設置の経緯
猛暑の夏を控えて、水やり問題を何とかしたいと考えていました。
西側花壇には近くに水栓がありません。学校の散水栓から、歩道や校門の間を経由して40mくらいホースを接続して、全部にしっかり水やりするのに30分程かかります。
水道の蛇口につなぐタイマーと分岐ホースの市販の自動水やり装置は、水栓さえあれば簡単に設置できます。
しかし水栓工事には〇十万円かかることがわかりました。さすがに予算がない・・・と悩んでいたところ、活動支援サポーターWさんから、
「大型の水タンクを置いて時々水を貯めるようにすれば少しは楽になるのでは?」
というアイデアを頂き、いろいろ工夫して、ソーラー自動水やり装置を自作することにしました。
概要
大型水タンクから、ソーラーパネル+バッテリー+ポンプで水をくみ上げ、自動水やりするという装置を作ることにしました。(水タンクへの給水は定期的に必要)
ソーラー+ポンプで水やりする装置は小型のものは市販でありますが、30平米の花壇をカバーできるパワーのあるものはないため、ソーラーパネル+バッテリーで電力を取り、arduinoというマイコンでコントロールするシステムを自作することになりました。
機能・構成
指定した時刻に一定時間ポンプを稼働し、接続したホースの先から自動で潅水する。
雨が降っているときは稼働しない。
- ローリータンク 500L
- ソーラーパネル 20W
- チャージャーコントローラ 20A 12V
- バッテリー 12V 12Ah
- arduino
>RTCで時間を管理
>リレー(ポンプのON/OFF)
>雨センサー - ポンプ(DC12V、揚程3m、約2.5L/分実測)
- ホース(9mmから4mmへ分岐するセット)
ソーラーパネルの架台、水タンクはサポーターさんに作製&寄付して頂き、その他の費用はポンプ、パネル、バッテリー、ariduino、ホース、電線関連で1万5千円くらいかかりました。
問題点
設置してちゃんと稼働したのですが、ポンプが止まってもサイフォン現象で水が止まらないという問題が・・・
サイフォン現象のキャンセル、サイフォン現象を止める、ということで調べたのですが、なかなかやり方がわからず試行錯誤したので、結果うまくいった方法を記載しておきます。
できてしまえば簡単なことでしたが、図の位置に穴を開けるだけで、サイフォン現象が起きずに水が止まるようになりました。穴の大きさは流量やホースの太さにもよると思うので調節が必要だと思います。
今後の課題
- 水がきちんと行き渡るかどうか、稼働時間の調整
- 空運転防止のフロートスイッチ
- 使用部品の耐久性
謝辞
水タンク、ソーラーパネルの設置について、活動支援サポーターWさんにお世話になりました。
ありがとうございました。