Сделай сам своими руками О бюджетном решении технических, и не только, задач.

Самодельный, стабильный датчик влажности почвы для автоматической поливальной установки

Самодельный, стабильный датчик влажности почвы для автоматической поливальной установки

Эта статья возникла в связи с постройкой автоматической поливальной машины для ухода за комнатными растениями. Думаю, что и сама поливальная машина может представлять интерес для самодельщика, но сейчас речь пойдёт о датчике влажности почвы. https://oldoctober.com/

Самые интересные ролики на Youtube

  1. Пролог.
  2. Электрическая схема порогового датчика влажности почвы.
  3. Как это работает?
  4. Конструкция электродов.

Пролог.

Конечно, прежде чем изобретать велосипед, я пробежался по Интернету.

Датчики влажности промышленного производства оказались слишком дороги, да и мне так и не удалось найти подробного описания хотя бы одного такого датчика. Мода на торговлю «котами в мешках», пришедшая к нам с Запада, уже похоже стала нормой.

Описания самодельных любительских датчиков в сети хотя и присутствуют, но все они работают по принципу измерения сопротивления почвы постоянному току. А первые же эксперименты показали полную несостоятельность подобных разработок.

Собственно, это меня не очень удивило, так как я до сих пор помню, как в детстве пытался измерять сопротивление почвы и обнаружил в ней. электрический ток. То есть стрелка микроамперметра фиксировала ток, протекающий между двумя электродами, воткнутыми в землю.

Эксперименты, на которые пришлось потратить целую неделю, показали, что сопротивление почвы может довольно быстро меняться, причём оно может периодически увеличиваться, а затем уменьшаться, и период этих колебаний может быть от нескольких часов до десятков секунд. Кроме этого, в разных цветочных горшках, сопротивление почвы меняется по-разному. Как потом выяснилось, жена подбирает для каждого растения индивидуальный состав почвы.

Вначале я и вовсе отказался от измерения сопротивления почвы и даже начал сооружать индукционный датчик, так как нашёл в сети промышленный датчик влажности, про который было написано, что он индукционный. Я собирался сравнивать частоту опорного генератора с частотой другого генератора, катушка которого одета на горшок с растением. Но, когда начал макетировать устройство, вдруг вспомнил, как однажды попал под «шаговое напряжение». Это и натолкнуло меня на очередной эксперимент.

И действительно, во всех, найденных в сети самодельных конструкциях, предлагалось замерять сопротивление почвы постоянному току. А что, если попытаться измерить сопротивление переменному току? Ведь по идее, тогда вазон не должен превращаться в “аккумулятор”.

Собрал простейшую схему и сразу проверил на разных почвах. Результат обнадёжил. Никаких подозрительных поползновений в сторону увеличения или уменьшения сопротивления не обнаружилось даже в течение нескольких суток. Впоследствии, данное предположение удалось подтвердить на действующей поливальной машине, работа которой была основана на подобном принципе.

Электрическая схема порогового датчика влажности почвы.

В результате изысканий появилась эта схема на одной единственной микросхеме. Подойдёт любая из перечисленных микросхем: К176ЛЕ5, К561ЛЕ5 или CD4001A. У нас эти микросхемы продают всего по 6 центов.

Датчик влажности почвы представляет собой пороговое устройство, реагирующее на изменение сопротивления переменному току (коротким импульсам).

На элементах DD1.1 и DD1.2 собран задающий генератор, вырабатывающий импульсы с интервалом около 10 секунд. https://oldoctober.com/

Конденсаторы C2 и C4 разделительные. Они не пропускают в измерительную цепь постоянный ток, которые генерирует почва.

Резистором R3 устанавливается порог срабатывания, а резистор R8 обеспечивает гистерезис усилителя. Подстроечным резистором R5 устанавливается начальное смещение на входе DD1.3.

Конденсатор C3 – помехозащищающий, а резистор R4 определяет максимальное входное сопротивление измерительной цепи. Оба эти элемента снижают чувствительность датчика, но их отсутствие может привести к ложным срабатываниям.

Не стоит также выбирать напряжение питания микросхемы ниже 12 Вольт, так как это снижает реальную чувствительность прибора из-за уменьшения соотношения сигнал/помеха.

Я не знаю, может ли длительное воздействие электрических импульсов оказать вредное воздействие на растения. Данная схема была использована только на стадии разработки поливальной машины.

В реальной конструкции автомата для полива растений я использовал другую схему, которая генерирует всего один короткий измерительный импульс в сутки, приуроченный ко времени полива растений.

Как это работает?

Прямоугольные импульсы большой длительности (поз.1), проходя через делитель напряжения, образованного элементами C2, R2, R3, Rпочвы, R4, C3, превращаются в короткие импульсы (поз.2). Эти импульсы через конденсатор С4 поступают на вход элемента DD1.3. Туда же, через резистор R6, поступает некоторый уровень постоянного напряжения (поз.3) с делителя напряжения R5.

Когда общий уровень напряжения на входе DD1.3 (поз.4) достигает порога срабатывания компаратора (отмечено красной точкой), запускается одновибратор на DD1.3, DD1.4. Длительность управляющего импульса на выходе DD1.4 определяется постоянной времени R7, C5.

Конструкция электродов.

Конструкция электродов должна обеспечить возможность измерения влажности почвы возле корней растения. Это особенно актуально для кактусов, полив которых осуществляется мизерным количеством воды.

Для изготовления электродов я сначала выбрал стальную углеродистую проволоку, но она слишком быстро заржавела, и её пришлось заменить на нержавеющею.

Для уменьшения уровня внешних электромагнитных помех, электроды соединяются со схемой экранированным кабелем, оплётка которого подключена к корпусу прибора.

А это детали, из которых были собраны электроды.

  1. Винт М3х8.
  2. Гровер М3.
  3. Шайба М3.
  4. Лепесток М3.
  5. Втулка – сталь, Ø8х10мм.
  6. Винт М3х6.
  7. Пластина – стеклотекстолит S = 2мм.
  8. Электрод – нерж. сталь Ø1,6х300мм.

Наверное, можно было бы выбрать и другой способ крепления электродов. Но, я выбрал такое крепление, чтобы можно было оперативно регулировать глубину погружения тридцатисантиметровых электродов в почву, а кабель, при этом, не создавал слишком большую нагрузку при погружении электродов в неглубокий горшок.

Как работает датчик влажности почвы, и его взаимодействие с Arduino

Когда вы слышите термин «умный сад», вам приходит в голову система, которая измеряет влажность почвы и автоматически поливает ваши растения.

С этим типом системы вы можете поливать растения только при необходимости и избегать чрезмерного или недостаточного полива.

Если вы хотите построить такую систему, вам обязательно понадобится датчик влажности почвы.

Как работает датчик влажности почвы, и его взаимодействие с Arduino

Как работает датчик влажности почвы?

Работа датчика влажности почвы довольно проста.

Вилка в форме зонда с двумя открытыми проводниками действует как переменный резистор (потенциометр), сопротивление которого изменяется в зависимости от содержания воды в почве.

Рисунок 1 – Работа датчика влажности почвы

Это сопротивление обратно пропорционально влажности почвы:

Датчик выдает выходное напряжение в соответствии с сопротивлением, измеряя которое мы можем определить уровень влажности.

Обзор аппаратного обеспечения

Типовой датчик влажности почвы состоит из двух компонентов.

Датчик содержит вилочный зонд с двумя открытыми проводниками, который погружается в почву или в любое другое место, где должно измеряться содержание воды.

Как сказано выше, он действует как переменный резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от влажности почвы.

Рисунок 2 – Зонд датчика влажности почвы

Модуль

Датчик также содержит электронный модуль, который соединяет датчик с Arduino.

В соответствии с сопротивлением датчика модуль выдает выходное напряжение, которое доступно на выводе аналогового выхода (AO).

Этот же сигнал подается на высокоточный компаратор LM393 для его оцифровки, с выхода которого сигнал подается на вывод цифрового выхода (DO).

Рисунок 3 – Регулировка чувствительности датчика влажности почвы

Для регулировки чувствительности цифрового выхода (DO) модуль содержит встроенный потенциометр.

С помощью этого потенциометра вы можете установить пороговое значение; таким образом, когда уровень влажности превысит пороговое значение, модуль выдаст низкий логический уровень, в остальных случаях на цифровой выход будет подаваться высокий логический уровень.

Эта настройка очень полезна, когда вы хотите инициировать действие при достижении определенного порога. Например, когда уровень влажности в почве пересекает пороговое значение, вы можете активировать реле, чтобы начать перекачивание воды. Вот вам идея!

Совет: поверните движок потенциометра по часовой стрелке, чтобы увеличить чувствительность, или против часовой стрелки, чтобы уменьшить ее.

Рисунок 4 – Светодиодные индикаторы питания и состояния почвы

Помимо этого, модуль имеет два светодиода. Индикатор питания загорится, когда на модуль будет подано напряжение питания. Светодиод состояния загорится, когда на цифровой выход будет подаваться низкий логический уровень.

Распиновка датчика влажности почвы

Датчик влажности почвы очень прост в использовании и содержит только 4 вывода для связи с внешним миром.

Рисунок 5 – Распиновка датчика влажности почвы

AO (аналоговый выход) выдает аналоговый сигнал с напряжением в диапазоне между напряжением питания и 0 В и будет подключен к одному из аналоговых входов нашей платы Arduino.

Вывод DO (цифровой выход) выдает цифровой выходной сигнал со схемы встроенного компаратора. Вы можете подключить его к любому цифровому выводу на Arduino или напрямую к 5-вольтовому реле или подобному устройству.

Вывод VCC подает питание на датчик. Рекомендуется питать датчик напряжением от 3,3 до 5 В. Обратите внимание, что сигнал на аналоговом выходе будет зависеть от того, какое напряжение питания подается на датчик.

GND для подключения земли.

Измерение влажности почвы с помощью аналогового выхода

Поскольку модуль предоставляет как аналоговый, так и цифровой выходные сигналы, то для нашего первого эксперимента мы будем измерять влажность почвы, считывая аналоговые показания.

Подключение

Давайте подключим наш датчик влажности почвы к плате Arduino.

Сначала вам нужно подать питание на датчик. Для этого вы можете подключить вывод VCC на модуле к выводу 5V на Arduino.

Однако одной из широко известных проблем с этими датчиками является их короткий срок службы при воздействии влажной среды. При постоянной подаче питания на зонд скорость коррозии значительно увеличивается.

Чтобы преодолеть эту проблему, мы рекомендуем не подавать питание на датчик постоянно, а включать его только тогда, когда вы снимаете показания.

Самый простой способ сделать это – подключить вывод VCC к цифровому выводу Arduino и устанавливать на нем высокий или низкий логический уровень, когда это необходимо.

Кроме того, итоговая мощность, потребляемая модулем (оба светодиода горят), составляет около 8 мА, поэтому можно запитать модуль от цифрового вывода на Arduino.

Итак, давайте подключим вывод VCC модуля к цифровому выводу 7 Arduino, а вывод GND модуля к выводу GND Arduino.

И, наконец, подключите вывод AO модуля к выводу A0 аналого-цифрового преобразователя Arduino.

Схема соединений показана на рисунке ниже.

Рисунок 6 – Подключение датчика влажности почвы к Arduino для считывания показаний на аналоговом выходе

Калибровка

Чтобы получить точные показания с датчика влажности почвы, рекомендуется сначала откалибровать его для конкретного типа почвы, которую вы планируете контролировать.

Читайте также:  Как рожает корова, и как правильно подготовиться к отелу

Различные типы почвы могут по-разному влиять на показания датчика, поэтому ваш датчик в зависимости от типа используемой почвы может быть более или менее чувствительным.

Прежде чем вы начнете хранить данные или запускать события, вы должны увидеть, какие показания вы на самом деле получаете от вашего датчика.

Чтобы отметить, какие значения выводит ваш датчик, когда почва максимально сухая, и когда она полностью насыщена влагой, воспользуйтесь скетчем, приведенным ниже.

Когда вы запустите этот скетч, вы увидите похожие значения в мониторе последовательного порта:

850, когда почва сухая;

400, когда почва полностью насыщена влагой.

Рисунок 7 – Калибровка датчика влажности почвы

Этот тест может потребовать несколько проб и ошибок. Как только вы получите хороший контроль над этими показаниями, вы сможете использовать их в качестве пороговых значений, если намерены инициировать какое-либо действие.

Финальная сборка

Основываясь на значениях калибровки, программа, приведенная ниже, задает следующие диапазоны для определения состояния почвы:

Если все в порядке, вы должны увидеть вывод в мониторе последовательного порта, похожий на приведенный ниже.

Рисунок 8 – Вывод аналоговых показаний датчика влажности почвы

Измерение влажности почвы с помощью цифрового выхода

Для нашего второго эксперимента мы определим состояние почвы с помощью цифрового выхода.

Подключение

Мы будем использовать схему из предыдущего примера. На этот раз нам просто нужно удалить подключение к выводу аналого-цифрового преобразователя и подключить вывод DO модуля к цифровому выводу 8 Arduino.

Соберите схему, как показано ниже:

Рисунок 9 – Подключение датчика влажности почвы к Arduino для считывания показаний на цифровом выходе

Калибровка

Для калибровки цифрового выхода (DO) модуль имеет встроенный потенциометр.

Вращая движок этого потенциометра, вы можете установить пороговое значение. Таким образом, когда уровень влажности превысит пороговое значение, светодиод состояния загорится, и модуль выдаст низкий логический уровень.

Рисунок 10 – Состояния цифрового выхода датчика влажности почвы

Теперь, чтобы откалибровать датчик, вставьте зонд в почву, когда ваше растение будет готово к поливу, и подстройте потенциометр по часовой стрелке так, чтобы светодиод состояния горел, а затем подстройте потенциометр обратно против часовой стрелки, пока светодиод не погаснет.

Теперь ваш датчик откалиброван и готов к использованию.

Код Arduino

После того, как схема будет собрана, загрузите в Arduino следующий скетч.

Если все в порядке, вы должны увидеть вывод в мониторе последовательного порта, похожий на приведенный ниже.

Рисунок 11 – Вывод цифровых показаний датчика влажности почвы

Автоматический полив на Arduino

Стремление человечества делать все вещи «умными» понемногу переходит с домов на прочие постройки, к примеру, теплицы. Существует множество примеров умных теплиц, которые могут почти всё: измерять температуру, автоматически регулировать влажность и прочее.

В сегодняшней статье мы научимся применять датчик уровня влажности почвы (далее просто датчик) на примере автоматизированного полива.

Для реализации проекта из этой статьи нам потребуются следующие компоненты:

1. Что такое датчик влажности почвы и как он работает?

Существует бесконечное множество датчиков влажности почвы и практически все варианты работают по схожему принципу; подключение датчиков, соответственно, тоже не претерпевает сложных изменений.

У всех подобных датчиков имеется 3 выхода – VCC (питание), GND (земля) и S (сигнальный выход). Из-за особенностей работы датчика и относительно небольшого его потребления, питать датчик желательно от цифрового пина микроконтроллера, включая лишь на время замера и выключая после него.

1.1 Подключение датчика к Arduino

Для подключения датчика к Arduino в комплекте обычно идут все необходимые компоненты:

Предупреждение – если планируется использование датчика в экстремальных (отличных от идеальных) условиях, желательно (очень желательно, практически обязательно!) предусмотреть защиту микросхемы и контактов датчика от попадания грязи и влаги.

Один из возможных вариантов защиты – применение так называемой жидкой изоленты или обычного лака для ногтей, оба варианта справятся с задачей!

1.2 Теория и специфика работы датчика

Измерение производится по простому принципу – на один из контактов датчика подаётся питание, а с другого оно считывается. Чем влажнее будет почва – тем меньше будет разница между двумя этими сигналами.

Из-за такого способа измерения процессы окисления разрушают контакты датчика, поэтому питание лучше подавать только на время измерения. Также, различные компании применяют специализированные покрытия контактов (например иммерсионное золото)

2. Практическое применение

Эта часть поделится на две вложенные части – просто считывание и отображение данных и реализация умного полива.

2.1 Считывание данных с модуля

В этом примере мы используем Arduino Uno, датчик влажности почвы и LCD-дисплей 16*2.

Так как пример не рассчитан на длительную работу, мы не будем защищать датчик отключением питания, а подключим его на пин+5 Arduino-платы; но мы настоятельно рекомендуем регулировать питание датчика, или, на худой конец, защитить контакты гипсом, это тоже работает.

Датчик необходимо подключить следующим образом:

Вы можете подключить датчик к любому аналоговому пину Arduino, но не забудьте поменять пин в скетче, если используете не А0.

ЖК дисплей подключён к питанию +5В, земле и цифровому пину 2 (TX программной реализации UART).

Просим обратить внимание – это НЕ ОБЫЧНЫЙ LCD 16*2! Это его немного изменённая версия с переходником на UART, что позволяет использовать всего 1 цифровой пин для управления. Обычный дисплей 16*2 подключить не получится, нужно менять код.

2.2 Программа для Arduino

Всё, что требуется – скопировать следующий код и залить его в Arduino.

Обратите внимание: вы должны иметь библиотеку SoftwareSerial для компиляции скетча, если её у вас нет, то её можно скачать на GitHub.

В программе имеется несколько переменных-эндпоинтов, которые задают крайние положения влажности, что позволяет добавить так называемую «среднюю точку» – это заметно улучшает точность показаний датчика.

Вы можете приравнять эндпоинты друг к другу, чтобы оставить дискретность «в лоб» – либо мокро, либо сухо. В любом случае, эндпоинты надлежит подогнать под значения, устраивающие вас, ведь почва везде разная. Подробнее о процессах в почве можно почитать в Википедии.

Беспроводной DIY монитор влажности почвы

Приветствую всех читателей Хабра! Сегодня хочу поделится с вами моим новым проектом — беспроводным датчиком влажности почвы, который построен на основе всем известного модуля влажности почвы с алиэкспрес. Новый датчик это логическое продолжение первого моего DIY проекта на эту тему. Но в новой реализации это уже не ардуино модуль, а законченный девайс с своим собственным корпусом. Итак, каша из топора, часть вторая! 🙂

Китайский модуль измерения влажности почвы построен на таймере 555. Метод измерения — емкостной. Для моего проекта нужна была версия модуля с установленным стабилизатором напряжения XC6206P332 на 3.3В, который в дальнейшем придется удалить с платы модуля. Дело в том что в таких версиях используемся модификация таймера TLC555 с нижним порогом по питанию в 2В. В версиях без стабилизатора используются таймеры NE555 c нижним порогом по питанию в 5В. Но в любом случае что проще купить для повторения этого проекта дело повторяющего. В первом варианте выпаиваем стабилизатор напряжения, во втором меняем таймер например на такой — LMC555 (даташит) работающий даже от 1.5В. Для беспроводного модуля к китайскому датчику влажности почвы я выбрал радиомодуль от EBYTE E73C на котором установлен чип nRF52840. Аргументом стала цена модуля и имеющееся количество данных модулей у меня в запасах.

Беспроводной модуль получился очень простой, RGB светодиод, пара кнопок, полевой транзистор, батарейка. Собрать такой девайс сможет даже самый неопытный начинающий паяльщик. На датчике влажности помимо удаления стабилизатора напряжения так же необходимо выпаять разъем и впаять на его место штырьевую вилку 3P, шаг 2.54 мм.

Размеры платы получились немного меньше чем в первом проекте — 42х29мм, определялись размером держателя батарейки.

Корпус был напечатан на моем бытовом SLA принтере ANYCUBIC. Время печати деталей порядка пары часов. Последующая пост обработка заняла около получаса. Стоимость израсходованной полимерной смолы

Потребление в режиме сна — 4.7мкА, в режиме передачи 8мА. Интервал замеров изменяемый, шаг 1 минута. Время измерения 50мс (5 замеров в тестовой программе), потребление во время измерения

1 мА. Так же производятся измерение температуры чипа, измерение уровня заряда батарейки. Передача данных на контролер УД посредством сети Mysensors, передача данных на контролер УД посредством сети Zigbee.

Код тестовых программ находится на моем Github

Пример работы в сети Mysensors и УД Мажордомо

Пример работы в сети ZigBee и УД Мажордомо

Код настройки конвертора в модуле zigbee2mqtt для датчика влажности (пока не уверен, что это верное решение).

Тестовую прошивку написал один из участников нашего DIY сообщества — Lenz, вот его GIthub.

Стоимость компонентов которые пришлось добавить к китайскому влагомеру составила порядка 400-500 рублей. На мой взгляд вполне неплохо.

Видео работы датчика

Дальнейшие планы на этот проект. Хочется заменить МК на что то более простое, например на nRF52810 или nRF52811, но всё будет упирается в цену, скорее всего придется отказаться от радиомодулей и сделать просто на чипе. Возможно подумаю добавить зуммер, вполне вероятно стабилизатор питания, так как сейчас необходимо учитывать напряжение питания при замере. Довести до стабильного состояния Zigbee версию, сделать BLE версию, сделать мобильное приложение-показометр. Вообщем точно будет что-то еще.

Если вас заинтересовал данный проект, предлагаю зайти в группу телеграмм, там всегда будет оказана помощь в освоении протокола Майсенсорс, Zigbee, BLE на nRF5, помогут освоить программирование nRF52 в Ардуино ИДЕ и не только в ней.

Ой, у вас баннер убежал!

Читают сейчас

Редакторский дайджест

Присылаем лучшие статьи раз в месяц

Скоро на этот адрес придет письмо. Подтвердите подписку, если всё в силе.

Похожие публикации

Мультисенсорный беспроводной микро DIY датчик

Беспроводной модуль для ёмкостного датчика влажности почвы на nRF52832

7 рекомендаций заказчикам беспроводных сетей для бизнеса

Средняя зарплата в IT

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Минуточку внимания

Комментарии 12

как долго служат электроды помещенные в почву? на сколько мне известно они достаточно быстро корродируют от почвы

Читайте также:  Галлюциногенный гриб Навозник Дятловый: характеристика и особенности

Тут емкостной датчик, а значит их можно покрыть толстым слоем лака, тогда контакта с почвой не будет и коррозии тоже, поидее.

Калибровали то как? Там очень высокая нелинейность

По этим сенсорам (а также таким же самодельным на 74-й логике очень много претензий.

1. Маска как покрытие очень нежная — нужно лаком усиливать
2. Частота рабочая очень низкая (около 1МГц), для нормального измерения лучше уходить на 80-200МГц
3. Очень короткий измерительный сенсор. Так как влажность почвы довольно неравномерно распределена, то в большом горшке мерится по сути только поверхность, а хотелось бы у корней
4. Очень сильно показатели зависят «как воткнул» — втыкаешь три раза и все три раза показатели разные.
5. Очень сильные колебания показаний от температуры. Дома еще ничего, а вот на балконе/лоджии уже дневные колебания очень большие. Про огород теплицу вообще молчу.

В общем еще дорабатывать и дорабатывать систему.

Здравствуйте, калибровал примерно так же как и вы 🙂 но в тестовой программе этого нет, как нет и учета напряжения во время замера. Но пользоватся для бытовых нужд можно даже и так, показания достаточно предсказуемые и показывают вполне точно картину с влажностью в горшке.

1. Маска да, вообще от сенсора к сенсору качество разное, и полщина тестолита и маски, ее качество. Что касается впринципе сенсоров такого типа, то в условиях помещения они вполне работают и без дополнительного покрытия, собственный опыт — примерно год, вытаскиваешь а он как новенький. Для улицы конечно желательно покрыть чем то близким к эпоксидкам, возможно какой нибудь эмалью…

2. Думаю для бытового применения более чем достаточно.

3. Опять же для работы в горшке конкретно данный али модуль впринципе нормален по длине, у меня больше претензия к нему по ширине :). Для улицы и теплиц конечно нужен более длинный сенсор, сейчас у меня есть один проект именно садово-огородный, сенсор значительно длиннее, пмимо того он и от уровня земли должен находится достаточно высоко что бы при дожде на него попадало меньше грязи с земли, так же там радиомодуль с усилителем что бы мог покрывать 100+ метров.

4. Это я тоже замечал, но тут я не считаю это проблемой, тут два варианта. Можно после установки прижать грунт вокруг датчика либо воткнуть и подождать ориентировочно 6-12 часов, думаю этого достаточно что бы контакт земли с сенсором стал устойчивым.

5. Зависимость есть, но проблему вы приувеличиваете. Мое мнение(основанное на тестах) — дома этих колебаний вообще нет, на улице они незначительны, при тестах своего датчика построенного на том же принципе измерения наблюдалось незначительный «всплекс» показаний при РЕЗКОМ изменении температуры. Как получалось это резкое изменение температуры в условиях улицы в моем случае? Все просто первое это утро, восход солнца и 14 часов(в это время в солнечный день солнце выходило из тени дерева). Проблему можно закрыть или программной корректировкой или заменой конденсаторов на np0.

Я знаком с вашими наработками, смотрел ваши проекты, периодически читаю ваш сайт, я понимаю что вы сторонник другого подхода. Дорабатывать эту конкретную систему думаю не стоит, как писал выше для бытового применения оно более чем нормально)). В целом про метод измерения и его применение в своих проектах безусловно стоит добавить пару штрихов. Но это и вашего подхода касается 😉

Даная ветвистая (Danae racemosa)

Син.: даная кистевидная, иглица ветвистая, александрийский лавр.

Даная ветвистая – многолетний вечнозелёный полукустарник с уплощёнными листовидными стеблями (филлокладиями) и ярко-оранжевыми плодами. Реликтовое растение с давних пор применяется в народной медицине и используется для изготовления венков. В России данаю можно увидеть на побережье Чёрного моря и в ботанических садах.

Оглавление

В медицине

Даная ветвистая не используется в официальной медицине России.

Противопоказания и побочные действия

Поскольку даная ветвистая малоизученное растение, любые лечебные средства на его основе не рекомендованы к употреблению. Применение категорически противопоказано детям, беременным и кормящим женщинам.

В растениеводстве

Это красивое растение известно с древнейших времён, оно существует уже несколько тысяч лет, а культивировать его начали ещё с XVIII века. Сейчас данаю ветвистую выращивают в Крыму, на Кавказе, в ботанических садах Санкт-Петербурга, Ялты, Тбилиси и Сухуми, а также как горшечное растение на частных территориях. Особенно красив кустарник осенью, когда среди плотных блестящих «листьев» появляются крупные красные или оранжевые плоды, которые иногда сохраняются до весны.
Наиболее подходящее для данаи ветвистой место – участок у воды. Однако выращивание кустарника в саду возможно только в южных регионах, при температуре меньше -5°C растение может погибнуть. В более северных районах данаю разводят в холодных оранжереях или сажают в контейнеры и горшки, а на зиму переносят в помещение. Растение не любит яркий свет, во избежание выгорания филлокадий следует держать его в полутени. Подкармливать минеральными удобрениями и умеренно поливать данаю нужно только в период активного роста, в остальном она менее притязательна. Кустарник можно размножать как семенами, так и делением корневищ. Однако в первом случае результат не всегда оправдывает ожидания, а первых всходов придётся ждать 1-2 года.

В других областях

С древних времён красивый кустарник использовали для изготовления букетов, гирлянд и венков. Некоторые исследователи даже считают, что именно из данаи ветвистой, а не из лавра плели те самые венки, которыми во времена Античности награждали лучших ораторов, спортсменов и поэтов. Учитывая, что данаю часто называют александрийским венком, а её стебли гибкие и вечнозелёные, это вполне вероятно. Однако доказательств этой теории не существует, итальянское название александрийского венка, lauro alessandrino, применяется и к другим похожим растениям с зелёными листьями и красными ягодами.

Классификация

Даная ветвистая (лат. Danae racemosa) – единственный представитель рода Даная (лат. Danae) подсемейства Нолиновые (лат. Nolinoídeae), семейства Спаржевые (лат. Asparagaceae).

Ботаническое описание

Даная ветвистая – вечнозелёный кустарник высотой 0,5 – 1 м с коротким ползучим корневищем и отходящими от него толстыми шнуровидными придаточными корнями. Многочисленные прямостоячие стебли со временем изгибаются, образуя округлую крону. Листья данаи ветвистой практически редуцированы, они находятся под землёй или на верхней части растения, представляя собой небольшие белые, быстро опадающие чешуйки. Функцию листьев выполняют уплощённые побеги, филлокладии. По форме они продолговатые, ланцетовидные, заострённые, в длину достигают 5-9 см, а в ширину 1-2 см. Цвет блестящий, ярко-зелёный. В пазухах верхних филлокладий образуются редкие кисти из 6-9 мелких белых сростнолепестных цветков. Цветки растения сначала двуполые, а затем становятся однополыми, причём женские цветки отличаются от мужских меньшим количеством и укороченной кистью. Цветоножки данаи ветвистой немного короче самих цветков, околоцветник мясистый, кувшинчатый, с шестью небольшими зубчиками равной длины. Андроцей состоит из 6 сросшихся тычинок с 2-гнёздными пыльниками по бокам. Гинецей из 3 плодолистиков, образующих 3-гнёздную или 1-гнёздную сидячую завязь с неполными перегородками. В каждом гнезде содержится 2 семязачатка. Плод растения – крупная шаровидная красная ягода с 1-2 семенами. Даная ветвистая цветёт в мае-июле, а плодоносит в октябре.

Распространение

Зона естественного произрастания данаи ветвистой – Южная Турция, Северный Иран, Северо-Восточная Сирия, Юго-Восточное Закавказье, Западная Азия и Греция. Чаще всего она встречается в лесах, горах и на скалистых берегах рек. В России даная культивируется в декоративных целях, её разводят в нескольких ботанических садах и на побережье Чёрного моря. Некоторые выращивают редкий кустарник в собственных оранжереях и садах. Кустарник внесён в Красную книгу Азербайджана как реликтовый исчезающий вид.

Заготовка сырья

Вечнозелёные филлокладии данаи ветвистой заготавливают для использования в народной медицине.

Химический состав

Химический состав данаи ветвистой недостаточно изучен.

Фармакологические свойства

В ходе лабораторного эксперимента на крысах было установлено, что гидрометанольный экстракт и флавоноиды, полученные из данаи ветвистой, обладают антиноцицептивными, то есть обезболивающими свойствами.

Применение в народной медицине

С древних времён и по сей день настой или отвар филлокладий данаи используют в народной медицине в качестве слабительного, противовоспалительного и противопростудного средства. Не так давно лондонские учёные расшифровали папирус, возраст которого почти 2000 лет. Выяснилось, что в Древнем Египте даная ветвистая считалась хорошим средством от похмелья. Чтобы снять его симптомы, египтяне плели венки из растения и носили их на шее.

Историческая справка

Название редкого кустарника связано с дочерью аргосского царя Акрисия. Согласно древнегреческому мифу, царю предсказали смерть от руки собственного внука. Во избежание появления внука он заключил свою дочь Данаю в медную башню, куда не было доступа никому из мужчин. Однако Даная родила от Зевса, проникшего в башню в виде золотого дождя. Мальчика назвали Персеем. Когда Персей вырос, царь Полидект замыслил насильно взять себе в жёны Данаю, но Даная ему отказала. Однако Полидект был настырен, и Персей вынужден был заступиться за мать. В ответ Полидект задумал погубить Персея, с этой целью решил послать его за головой горгоны Медузы (в мифах древности её голова расценивалась как «абсолютное оружие», поскольку все, кто встречался с нею взглядом, превращались в камень). Так Персей отправился путешествовать, совершая подвиги. Он убил Медузу (но голова её досталась не Полидекту, а богине Афине, которая и украсила ею свой щит), освободил Андромеду, дочь эфиопского царя Кефея, которую обрекли в жертву морскому чудовищу во искупление некой вины её матери — Кассиопеи.

Совершив свои подвиги, Персей решил принять участие в спортивных состязаниях, а его дед Акрисий, который избегал встречи с внуком, влекомый любопытством, тайно прибыл на стадион и находился в толпе болельщиков. Персей метнул диск, но неудачно, так как залетев в толпу болельщиков, диск убил Акрисия, попав ему в голову.

Литература

1. Грудзинская И. А. Семейство Аронниковые (Araceae) // Жизнь растений. В 6-ти томах// Т. 6. Цветковые растения / Под ред. Тахтаджяна А. Л.. — М.: Просвещение, 1982. — С. 165. — 484 с.

2. Род 285. Даная — Danae // Флора СССР: в 30 т. / гл. ред. В. Л. Комаров. — М.—Л.: Изд-во АН СССР, 1935. — Т. IV / ред. тома В. Л. Комаров. — С. 443—447. — 760, XXX с. — 5175 экз.

Даная (растение)

Подсемейство :Нолиновые
Род:Даная

Danae Medik., 1787

Читайте также:  Гречка для набора массы: в бодибилдинге, как употреблять перед тренировкой или после неё, чем полезна для спортсменов

Даная (лат. Danae ) — монотипный род растений семейства Спаржевые ( Asparagaceae ), содержащий единственный вид Даная ветвистая (лат. Danae racemosa ).

Содержание

Ботаническое описание

Вечнозелёный ветвистый полукустарничек 0,5—1 м высотой.

Корневище короткое, ползучее, горизонтальное, от него отходят длинные и толстые шнуровидные придаточные корни.

Ветви прямостоящие. Кладодии косо-продолговато-ланцетные, блестящие, 5—6(8,5) см длиной, 1,5—2 см шириной, заострённые.

Цветки двуполые, мелкие, белые, в числе 6—9, в верхушечных редких кистях, выходят из пазух верхних кладодиев; цветоножки чуть короче цветков; околоцветник мясистый, сростнолепестной, кувшинчатый, с маленькими дельтовидными одинаковой длины зубчиками; тычиночные нити в числе шести, сросшиеся в трубку, выставляющую из околоцветника двухгнёздные пыльники; завязь сидячая, не вполне трёхгнёздная; гнёзда с двумя семяпочками; столбик короткий; рыльце головчатое. Эмбриологические исследования цветков данаи, проведённые Г. Е. Капинос и С. Д. Гусейновой, показали, что они двуполые только на первом этапе, а затем функционируют как однополые. Соцветия с функционально женскими цветками отличаются от соцветий с функционально мужскими цветками более короткими кистями с меньшим числом цветков. В женском цветке рыльце находится на уровне пыльников или выше; пыльники существуют долго, хотя их пыльца стерильна. В мужских цветках рыльце короткое, завязь редуцирована или отсутствует вовсе. Цветёт в мае — июле.

Плод — шаровидная, крупная, красная ягода, с 1—2 семенами. Плодоносит в октябре.

Распространение

Встречается от Южной Турции до Северного Ирана: Южная Турция, Северо-Западная Сирия, Юго-Восточное Закавказье (Астаринский, Ленкоранский, Лерикский, Габалинский, Исмаиллинский районы Азербайджана), Северный Иран.

В Сирии произрастает в горно-лесистой части; в Иране и Закавказье в лесной прикаспийской части; а также в отдельных местах самых южных склонов Главного Кавказского хребта. Даная характерна для Талышских лесов из дуба каштанолистного, где встречается до высоты 1200 м над уровнем моря, но изредка растёт и в низменных лесах. Чаще всего встречается по скалистым берегам речек, по тенистым обрывах с сочащейся водой.

Охрана

Даная ветвистая внесена в Красную книгу Азербайджана как гирканский реликтовый сокращающийся вид. Охраняется на территории Гирканского национального парка [3] .

Практическое использование

Декоративный кустарник благодаря блестящим калокадиям и крупным красным ягодам, в культуре с 1713 года. Используется в озеленении на Черноморском побережье Кавказа, а также для изготовления венков, гирлянд.

Калокадии используются в народной медицине как слабительное, а также при простуде.

Классификация

Таксономия

ещё 58 порядков цветковых растений (согласно Системе APG III)ещё 5 подсемейств
вид Даная ветвистая (Danae racemosa)
отдел Цветковые, или Покрытосеменныесемейство Спаржевыерод Даная
царство Растенияпорядок Спаржецветныеподсемейство Nolinoideae
ещё 13-16 отделовещё 13 семейств (согласно Системе APG III)ещё 28 родов

Примечания

  1. Используется также название Покрытосеменные.
  2. Об условности указания класса однодольных в качестве вышестоящего таксона для описываемой в данной статье группы растений см. раздел «Системы APG» статьи «Однодольные».
  3. Редкие и исчезающие растения СССР// flowerlib.ru (Проверено 5 января 2011)

Литература

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое “Даная (растение)” в других словарях:

ДРЕВНЯЯ ГРЕЦИЯ — территория на юге Балканского п ова (см. также статьи Античность, Греция). История Д. Г. охватывает период с нач. II тыс. до Р. Х. по нач. I тыс. по Р. Х. География и этнография Фестский диск. XVII в. до Р. Х. (Археологический музей в Ираклио,… … Православная энциклопедия

Спаржевые — Спаржевые … Википедия

СНЫТЬ ОБЫКНОВЕННАЯ (AEGOPODIUM PODAGRARIA L.) — см. Кистекорневой многолетник с длинным подземным корневищем. Стебель голый или коротко шероховатый, бороздчатый, полый, слабоветвистый, высотой 50 100 см. , пластинки их дваждытройчатые, сверху голые, снизу, особенно по жилкам, густо… … Лесные травянистые растения

иглица — ы; ж. Полукустарниковое вечнозелёное растение сем. спаржевых, с ползучим корневищем и ветвями и съедобными (у некоторых видов) плодами. * * * иглица (рускус), род растений семейства спаржевых. 5 6 видов, в Западной Европе, на Азорских, Канарских… … Энциклопедический словарь

Филимонов, Вадим Иванович — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Филимонов. Проверить нейтральность. На странице обсуждения должны быть подробности … Википедия

Вадим Иванович Филимонов — (19 апреля 1947, Ярославль) художник, фотограф и прозаик (автор романов, рассказов и воспоминаний). Содержание 1 Биография 2 Творчество 3 Филимонов фотограф … Википедия

Вадим Филимонов — Вадим Иванович Филимонов (19 апреля 1947, Ярославль) художник, фотограф и прозаик (автор романов, рассказов и воспоминаний). Содержание 1 Биография 2 Творчество 3 Филимонов фотограф … Википедия

Филимонов В. — Вадим Иванович Филимонов (19 апреля 1947, Ярославль) художник, фотограф и прозаик (автор романов, рассказов и воспоминаний). Содержание 1 Биография 2 Творчество 3 Филимонов фотограф … Википедия

Филимонов Вадим Иванович — Вадим Иванович Филимонов (19 апреля 1947, Ярославль) художник, фотограф и прозаик (автор романов, рассказов и воспоминаний). Содержание 1 Биография 2 Творчество 3 Филимонов фотограф … Википедия

Актея (значения) — Актея: Актея нереида, дочь Нерея и Дориды. Актея данаида, дочь Даная и Пиерии. Актея спутник транснептунового объекта (120347) Салация. Актея роман А. Дюма. Актея растение семейства лютиковые … Википедия

Даная

  1. Даная — выращивание в саду
  2. Подробнее о цветке
  3. Уход за цветком
  4. Освещение
  5. Температура
  6. Влажность
  7. Полив
  8. Грунт
  9. Обрезание
  10. Подкормка
  11. Пересадка
  12. Размножение
  13. Болезни и вредители данаи
  14. Болезни
  15. Вредители
  16. Сорта данаи для выращивания в саду

Даная — выращивание в саду

Даная — невысокий кустарник из семейства Спаржевые. Растение относится к реликтовым. Ареал данаи довольно оскудел. И если миллионы лет назад, согласно некоторым источникам, они занимали огромные территории, сегодня они растут в Сирии, Иране, Турции, редко, но встречается в Азербайджане.

Подробнее о цветке

Растение имеет толстое горизонтально расположенное корневище, придаточные отростки которого вырастают гораздо длиннее его. Многочисленные прямостоячие стебли с возрастом начинают изгибаться, образуя округлую аккуратную крону. Часть листочков прячется под землей, а другая светлая быстро опадает и выглядит как чешуйки. Густая изящная вечнозеленая листва является филлокладиями, то есть уплощением веточек.
Период цветения приходится на май и июнь. Небольшие желтовато-белые цветочки появляются в пазухах на верхних лжелистьях. Цветы видоизменяются. У одних остаются тычинки, а у других пестики, поэтому появляются мужские и женские растения. Наибольшего пика декоративности даная достигает осенью, когда покрывается оранжевыми либо ярко-красными плодами.

Уход за цветком

Даная не является прихотливой культурой, но не отличается морозостойкостью, поэтому выращивается либо в открытом грунте, либо в кадках.

Освещение

Растение предпочитает рассеянный свет. Данаю лучше всего высаживать в легкой полутени деревьев с раскидистой и негустой кроной.

Температура

Способна выдерживать лишь незначительные морозы. Если температура понижается ниже – 5 градусов по Цельсию, даная погибает.

Влажность

Предпочитает умеренную влажность и сырой климат, поскольку нередко растет у водоемов и становится отличным украшением прудов, фонтанов.

Полив

В садовой культуре данаю лучше всего выращивать в слегка влажной почве. Допускать пересыхания земли нельзя. Если растение содержится в оранжерее или заносится на зимовку в помещение, полив не прекращают, но проводят редко.

Грунт

Культура отлично растет в любой садовой земле, кроме песчаной почвы.

Обрезание

Даная не требует проведения обрезки, но старые побеги после зимовки рекомендуется убирать.

Подкормка

Комплексные минеральные удобрения вносят с начала весны и вплоть до самой осени. Периодичность подкормки составляет раз в три-четыре недели. Лучше всего удобрения вносить одновременно с поливом.

Пересадка

Если зимние температуры позволяют, то пересаживают с целью рассаживания только взрослые кустики, а молодые не трогают. Процедуру проводят исключительно ранней весной и только методом перевалки. Это касается и пересадки из одной емкости в другую и в открытый грунт. Позже пересадку проводить нельзя, поскольку велика вероятность повреждения молодых веточек, которые восстановятся только через год.

Размножение

Выращивание данаи из семян — не самый лучший способ размножения. Первые всходы могут появиться только через год, но обычно уходит больше времени. Если решено попробовать эту методику, семена извлекают из вызревшего плода и высаживают в смесь из торфа и перлита с заглублением на 1 см.
Оптимальным вариантом размножения считается деление корневищем. Процедуру проводят до начала вегетационного периода, то есть ранней весной. На каждой части обязательно должно быть как минимум по одной почке и собственные корни.

Болезни и вредители данаи

Декоративная зеленая культура редко доставляет какие-либо проблемы в выращивании.

Болезни

Единственным врагом данаи является сильный мороз, от которого она погибает. Вредны для цветка и прямые лучи солнца, обжигающие листья.

Вредители

Даная может привлечь к себе внимание:

С вредителями борются посредством обработки инсектицидов.

Сорта данаи для выращивания в саду

В культуре (холодных оранжереях и садах) рекомендуется выращивать данаю ветвистую (она же игольчатая). Диаметр этого растения составляет полметра, а высота 40 см. Взрослые экземпляры в возрасте пяти лет достигают пика своего роста. Их диаметр равен полтора метра, а высота 120 см. Осенью кустики украшают оранжево-красные блестящие ягодки.

1. Можно ли оставлять данаю зимовать, если организовать укрытие?
В регионах, где температура опускается ниже 5 градусов мороза, растение выращивают в контейнерах или кадках, которые заносят в помещение, а с наступлением весны выносят в сад. Укрытие не спасет данаю от замерзания.
2. Почему на данае не появляются плоды?
Культура относится к двудомным. Чтобы завязались плоды, рядом должны быть высажены и мужские, и женские экземпляры.
3. На данае желтеют листья?
Если растение старше трех лет, это естественный процесс, поэтому пожелтевшие старые листики просто удаляют. Желтизна молодой листвы — результат выгорания на солнце.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *