Az vízadagolás különböző eszközökkel automatizálható, így a működtetéshez nem szükséges az ember fizikai jelenléte.

• Mechanikus vízátfolyásmérő
• Elektronikus időkapcsoló
• Számítógépes rendszervezérlés

Mechanikus vízátfolyásmérő

Lehetőséget ad egy beállított vízmennyiség kijuttatására és az azt követő elzárásra. Az átfolyó víz mennyiségét mérik, így a nyomásváltozás a beállított víz mennyiségének kijuttatását nem befolyásolja, pontosságuk ±4%.

Egyes változataik lehetővé teszik az összegzett vízfogyasztás leolvasását is.

A mérő skálázott tárcsáján be kell állítani a kijuttatásra szánt mennyiséget. A tárcsa az üzemelés alatt forog és mutatja a hátralevő mennyiséget, mely bármikor módosítható. Amennyiben elérte a beállított értéket, zárja a vízátfolyást.

A vízátfolyásmérő 1"-nál nagyobb csőátmérő esetén hidraulikus szelepet vezérel.

Elektronikus időkapcsoló

A víz adagolását előre beállított időpontok között biztosítja. Működése független az átfolyó víz mennyiségétől, így az adagolás nem pontos, az eltérés akár a 30%-ot is elérheti. Előnyük az egyszerűbb üzemeltetés és az automatizálási lehetőség. Ennek akkor van nagy jelentősége, ha a vízforrás kapacitása miatt öntözési szakaszokat alakítottunk ki és az adag kijuttatása után a következő szakasz öntözésére kapcsolunk át.

A korszerű vezérlővel szembeni követelmények:

1. Rendelkezzen több programcsoporttal, így lehetővé téve különböző igényű növények szükségletének kielégítését (sziklakert, növényház és ház körüli gyep öntözése).
2. Naponta legalább kilenc indítást tudjon elvégezni, mely fontos opció gyep telepítése esetén.
3. Adjon lehetőséget a szivattyú zónánkénti indítására, így kisebb vízigényű szakasz beépítésére.
4. Legyen állítható a szelepek kapcsolása közötti idő, mely elősegíti a szelepek biztonságos lezárását alacsony üzemi nyomás esetén.
5. Valamennyi öntözési időtartam egyetlen lépésben történő növelési, csökkentési lehetősége lehetővé teszi, hogy gyorsan, egyszerűen kövessük a napi párolgási viszonyok változását.
6. Szezonális állítási lehetőség lehetővé teszi, hogy történelmi meteorológiai adatok alapján havonta meghatározzuk az öntözés napi időtartamát.
7. Személyi számítógépes csatlakozási lehetőség, vagy internetes elérhetőség.
8. Nem felejtő program memória, mely áramkimaradás esetén is tárolja a beállításokat.
9. Automatikus rövidzárvédelem a szelepek kimenetén védi a vezérlőt a túláramtól, a leégéstől.
10. Az öntözés idejének eltolása torlódás esetén.

Előnyös, ha a vezérlő rendelkezik “Víz háztartás (Water budget)” programmal. Ebben az esetben egyetlen beállítással növelhetjük vagy csökkenthetjük valamennyi szelep működési idejét a napi meteorológiai viszonyoknak megfelelően.

5.8.1 ábra. Elektronikus vezérlő
(Fotó: Tóth Á.)

Az 5.8.1 számú ábrán látható vezérlőegység korszerű kialakítású, programozása során a forgótárcsát a változtatni kívánt paraméterhez forgatjuk, az értékek állítása nyomógombokkal történik, a beállított értékek folyadékkristályos kijelzőn láthatóak. A beállított értékek néhány másodperc után, vagy a tárcsa elforgatásával mentésre kerülnek.

A vezérlő kialakítása lehet „beltéri”. Jellemző, hogy a 24 V AC transzformátort általában nem tartalmazza, a kezelőszervek láthatók, elérhetők.

A „kültéri” kialakítású vezérlőnek zárható előlapja és belső transzformátora van.

Lehetőség van 1, 4, 6, 24 vagy akár 64 db alaphelyzetben zárt szelep vezérlésére egy elektronikával. A hálózati tápegységgel üzemelők esetén indíthatjuk az elektromos szivattyút is, itt a szelepek vezérléséhez 24 V váltakozó áramot használnak fel.

Vannak olyan vezérlő egységek, amelyekre 1-8 db speciális 9 V-os mágnesszelep köthető. Itt az áramellátást egy 9 V-os alkáli elem szolgáltatja, speciális kialakítás esetén az elem élettartama akár 5 év is lehet. Ezek nagy előnye, hogy nem igényelnek elektromos hálózatot. Szelepdobozba is telepíthetők, programozásuk kézzel, konzollal vagy rádió jelekkel is történhet. Előnyösen alkalmazhatók közparkokban, meglevő vízkivételekre telepített új szórófejek vezérlésére. Egyes helyeken nem kívánatos az épületbe elektromos kábellel (villám-, információ védelem) csatlakozni, ilyen esetben szintén jól alkalmazhatók az elemes vezérlők.

Szántóföldi körülmények között lényeges része a rendszernek az eső-, vagy talajnedvességérzékelő, mely törli az aktuális ciklust, ha elegendő a víz mennyisége a talajban.

Az eső-, vagy nedvességérzékelők beépítése minden rendszerbe ajánlott.

Az elektronikus vezérlők kétféle módon fogadhatják az érzékelők jeleit.

A legáltalánosabb, hogy az érzékelők alaphelyzetben zártak, az elektromos áram átfolyik a kapcsok között. Ebben az esetben az érzékelőt az elektrohidraulikus szelepek áramkörében a közös ágba kötjük be. A bekötés a vezeték mentén bárhol megtörténhet. Bekötve a vezérlő áramkörébe mindaddig nem befolyásolja a beállított programot, míg az érzékelő át nem nedvesedik. Ennek hatására az automatika által kiadott vezérlőfeszültség nem jut el a szelepekhez, azok nem nyitnak ki. Alkalmazhatók egy szelephez, vagy szelepcsoportokhoz is. A fenti megoldás csak azoknál a szelepeknél alkalmazható, ahol a nyitva tartást folyamatos mágneses tér biztosítja, így annak megszűnése alaphelyzetbe állítja a szelepet.

A korszerű vezérlők külön sorkapcson fogadják az esőérzékelő kábeleit, és az áramkör megszakadása – eső – esetén felfüggesztik az öntözést. Egyes vezérlőkben állítható, hogy eső után hány napig ne öntözzön a berendezés.

Egyenáramú vezérlő esetén az energiatakarékosság miatt a nyitás-zárást a vezetékekben folyó áram polaritásának felcserélésével végzik. Ha a szelep nyitott állásánál az áramkört megszakítjuk, akkor a szelep nem zár le.

5.8.2 ábra. Elektronikus idővezérlő a szivattyú kapcsolószekrényében
(Fotó: Tóth Á.)

Az esőérzékelő különböző működési elvű lehet, legáltalánosabb kialakítás a víz hatására duzzadó korongot felhasználó érzékelő.

Az esőérzékelőn lehetőség van az érzékenység, a tiltás időtartamának állítására is. Nem minden eső aktiválja az érzékelőt, 2-3 mm csapadék esetén az nem tiltja az öntözést, ez sokszor félreértést okoz az üzemeltetővel.

A nedvességérzékelőt célszerű a gyökérmélység 2/3-nál elhelyezni. Ebben az esetben a kisebb csapadék nem befolyásolja a vezérlőt. Ezen érzékelők esetében lehetőség van a talaj nedvességtartalmának pontos beállítására.

A talajnedvességet tenzióméterrel mérhetjük, melynek órája speciális kialakítású, beállítási lehetőséget és mikrokapcsolót tartalmaz.

A TDT, TDR mérési elven alapuló berendezéseken programozható a kívánt talajnedvességtartalom.

5.8.3 ábra. A szelepek csoportos telepítése az öntözött területen
(Grafika: Aquarex '96 Kft.)

Vezérlő kábelek

Az öntözőtelep kiépítése során a vezérlő, szabályzó egységek egymástól különböző távolságokra kerülnek beépítésre. Az összeköttetést manapság elektromos vezetékkel oldják meg.

Az áramkör felépítéséhez szelepenként két vezető szükséges, de azonos AC vezérlő esetén egy közös vezető alkalmazható. Annak nincs jelentősége, hogy hol csatlakozunk a közös vezetővel a szelephez, de átmérőt nem csökkenthetünk, hiszen mindkét ágban ugyanazon áramerősség folyik. Amennyiben egy időben két szelepet is használunk, úgy dupla közös vezetőt építsünk ki az érintett szakaszban.

Egyenáramú (latch) szolenoidok használatakor a vezérlőtől két vezető kiépítése szükséges és fontos a polaritás (+ és -) szerinti bekötés.

A szolenoid jellemzői között két áramszükséglet látható. A behúzóáram (inrush current) nagysága nagyobb, mivel az a tekercs átmágnesezési teljesítményigényét is tartalmazza. A tartóáram (holding current) alacsonyabb értékű. A két érték között akár kétszeres nagyságú eltérés is lehet.

A távolság növekedésével a vezető ellenállás nő, melyet nem tudunk a feszültség növelésével korrigálni, így a keresztmetszetet kell növelni ahhoz, hogy a megengedett feszültségesésen belül maradjunk.

1. 

5.8.4 ábra. A szelepek szórt telepítése az öntözött területen
(Grafika: Aquarex '96 Kft.)

1. A vezetékek csatlakoztatására a szelepekhez használjunk zsírtöltésű tokokat, melyek vízmentes kapcsolatot teremtenek és megakadályozzák az oxidációból keletkező ellenállás növekedést.
2. Ma lehetőség van kis keresztmetszet (0,5 mm²) mellett 2000 m távolságról vezérelni egy (LDOS) szelepet.
3. Nem lehet két vezérlővel ugyanazon közös vezetőt használva kiépíteni vezérlést, a galvanikus leválasztásról gondoskodni kell.
4. A vezérlők dobozolása nem teszi lehetővé, hogy tűző napon, vagy szellőzés nélküli földalatti helyiségbe telepítsük őket. A kültéri vezérlők dobozolása csak csapódó víz ellen nyújt védelmet (IP24).
5. A kültéren telepített vezérlők esetében gondoskodni kell a villámvédelemről, erre a földelt fémszekrények alkalmasak.

Kódolt négy- és két vezetékes rendszer

Nagyobb öntözőtelepek esetén a zónák száma és a távolságok megnőnek, ami együtt jár a vezetékek számának és keresztmetszetének növekedésével. A szerelési munkák és a költségek csökkenthetők, ha kevesebb vezetéket használunk. A négy vezetékes rendszerben két huzal látja el feszültséggel a szelepeket, kettőn pedig a vezérlő parancsait továbbítjuk. Minden szelep mellé tartozik egy dekóder egység, melynek egyedi azonosítója (ID, IP címe) van. A dekóder kapcsolja a működtető feszültséget a szolenoidra a megfelelő utasítás észlelése esetén.

A kétvezetékes rendszerben a dekóderek vezérlése és a működtető feszültség biztosítása is ugyanazon az 1,5-4 mm² keresztmetszetű vezetékpáron át valósul meg. Napjainkban lehetséges 256 zóna vezérlése egy vezérlőegységgel ezzel a módszerrel. A vezérlőegységek láncolásával a vezérelt szelepek száma többszörözhető.

A kétvezetékes rendszer felhasználásával könnyen bővíthető egy már működő rendszer. Nem szükséges új vezeték lefektetése, egy meglevő szelepdobozba található vezetékpár felhasználásával tucatjával telepíthetjük az új zónákat.

A vezetékpárra lehetséges érzékelők telepítése is, melyek az egyes zónákhoz is hozzárendelhetők. Ezek felhasználásával az eltérő adottságú területek szükségletüknek megfelelően öntözhetők.

A vezérlő távoli elérése

Napjainkban új lehetőség az öntözőtelep vezérlésére a program web szerveren történő tárolása, futtatása különböző internetet, GSM hálózatot használó eszközzel (számítógép, okos telefon).

A felhasználó egyedi azonosítóval rendelkezik, így a bejelentkezés után saját telepített vezérlőit látja. A felületen a szükséges beállítás elvégezhető, mely az internet, GSM hálózaton keresztül azonnal letöltődik és fut a következő módosításig.

A monitor jóval nagyobb, mint a hagyományos vezérlők néhány soros kijelzője, így a programozás áttekinthetőbb, több funkció használatára ad lehetőséget. Növelhető pl. a napi öntözési ciklusok száma, kizárhatók napok a havi öntözési naptárban, a szivattyú indítása zónákhoz rendelhető, stb.

A hozzáférés szintje jelszóval beállítható, így lehetőség van pl. a kerttulajdonos állítási lehetőségének korlátozására.

Lehetőség van a helyi meteorológia adatszolgáltató párolgási adatai alapján vezérelni a telep vízadagolását.

5.8.5 ábra. A vezérlő lehetséges elérési pontjai
(http://www.ezprolive.com/Main/images/sections/EZPRO-B.gif)

Számítógépes rendszervezérlés

A korszerű érzékelők, szelepek és a számítógép felhasználásával bonyolult rendszerek építhetők fel. A növény fejlődése során a környezet változásaihoz programozhatjuk a beavatkozásokat. Ennek valamennyi mozzanatát előre definiálhatjuk, a beavatkozások okát és következményeit rögzíthetjük a későbbi elemzésekhez.

A korszerű felépítésű rendszer, PC alapú szoftverrel, lehetőséget ad parancsok kiadására a monitoron keresztül, vagy a beépített algoritmusok alapján az automatikus feladat végrehajtásra.

Ugyancsak változatosan parametrizálható biztonsági rendszer építhető ki.

Emellett végigkísérhető a teljes rendszer pillanatnyi állapota (pl. a működő szivattyúk, öntözési szakaszok), és rögzíthetők az adatok (pl. a fordulónként és összesen kijuttatott víz mennyisége).

A távoli öntözési szakaszok kábelen vagy rádiójelekkel is vezérelhetők.

Az alkalmazott érzékelők lehetnek a légkör jellemzőit mérők (napsugárzás, a levegő hőmérséklete, CO2 és relatív páratartalma, a szél sebessége, a csapadék mennyisége), az öntözőrendszer ellenőrzését végző és vezérlését szolgáló jeladók (nyomás-, vízátfolyásmérő, tenzióméterek), a tápanyagutánpótlást vezérlők (kémhatás-, elektromos vezetőképesség-, vízátfolyásmérő).