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Smarte Balkonbewässerung mit homee

by crazykevin27. Juli 2017

Auch die Blümchen auf dem Balkon brauchen regelmäßig das Kühle nass. Ich hatte keine Lust zum gießen und habe auch die Blumen-Bewässerung smart gemacht. Von meinem Fehlstart bishin zur erfolgreichen Umsetzung liest du hier:

Sommer, Sonne, Urlaubszeit! Viele von euch fahren oder fliegen dieser Tage wieder in den Urlaub. Doch vorher kommen die üblichen Fragen auf: Wer füttert die Haustiere? Wer holt die Post rein und wer gießt die Blumen? Das mit dem Blumen gießen geht doch sicher ganz von allein dachte ich mir und so sollte homee dies ab sofort übernehmen. Oder wie Oma es sagen würde „Smart? Früher hieß das Faulheit! ;-)“

Am Anfang kam wie üblich meine Frau. „Schatz ich will in diesem Jahr wieder Blumen auf dem Balkon“. Trotz meines schlagkräftigen Kommentars zur Blumenpflege des letzten Jahres, beharrte meine Frau auf dem erneuten Wunsch nach Balkonblumen. Also bekam Sie diese auch – was sonst!
Da es aber recht spät war um Blumen zu pflanzen, habe ich eine Mischung von Balkonblumen Samen gekauft und diese eingepflanzt, schauen wir mal ob es klappt. Nun aber wieder jeden Tag gießen nervte mich ein wenig. Das muss doch smarter gehen!

Brainstorming war angesagt. Ab in meinen Fundus an Smart Home Geräten, welcher sich über die letzten Jahre angesammelt hat. Da muss sich doch was machen lassen dachte ich mir und stieß auf einen älteren siio Artikel. Der Belkin WeMo Maker könnte die Lösung sein! So die erste Euphorie, doch welche Rückschläge es gab, dazu später mehr.
Also ab in den Baumarkt des Vertrauens. Hier gab es das Gardena MicroDrip System, welches wie für meine Zwecke geschaffen war. Für mich alten Geizhals war die original Pumpe jedoch etwas zu teuer, daher bestellte ich eine alternative 12V Pumpe. Ein passendes Netzteil hatte ich noch zuhause liegen.

Ich habe den WeMo Maker als DIY Aktor & Sensor eingeplant da dieser zum einen über einen analogen Sensor Eingang und über die Stromversorung für das Netzteil meiner Pumpe verfügt. Also ein Gerät was gleich 2 Aufgaben übernehmen sollte.

  1. Feuchtigkeit messen
  2. Die Pumpe steuern.

 

In den Sensoreingang kommen die 3 mitgelieferten Kabel des Feuchtigkeitssensors – ein Kabel  bleibt frei, dies wird nicht benötigt. Den Feuchtigkeitssensor gibt es für wenige Euro im Internet. Die von mir verwendeten Teile verlinke ich euch ganz am Ende dieses Artikels.

Erster Anlauf – ein Fehlschlag

Im Baumarkt hatte ich mich für das Gardena Micro Drip 4,6mm (3/16″) System entschieden. Eine Pumpe aus dem Campingbereich mit 5 Meter Förderhöhe und einem Durchsatz von 600 Liter/h empfand ich eigentlich für ausreichend. Voller Freude ging es ab nach Hause und mit vollem Elan wurden alle Bauteile verbaut, inklusive 6 Meter Micro Drip Schlauch verlegt sowie Kleinflächensprüher verbaut.
Dann war ich soweit und konnte das erste mal die Pumpe laufen lassen – Mit dem vernichtenden Ergebnis: Zu wenig Wasserdruck! Lediglich aus den ersten 3 von 9 Kleinfächerdüsen tropfte ein bisschen Wasser heraus. Frustriert gab ich auf! Erneutes Brainstorming bei einem kühlen Bier war angesagt. Kurzum: Eine neue Pumpe mußte her!

Erwartungsvoll die neue Pumpe angeschlossen und diese brachte genau das Gegenteil :-( Die 11mm auf 4mm Schlauchreduzierung platzte einfach ab.
Die neue Pumpe hatte hier wohl zu viel Wasserdruck in das Gardena Micro Drip Verlegerohr gepresst und somit die schwächste Stelle zum platzen gebracht.  Wieder ein Fehlschlag!

Männers, ich hatte die Nase voll! 2 Tage blieb der Mist liegen, bis ich mich an einem Samstag wieder motivieren konnte: Das muss doch klappen!
Also nochmal ab in Baumarkt. Ich habe mir das Gardena Micro Drip System noch einmal angesehen und festgestellt, das es auch ein 13mm (1/2″) Micro Drip System Verlegerohr gibt. Dies sollte mein Problem lösen!

Neue Bauteile, neuer Versuch.

Jawoll, tschaka – es funktionierte!
Nachdem ich das neue 13mm Verlegerohr und die Tropfer verlegt hatte, gab es einen erfolgreichen Testlauf. An den orangen Kappen der Düsen lässt sich zudem die Durchflussmenge justieren – das hieß nun also Feintuning. So hatte jetzt jede Düse den gleichen Durchlauf, egal ob direkt am Anfang oder am Ende des Verlegerohr.

Nachdem alles richtig lief, war ich stolz wie Oskar und präsentierte meiner Frau das neue smarte Bewässerungssystem. Mit einem abwertenden Blick auf meinen tot schicken 20 Liter Camping Wassertank fragte Sie:

„Soll das weiße Ding da so bleiben?“

Zugegeben: Ein Designerstück war er nicht, aber funktional! Okay, da war er wieder, der berüchtigte WAF (Woman acceptance factor), den ich beim einkaufen nicht bedacht hatte.
Aber ich war froh dass das System lief, also blieb der Kanister da und basta! Zumindest vorerst.

Automatisierung per Homeegramm

Ich habe ein Homegramm erstellt, welches:

„WENN Täglich um 9:00 Uhr & 19:30 UND WENN Feuchtigkeit ist 0 DANN Wasserpumpe an UND nach 30 Sekunden aus“

Das lief einige Tage sehr gut, bis mich eines morgens meine Tochter auf der Arbeit anrief, denn die Pumpe lief nun unlängst mehrere Minuten.
Verdammt! Warum lief die Pumpe immer noch? Ich schaute per Web App in meinen homee und muß sagen, ich war negativ überrascht. Zum Glück begrenzte der Wasserkanister die maximal zu fördernde Menge Wasser, so das die Balkonblumen der Nachbarn unter mir nicht per Überschwemmungsprinzip  mit gegossen wurden.

Ich war schockiert als ich die vielen kleinen dunkelgrauen Striche in der homee Webapp sah. Diese besagen, das keine WLAN Verbindung zum WeMo Maker bestand und dies waren nur die Verbindungsabbrüche eines Tages. Ich versuchte in den kommenden Tagen die Verbindungsqualität des Belkin WeMo Maker zu verbessern – ohne Erfolg! Der WeMo Maker schafft es nicht, über 10 Meter ohne Wände dazwischen eine stabile WLAN Verbindung zu halten. So konnte ich das System nicht betreiben! Ich benötigte einen zuverlässigen Aktor zum steuern der Pumpe. Der Belkin WeMo Maker flog raus!

Wieder ein Rückschlag und wieder musste eine neue Idee her.

Neues Setup & Einkaufsliste

Ich brauchte also einen Aktor der die Pumpe steuert sowie auch eine Möglichkeit, die gemessene Bodenfeuchtigkeit in mein homee System zu übertragen – denn Blumen gießen bei Regen macht ja kein Sinn. Weiterhin habe ich aus der langen Laufzeit meiner Pumpe gelernt, das diese viel Wasser ziehen kann, also wird hier ein Leerlaufschutz benötigt.

Zusammengefasst:

1 x Feuchtigkeitssensor in der Erde

1 x Wasserstandssensor im Wassertank mit Leerlaufschutz

1 x Zwischenstecker zum schalten des Netzteil der Wasserpumpe.

1 x Netzteil 12V

1 x Wasserbehälter mit WAF ;-)

Die Gardena Micro Drip Leitung funktionierte ja nun perfekt. Doch wie könnte man die Bodenfeuchtigkeitswerte in den homee bekommen? In meinem Fundus hatte ich noch 2 Fibaro Tür- Fensterkontakte der ersten Hardware Generation, welche über einen Binäreingang verfügen. Diese habe ich mir nun zu Nutzen gemacht. (Wichtig: Die neuen Fibaro Tür- Fensterkontakte haben keinen Binärkontakt mehr).

 

Wieder im Baumarkt meines Vertrauens habe ich dann einen Wasserbehälter gefunden der ausreichend WAF hatte. Es handelt sich um einen großen Blumentopf aus PVC den ich wegen fehlendem Frischwasserzugang zum Wassertank umgebaut habe. Hierzu habe ich ein kleines Loch in den Behälter gebohrt und den Wasseranschluß mit Blufixx Klebestift für PVC verklebt.

 

Ich habe den Wasseranschluss im ersten Durchlauf mit Silikon verklebt, leider war dies undicht. Wieder in den Baumarkt. Mein Blogger Kollege Chris meinte ich solle mal Blufixx testen. Bluefixx ist ein Klebstoff der mit einer UV Lampe innerhalb von Sekunden aushärtet. Und was soll ich sagen. Das Zeug war in Sekunden fest und es war sofort dicht.

Nun ist der Wasserbehälter vorbereitet und der Fenstersensor mit dem Feuchtigkeitssensor verbunden. Da der Blumenkübel oben ein großes Loch hat habe ich einen entsprechend großes Brett rund ausgesägt und in grau lackiert, immer an den WAF denken ;-)

Den Fenstersensor mit einer Schraube an das Brett fixiert und den Feuchtigkeitssensor im Wasserbehälter befestigen. Hier halfen ebenfalls Blufixx und Silikon. Bei der Befestigung wollte ich noch einen kleinen Abstand zwischen Sensor und Behälter haben um evtl. Fehlmeldungen über Leer und Voll zu vermeiden. Wenn homee schon nach dem Legoprinzip aufgebaut ist, warum nicht bei Lego bleiben. Ab in die Legokiste meiner Tochter.

 

Um den Leerlauf wie vor einigen Tagen zu vermeiden, habe ich wie im Bild zu sehen, den Sensor höher gehangen als der Schlauchanschluß ist. Ein Homeegramm regelt später den Rest und schaltet die Pumpe ab, sobald der Wasserpegel zu niedrig wird.

Und hier mein Wassertank mit WAF:

Homeegramme

Nun wollen wir das ganze in den homee bringen. Ich erstelle 2 Homeegramme:

  1.  Homeegramm das Morgens und Abends die Blumen gießt WENN diese zu trocken, aber nur WENN der Wasserstand ausreichend ist.
  2. weiteres  Homeegramm das die Pumpe abschaltet WENN der Wasserstand zu stark sinkt und mich darüber auch informiert, damit ich den Behälter wieder befülle.

Homeegramm 1

Jeden Tag um 9:00 & 19:30 UND nur WENN Feuchtigkeitssensor geöffnet ist (hier ist geöffnet = zu trocken) UND nur WENN Wasserkübel Wasserstand Sensor geschlossen (Wasserstand ausreichend) ist DANN schalte die Wasserpumpe an UND nach 30 Sekunden wieder aus.

Da ich aber den Trockenlauf der Wasserpumpe verhindern will, lege ich ein weiteres Homeegramm an:

Homeegramm 2

Das zweite Homeegramm überwacht den Wasserstand und greift aktiv ein, wenn der Wasserstand zu niedrig ist, auch während des laufendem Gießvorgangs.

WENN Wasserkübel Wasserstand Sensor geöffnet wird (Wasserstand zu gering wird) DANN Wasserpumpe (Z-Wave Zwischenstecker) abschalten UND mir eine Push Meldung senden mit den Text „Der Wasserstand im Wassertank ist zu niedrig. Bitte Wasser auffüllen. Blumen werden bis zum befüllen nicht mehr gegossen“.

Hier habe ich den Feuchtigkeitssensor versteckt.

Mein Konzept geht scheinbar auf. Alles wächst und blüht. Und keine Spur von dem Gardena Verlegerohr wie Eingangs im Artikel zu sehen war.

Einkaufszettel

Wenn ihr nun auch eine smarte Bewässerung nachbauen wollt, schreibe ich euch hier einmal meinen Einkaufszettel auf:

1 x Bluefixx Reparaturstift für PVC

1 x 12 V Trinkwasserpumpe

1 x 15 Meter Gardena Micro Drip 13mm Verlegerohr

1 x Gardena Micro Drip L-Stück (je nach Verlegeposition variiert dies bei euch)

1 x Gardena Montagewerkzeug

2 x Regulierbare Endtropfer (je 10 in einer Verpackung)

1 x Gardena Verlegerohrhalterung

1 x Gardena Micro Drip Verschlussstopfen

1 x Feuchtigkeitssensoren

2 x Fibaro Fenstersensor (Version 1 – FIB_FGK_101)

1 x Z-Wave Zwischenstecker (Hier gibt es Unterschiede zwischen Innen und Aussensteckern.)

1 x 12 V Netzteil

Fazit

Es war ein sehr spannendes Projekt mit diversen Rückschlägen. Das Gardena Micro Drip System ist sehr variabel und man kann es so verbauen, wie man es benötigt. Düsen oder Flächensprüher kann man nach Wunsch variieren. Es ist zwar etwas teurer, aber meist heißt es ja „Wer billig kauft, kauft doppelt“. Ich bin zufrieden und kann mich nun an meiner Blumenpracht erfreuen und muß nur das Wasser nachfüllen. Übrigens, solltet ihr Besuch haben und die Pumpe läuft los plant Zeit mit ein, um eurem Besuch zu erklären was gerade auf dem Balkon los ist. Die Reaktionen schwanken zwischen „Was für ein Freak“ und „Sehr geil“.

Solltet Ihr weitere Ideen haben, freu ich mich über euren Kommentar unter diesem Beitrag!

About The Author
crazykevin
crazykevin
Hallo...Ich bin Kevin. Ich interessiere mich sehr für Hausautomatisierung und Multimedia. Bei der Hausautomatisierung nutze ich den homee von Codeatelier. Vor einger Zeit habe ich den Umstieg zu Apple gewagt. Amazon`s Alexa ist ebenfalls zur Automatisierung meines smarten Home im Einsatz.
11 Comments
  • Tino
    27. Juli 2017 at 20:36

    Hey Kevin,

    wie hadt du denn den Feuchtigkeitssensor im Blumenkasten realisiert? Auch über einen Fensterkontakt? Wird hier zuverlässig gemeldet, wenn die Erde zu trocken ist?

    Grüße Tino

    • crazykevin
      crazykevin
      31. Juli 2017 at 22:14

      Hi Tino,

      das wurde ebenfalls über einen Fenstersensor erledigt, ohne Poti dazwischen. Wenn man den Sensor nicht zu tief in die Erde steckt passt das ganz gut. Muss man aber testen wie tief der Sensor drin sein muß um das gewünschte Ergebnis zu bekommen.

      Gruß Kevin

  • 28. Juli 2017 at 19:25

    Dein Ansatz mit dem Feuchtigkeitssensor und dem Fensterkontakt ist wirklich interessant. Ein super Bericht, vielen Dank dafür!
    Bei unserem Balkon-Bewässerungssystem haben wir uns ja für den wenig smarten Gardena Feuchtigkeitssensor entschieden. Dieser gibt seine Messerwerte aber nur direkt an die Pumpe weiter. Dadurch steht unser Homee etwas dumm da was mir überhaupt nicht gut gefällt. Das ist wirklich nochmal ein Punkt wo ich gerne noch etwas ändern möchte. Ich würde auch gerne den Zustand meiner Pflanzen mit Alexa anfragen. Da gibt es noch viel was man noch ausprobieren kann.
    Aber so ein Balkon-Bewässerungssystem ist wirklich was feines. Bei uns grünt und blüht es seitdem auch hervorragend :)

    • crazykevin
      crazykevin
      31. Juli 2017 at 22:18

      Hey Susan,

      deinen Artikel habe ich ebenfalls gelesen während ich in der Brainstorming Phase war. Mir war jedenfalls der DIY Faktor wichtig um nicht zu teure Bauteile zu benötigen und was man halt nach 2 Jahren so da hatte zu verwenden. Das Ergebnis sieht bis jetzt gut an. Was die Langzeitnutzung angeht und wie es dem Feuchtigkeitssensor so ergeht nach ein paar Monaten werde ich sehen und evtl. noch Veränderungen vornehmen und hier wieder berichten.

      Gruß Kevin

  • Alex
    3. August 2017 at 23:35

    Hallo,
    Kannst Du noch genauer erklären, wie du Feuchtesensor am Fibaro Fensterkontakt angeklebt hast? Hast du einfach den Fühler angeklemmt oder über die mitgelieferte Platine? Würden auch Edelstahlnägel gehen, die nicht korodieren?
    Danke für Deine Hilfe

    Alex

    • crazykevin
      crazykevin
      10. August 2017 at 9:43

      Hallo Alex,

      in wie weit hier Stahlnägel funktionieren müßte man einfach testen. Korosion ist natürlich ein Langzeitthema. Ob ich hier die richtige Wahl getroffen habe oder ob ich im kommenden Jahr umbauen muss kann ich jetzt noch nicht sagen.

      Gruß Kevin

  • Thomas
    9. August 2017 at 23:06

    Hi,

    ja das mit dem Sensor am Fensterkontakt würde mich auch interessieren ob mit oder ohne Platine …

    Grus
    Thomas

    • crazykevin
      crazykevin
      10. August 2017 at 9:45

      Hallo Thomas,

      aktuell experimentiere ich noch. Problem ist ja das mit Planten dauerhaft 1-2 LED leuchten würden. Dies würde Wiederrum die Batterie die doch recht teuer ist sehr schnell leeren. Nachteil das man ohne Platine den Feuchtigkeitsgrad nicht einstellen kann.

      Viele Variablen die man weiterhin testen muß.

  • Thomas
    10. August 2017 at 13:46

    Hi,

    danke erstmal. Aber ich muss nochmal fragen.
    Ich habe das mit der Platine nicht verstanden wie man die nutzt und an den Messfühler anschließt.

    Könntest du bitte detailierter die Anschlüsse zeigen bzw. beschreiben …

    Danke

    Gruß
    Thomas

  • ufitec
    16. August 2017 at 13:20

    Hallo,

    so wie ich das sehe, meldet der Feuchtigkeitssensor in Deinem Gefäß nur „ausreichender Wasserstand“, wenn die Kontakte des Sensors auch mit Wasser in Berührung kommen. Das ist ja nur auf der Länge der Platine so, oder sehe ich das falsch?
    Ich habe mir auch so ein System gebaut ebenfalls mit Gardena Micro Drip.
    Als Feuchtigkeitssensoren verwende ich FlowerCare Module, diese senden dauerhaft per Bluetooth die Werte an FHEM. Diese messen kapazitiv und korridieren nicht in der Erde wie die billigen Chinakracher. Die Tauchpumpe habe ich in einem 90 Liter Pflanzgefäss aus dem der 4,6 mm Gardenaschlauch herauskommt und zu den Kästen und weiteren größeren Töpfen führt. Ich verwende die einstellbaren Gardena MicroDrips mit Druckausgleich und Selbstreinigung. Somit kann ich die Wassermenge während der Bewässerungszeit für Kästen und Pflanzen unterschiedlich einstellen.
    Aus Testreihen mit manuellem Gießen habe ich herausgefunden, wieviel Liter Wasser ab der Minimalbodenfeuchtigkeit je Kasten und jeweiligem Topf erforderlich sind. Daraus habe ich in Abhängigkeit der Tropfgeschwindigkeit die Bewässerungsdauer berechnet. In den Morgenstunden wird dann die Pumpe für diese Zeit eingeschaltet.
    Die Füllstandshöhe im Vorratsbehälter messe ich mit einem Ultraschallsensor, der die Werte dann mit per ESP8266 an FHEM überträgt. Daraus läßt sich errechnen für wieviele Tage der Wasservorrat noch reichen wird. Hier habe ich allerdings noch Verbesserungsbedarf, da der ESP8266 auf Batteriestrom laufen soll und ebenfalls in den Behälter verbaut werden soll, so daß man nichts sieht außer das Stromkabel zum Behälter, das Netzteil und ansonsten nur die dünnen Leitungen zu den Pflanzen. WAF 100%.
    Der Batteriebetrieb des Ultraschallsensors ist die größte Herausforderung. Der ESP8266 verträgt nur 3,3V und der Sensor benötigt 5V. Alle meine Test hierzu sind sehr enttäuschend ausgefallen. So enttäuschend, daß ich im Moment keine Lust mehr darauf habe und ich das Batterieproblem vorübergehend aussetze.

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