purnukka

Jotenkin kummasti viime kevät pääsi yllättämään valo- ja työmäärällään, ja yhtäkkiä olikin taas aika laittaa siemenet multaan ja alkaa virittämään kaikenlaista puutarhurointisysteemiä. Näin toukokuun elokuun seuraavan vuoden tammikuun aikoihin onkin hyvä dokumentoida koko viime vuoden puutarhuroinnin kohokohdat!

Hyvää uutta vuotta, parahin lempeä lukija!

Vuoden 2024 puutarhurointikaudellahan ehdin viritellä kesälomailun takia erittäin karkean automaattikastelujärjestelmän parvekkeelle, ja se pitikin tomaatit ja muut kaverit hengissä kun kotona ei ollut ketään, eikä kasteluapujoukkojakaan ollut välillä saatavilla.

Vuoden 2025 tarhuroinneista ja virittelyistä kerronkin nyt tammikuun kunniaksi.

Kasvistatsit

Vuonna 2025 kasvateltiin

• suippopaprikaa, josta 2 kpl päätyi puutarhalaatikkoon
• tavallista paprikaa, josta 1 kpl päätyi samaan laatikkoon – kaikki paprikat menestyivät hyvin!
• viidakkokurkkua, josta 1 kpl päätyi ruukkuun
• ruohosipulia, joka ei selvinnyt hengissä
• purjoa, josta 3 kpl ruukuissa, mutta sijoituspaikka oli hieman huono, joten ei menestyneet
• pikkumansikkaa pikkuruukuissa ...mutta eivät edes kukkineet :'(
• pikkuporkkanaa, jotka päätyivät DIY-puulaatikkoon hyllyyn, muutama kasvoi maisteltavaksi asti
• kirsikka-/pikkutomaatteja, joita lopulta oli 3 kpl omissa ruukuissaan, menestyivät hyvin
• herneitä nautiskelemassa pienestä kukkalaatikosta
• kesäkukkia laatikoissa ja ruukuissa, oli nättejä!

Kylväneet taimet sitten tuli koulittua työkiireiden ohessa kun ehti, pystyi ja kykeni, ja ovat siitä lähtien nauttineet omasta tilasta ja lisääntyvästä auringonvalon määrästä.

Pelle Pelottoman parvekepuutarha?

Niin, kuten todettu, viime vuonna virittelin jo jonkinlaista puutarha-automaatiota, ja tälle kesälle halusin sitten jo vähän enemmänkin. Tavoitteena oli saada kasaan jonkinlainen puoliautomaaginen kosteudenseuranta, jonka pohjalta sitten kastelusysteemi, joka voisi jopa vaikka annostella lannoitteet ja ravinteetkin samaan syssyyn, ja niin edelleen.

No, ihan niin hienoon viritelmään ei sitten koskaan päästy, mutta lopulta automatisoinnissa. Parvekepuutarhan melkein-automatisointi teki kesällä

• datankeruuta: mullan kosteus, lämpötila
• kastelun ohjausta: tällä kertaa muoviastiassa oli peräti kolme pikkupumppua, kukin oman releensä takana, joista lähti sitten putkiviidakot kukille, tomaatti-paprika-ruukuille, sekä kolmas muille kasveille

Koko automaation sydän, koostui Arduino Mega -kloonista ("Funduino Mega") ja vanhasta läppärinromusta erittäin mobiilista serverilaitteesta, jotka nauttivat ulkoilmasta koko kesän. Ajatuksena, että Arduino toimii ikään kuin IO-laitteena tosielämän ja bittielämän välillä, ja kone sitten taas hoitaa webcamien striimaukset ja varsinaisen automaatiologiikan (tosin systeemi toimi käytännössä manuaalikäytöllä koko kesän – kesäreissu pääsi taas yllättämään ennen kuin systeemi oli kunnolla kasassa).

Järjestelmän kosteusmittaus siis perustui puhtaasti mullan resistanssin mittaamiseen jännittenjakajan avulla. Kun tunnetun lähtöjännitteen ja maan väliin kytketään tunnettu ja tuntematon vastus (R1, tässä 6,8 kΩ ja R2, siis mullan resistanssi) ja mitataan näiden kahden välistä jännite suhteessa maahan, saadaan sähköopin perusteiden nojalla selvitettyä tuntemattoman vastuksen (eli mullan) resistanssi.

Tässä virityksessä siis käytännössä Arduino lukee määräajoin analogipinnistä arvon 0-1023 (joka vastaa 0-5 volttia) ja laskee siitä ratkaistun R2:n ja huutaa sen läppärinraadolla serverillä pyörivälle kontrollisoftalle muiden datojen (=lämpötila) kanssa.

Kun väkertäjä 3D-tulostimen osti

Itse asiassa väkertäjä osti 3D-tulostimen (joka välittömästi ristittiin Elmeriksi ja jolle annettiin hienot askartelusilmät) jo viime vuoden puolella, ja asiasta kertova postaus on odotellut kirjoittamistaan luonnoksissa. Noh, se tulee jos tulee, sitten kun tulee. Pointti on kuitenkin se, että 3D-printtaus tuo tähänkin väkertelyyn lisämahdollisuuksia!

Olen suunnitellut printtailtavia kappaleita sekä TinkerCADilla että OpenSCADilla, joista jälkimmäisellä käytännössä kaikki puutarhavirittelyyn tarvitut osat.

Kesällä 2024 nimittäin sain "kastelujärjestelmän" kasaan rei'ittämällä yhtä letkua. Kesällä 2025 tämä ei kuitenkaan riittäisi: tavoitteena olisi saada kastelusysteemi ulottumaan kaikille kasveille joita on ympäri parveketta. Siis jonkinlaisia jakopalikoita täytyisi saada. Mutta ne kun ovat kohtalaisen arvokkaita, ja summanmutikassa ostetut letkunpätkät eivät välttämättä ole oikeaa läpimittaakaan.

Päädyin siis suunnittelemaan ja 3d-printtaamaan PETG:stä (koska parempi kosteus- ja ulko-olosuhdekestävyys kuin PLA:lla) monenlaisia putkijakopalikoita, Y-liittimiä ja suuttimia. Kaikki niistä kestivät vuotamatta kesän loppuun asti! Jes!

Vaikka ehdin pitkin kevättä suunnitella ja printtailla monenlaisia 3d-palikoita, jäi sitten käytännön virittely taas viime tippaan muutamalle päivälle ennen reissuun lähtöä... Kiinnitysratkaisuiksi päätyivät siis erilaiset rautalankaviritykset. Eikä siinä vielä kaikki: tämä Pelle Peloton nimittäin oppi kantapään kautta erään hyvin tärkeän nesteen fysiikkaan liittyvän ilmiön... Jos vesisäiliön pinta on nimittäin letkun päätä korkeammalla, eikä letkussa ole mitään blokkaamassa virtausta, tyhjenee koko säiliö mielellään joka reiästä josta vesi suinkin pääsee.

Muutama perkele ja vittu saattoi kuulua meidän parvekkeelta tässä vaiheessa...

Mutta eipä siinä sitten mitään, nostetaan lattiatasossa olevat kasvit pikku korokkeelle, ja lopuille letkunpäille tehdään pieni nosto – ja näin tältäkin ongelmalta vältyttiin! Ensi vuodelle (siis kirjoitushetkellä tälle vuodelle) toivoisin hankkivani muutamia solenoidi-/magneettiventtiileitä erinäisiin tarkoituksiin... (tai sitten siirrytään kokonaan tiputtelukasteluun? hmm...)

Manuaalikäyttöä etänä

Joka tapauksessa systeemi tuli siihen pisteeseen, että sitä pystyi ihan oikeasti käyttämään! Tällä kertaa totesin myös sen, että on ihan perseestä virittää ssh-tunneli pystyyn kännykältä joka kerta kun haluaa vilkaista puutarhaan. Siis panostin ylimääräisen tunnin siihen, että pääsen systeemiin käsiksi vähän pienemmällä vaivalla.

Tällä onnistui siis kasvien kastelu manuaalisesti, ja vieläpä kolmella kastelulinjalla erikseen – ei siis tarvinnut hukuttaa kaikkia muita kasveja sen takia että yksi olisi ollut kuivan oloinen. Koska en lähtökohtaisestikaan luottanut kokeelliseen "kupariantureiden" kosteusdataan, viritin paikoilleen myös wanhat hyvät veppikamerat, joilla halutessani näin kulloisenkin tilanteen. Tarkkuus oli aivan riittävä kosteustilanteen toteamiseen (ja veden perillemenon sekä säiliön vesitilanteen tarkistamiseen).

Kosteusmittaus toimi melko hyvin vielä alussa, mutta hiljalleen kuparipiuhanpätkiin alkoi kertyä ties mitä, minkä seurauksena mittausdata ei ollutkaan enää niin luotettavaa. Ihan hyvä siis, että en automatisoinut kastelupäätöksiä vielä tässä vaiheessa...

Näköjään tämän enempää en löydä hyviä kuvia varsinaisesta systeemistä itsestään :P lienen prokrastinoinut systeemin dokumentoimista "ensi viikolle" koko kesän ja syksyn ajan...

Loppukaneetti...

Kesällä 2025 onnistui...

• kastelutsydeemin käytännön toimivuus, siitä oli ihan oikeasti hyötyä, ulkopuolisia auttajia ei tarvittu reissujen aikana ulkokasvien kasteluun
• paprikan ja tomaatin kasvatus, nam!
• herneiden kasvatus, niin kauan kun elivät
• kukat! <3
• mansikoiden kasvatus, siis isojen, ruukussa! (toivotaan että talvehtii kivasti!)

Kesällä 2026 voisi hoitaa paremmin (tai sitten ei yrittää ollenkaan...)

• vihannesosasto: mietitään, kannattaako edes yrittää ruukuissa saada menestymään ruohosipulia, porkkanaa, jne.
• automaattikastelu + lannoitus? (ehkä jokin sekoitusmekanismi?)
• automaattikasteluun venttiilit tai joku "putkivalitsin" jotta kolmea pumppua voisi hyödyntää hieman järkevämmin
• järjestelmän esteettisyys alusta alkaen
• kosteusantureiksi oikeat kapasitanssiin perustuvat kosteusanturit

Lopussa on vielä sekalainen kokoelma kuvia ja anekdootteja niihin liittyvistä suorituksista.