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Fioriera intelligente: 14 passaggi
Fioriera intelligente: 14 passaggi

Video: Fioriera intelligente: 14 passaggi

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Video: 14 Trucchetti per il Computer Che Avresti Voluto Conoscere Prima 2024, Novembre
Anonim
Fioriera intelligente
Fioriera intelligente

L'idea di questo progetto era quella di costruire una fioriera intelligente per il progetto finale di robotica Comp 3012, l'ho scelto per un progetto in quanto mi piacciono le piante e il giardinaggio in estate e volevo un punto di partenza per un progetto più ampio che potrei completare in estate. L'idea di questo progetto era quella di creare un modo per monitorare e piantare un circuito di feedback robotico, l'idea era di monitorare il contenuto idrico del suolo e pompare acqua nel terreno quando la pianta aveva bisogno di acqua. Aggiungo anche uno schermo LCD per leggere il progetto insieme a molti sensori diversi, alla fine la mia fioriera intelligente ha letto e visualizzato: la temperatura, il livello dell'acqua del bacino di raccolta, il livello di umidità di due aree di piante/terreno e il livello di luce.

Passaggio 1: componenti richiesti:

  • 1x scheda arduino
  • 1x modulo LCD
  • 1x potenziometro da 10k
  • 1x tagliere
  • 3x sensori di umidità
  • 1x sensore di temperatura LM35
  • 1x sensore di luce Adafruit
  • 1x pompa dell'acqua 12v
  • 1x fonte di alimentazione 12v (pacco batteria mostrato)
  • 1x relè di attivazione 5v
  • 1x connettore BNC maschio positivo e negativo
  • 1x connettore BNC femmina positivo e negativo
  • 3x contenitori (autoprodotto mostrato)
  • 2x sezioni di tubi dell'acqua
  • 1x acqua
  • 1x suolo
  • 1x pianta

Passaggio 2: schema elettrico

Schema elettrico
Schema elettrico

In questo schema elettrico ho usato 9v invece di 12v e un motore invece di una pompa poiché queste opzioni non erano disponibili, ho anche usato un sensore di temperatura al posto del sensore di luce adafruit e sensori IR per rappresentare il sensore di umidità. Questi sostituti dovrebbero andare bene e rappresentativi dei sensori reali in quanto sono entrambi 3 fili grd, vcc e segnale in uscita, oltre ad essere analogici.

Passaggio 3: controllare i sensori di umidità

Controlla i sensori di umidità
Controlla i sensori di umidità

Quelli che ho comprato hanno un intervallo da 1023 a 0 quando sono collegati a 5v e da 677 a 0 quando sono collegati a 3.3v. I sensori leggono anche da alto a basso, cioè alto (1023) non è umidità e basso (200) è in acqua.

Passaggio 4: lettura e stampa di base

Lettura di base e stampa
Lettura di base e stampa
Lettura di base e stampa
Lettura di base e stampa

Programmare l'arduino per leggere il valore analogico dal sensore di umidità agli intervalli di tempo desiderati, in questo momento ho anche programmato una stampa sul monitor/plotter seriale.

Passaggio 5: costruisci o acquisisci i tuoi contenitori

Costruisci o acquista i tuoi contenitori
Costruisci o acquista i tuoi contenitori

Ho costruito i miei contenitori in acciaio calibro 20 perché volevo mantenere e utilizzare il mio progetto dopo questa lezione. L'idea per i contenitori era di avere tre contenitori separati interconnessi tramite tubazioni e sensori, prima una bacinella per l'acqua, poi un contenitore per la scheda e tutti i sensori più lo schermo lcd per la lettura, e terzo il contenitore della fioriera.

Passaggio 6: Impostazione e test dello schermo LCD e stampa del sensore di umidità

Impostazione e test dello schermo LCD e stampa del sensore di umidità
Impostazione e test dello schermo LCD e stampa del sensore di umidità

Passaggio 7: configurazione del contenitore e dei componenti

Configurazione del contenitore e dei componenti
Configurazione del contenitore e dei componenti
Configurazione del contenitore e dei componenti
Configurazione del contenitore e dei componenti

Inizia ad aggiungere l'arduino e la breadboard al contenitore centrale in questo momento ho aggiunto il sensore del bacino dell'acqua, lo schermo lcd e il potenziometro da 10k per lo schermo lcd.

Passaggio 8: collegare le cose

Agganciare cose
Agganciare cose

collegare tutte le cose che hai appena aggiunto al contenitore, dato che ho realizzato il contenitore in metallo volevo assicurarmi di non mettere a terra e cortocircuitare nulla sul contenitore di metallo, per evitare ciò ho aggiunto rondelle ai quadri elettrici per aggiungere un'intercapedine d'aria tra l'elettronica e il contenitore metallico.

Passaggio 9: test della pompa dell'acqua

Prova della pompa dell'acqua
Prova della pompa dell'acqua

Prova la pompa dell'acqua per vedere quale beccuccio è l'ingresso e l'uscita, per questo avrai bisogno di una fonte di alimentazione da 12 V poiché questa è la tensione della pompa anche se sono stanco di far funzionare la mia con 9 V e sembrava funzionare anche tu, avrai anche bisogno una connessione e disconnessione rapida è qui che i connettori BNC maschio e femmina tornano utili. È anche importante adescare la pompa prima di testarla, non si dovrebbe mai testare una pompa dell'acqua senza acqua, poiché ciò può causare danni alla pompa.

Passaggio 10: aggiunta di elementi

Aggiungere cose
Aggiungere cose

Aggiungi gli altri sensori (temperatura, luce ed entrambi i sensori di umidità del suolo) ai contenitori e all'arduino, prova la stampa attraverso lo schermo lcd e la stampa seriale, a questo punto ho anche impostato alcuni sensori su un 1-8 scala per il livello dell'acqua nel bacino e il livello di umidità del suolo per la leggibilità questo può essere fatto sottraendo 1024 dal 1023 letto e dividendo per 100

Passaggio 11: cablaggio della pompa dell'acqua

Cablaggio della pompa dell'acqua
Cablaggio della pompa dell'acqua
Cablaggio della pompa dell'acqua
Cablaggio della pompa dell'acqua

Filo e piombo nella pompa dell'acqua, nella fonte di alimentazione a 12 V e nel relè di attivazione da 5 V. Ho mantenuto il cablaggio negativo per la pompa dell'acqua e la fonte di alimentazione 12v collegati ai connettori BNC rapidi per i test, come se qualcosa fosse andato storto durante il test del grilletto della pompa, sarebbe stato facile staccare la spina e spegnere la pompa.

Passaggio 12: trigger della pompa dell'acqua

Programmare l'innesco della fonte di alimentazione da 12 V tramite l'innesco del relè da 5 V in base ai livelli di umidità del suolo, poiché la pompa è abbastanza potente, è necessario impostarla per un periodo di tempo molto ridotto e testare per ottenere il giusto livello di irrigazione. Non sono riuscito a completare questo passaggio, ma ho intenzione di farlo durante l'estate quando avrò un po' di tempo in più. Aggiungi terreno al contenitore della tua fioriera, imposta e collega tutti i sensori e la linea dell'acqua.

Passaggio 13: se avessi più tempo

Perfeziona, quando ho un po' di tempo in più, vorrei perfezionare la mia programmazione per utilizzare chiamate e impostazioni di funzioni appropriate invece di avere tutto in un grande ciclo, programmare anche in un controllo dell'acqua autocorrettivo e modificare leggermente il design di le scatole.

Passaggio 14: spiegazione del codice e sorgente del codice

Il codice è in realtà piuttosto semplice, è una configurazione di base dei pin per tutti i sensori e lo schermo lcd, la lettura dei valori analogici da quei pin e una stampa sul monitor/plotter seriale con lo schermo lcd a lato del ciclo continuo. Se avessi avuto più tempo avrei anche programmato il grilletto per la pompa dell'acqua e avrei programmato di farlo in estate.

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