Irrigatore da giardino automatico - Stampato in 3D - Arduino: 10 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Sono un appassionato giardiniere, ma annaffiare le piante a mano durante i periodi di siccità richiede un po' di tempo. Questo progetto mi libera dall'irrigazione, così posso lavorare su altri miei progetti. È anche ottimo per prendersi cura del giardino mentre sei lontano da casa e le piante beneficiano dell'irrigazione più regolare.

È alimentato da una porta USB in modo da poterlo collegare a varie fonti di elettricità. Come una presa di corrente esterna o una batteria alimentata tramite USB con ricarica solare integrata. Puoi anche personalizzare a che ora, giorno o notte, le tue piante vengono annaffiate. Attualmente ho il mio innaffiare i cestini appesi due volte al giorno. Una volta al mattino prima dell'alba e poi vengono riforniti di nuovo subito dopo

Passaggio 1: video

Se preferisci seguire un video, ne ho realizzato uno che puoi guardare, altrimenti continua a leggere…

Passaggio 2: Distinta base

Avrai bisogno di alcune cose per costruirne una tua:

■ Elegoo Arduino Nano (x1):

■ Servo (x1):

■ Orologio in tempo reale (x1):

■ Connettore compatibile Hoselock (x2):

■ Cavo:

■ Valvola in linea compatibile Hoselock (x1):

■ Dadi e bulloni - M3 x 10 (x3):

■ Filamento ABS:

■ Cavo USB lungo (x1)

■ Spina USB a muro (x1)

Se preferisci usare il filamento PLA, ho un buon successo con questo:

■ Filamento PLA:

Passaggio 3: parti stampate in 3D

Ci sono tre parti stampabili in questo progetto. L'involucro interno ed esterno e 'l'accoppiamento'.

Puoi scaricare i modelli 3D qui:

Ho stampato tutte le mie parti utilizzando plastica ABS. Potresti usare PLA o PETG ma sappi solo che il PLA ha maggiori probabilità di degradarsi in condizioni esterne o all'interno di una serra. Nelle immagini ci sono le tre stampe 3D che ho fatto e l'ambientazione che ho usato per ognuna.

Passaggio 4: collegare il servo

Salderò tutte le mie connessioni in questo progetto poiché lo installerò permanentemente nel mio giardino. Se preferisci puoi usare dei jumper e una breadboard per fare gli stessi collegamenti che ho io con quello in foto.

C'è uno schema elettrico disponibile qui se li preferisci:

Per prima cosa possiamo spellare la spina dell'estremità del cavo del servo e saldarla direttamente al nano. Ci sono tre fili sul mio, i fili rosso e marrone sono collegati all'alimentazione e alla terra, quindi li collegherò alle connessioni 5V e di terra di Arduino. Questo lascia il filo arancione che è il nostro filo di segnale. Questo deve essere collegato al digitale 9 su Arduino.

Passaggio 5: collegare RTC

Ora possiamo passare all'orologio in tempo reale o "RTC" poiché spesso viene accorciato. Useremo quattro pin. Dovrai preparare quattro spezzoni di filo lunghi 7 cm per questo.

Come prima, il cavo di massa è collegato a terra e VCC allo stesso alimentatore da 5 V a cui è stato appena collegato il servo. Il pin SDA si collega ad A4 su Arduino e SCL ad A5.

Passaggio 6: caricamento e personalizzazione del codice

Usa un cavo USB per collegarlo al tuo PC e apri l'IDE di Arduino.

Puoi scaricare l'IDE Arduino qui:

Questo progetto utilizza la comoda libreria DS3231 Simple:- https://github.com/sleemanj/DS3231_Simple Segui le istruzioni per l'installazione fornite nella pagina delle librerie

E il codice per il progetto può essere trovato qui:

Prima di caricare il codice principale del progetto è necessario impostare l'ora sul DS3231. Dopo averlo collegato come mostrato e aver installato la libreria DS3231_Simple (vedi sopra) andare su 'File' >> 'Esempi' >> 'DS3231_Simple' >> 'Z1_TimeAndDate' >> 'SetDateTime' e seguire le istruzioni nell'esempio per imposta la data e l'ora sul tuo RTC

Nel ciclo principale del codice ci sono due istruzioni IF che controllano l'ora e quindi avviano la sequenza di irrigazione per un periodo di tempo specificato. Il controllo condizionale delle istruzioni IF controlla se il valore delle ore e dei minuti dell'orologio corrisponde a quello che abbiamo impostato qui. Se entrambi corrispondono, viene eseguita la funzione "Apri valvola", seguita da un ritardo.

Questo ritardo (impostato in millesimi di secondo) determina per quanto tempo l'acqua può fluire attraverso il tubo verso le tue piante. Puoi avere tutte le istruzioni nel ciclo principale del codice di cui hai bisogno. Copiale e incollale mentre aggiorni le condizioni dell'istruzione IF e la durata dell'irrigazione (il ritardo tra l'apertura e la chiusura della valvola).

Passaggio 7: montare la valvola

Una volta che hai finito di programmare il tuo programma di irrigazione, possiamo scollegarlo dal computer e iniziare a completare l'assemblaggio.

Utilizzare uno dei bulloni e un dado M3 per fissare il servo in posizione come mostrato nella foto. Abbiamo solo bisogno di fissare uno dei fori per tenerlo sufficientemente.

Il servo dovrebbe essere arrivato con un assortimento di bracci che si adattano ad esso. Vogliamo montare quello armato dritto. Quando spegniamo il circuito dopo aver caricato il codice, il servo dovrebbe essere lasciato nella posizione di valvola chiusa. Quindi, quando adattiamo il braccio, vuoi che sia verticale.

Ora ruotalo di 90 gradi in senso antiorario finché non è orizzontale. Inserire la valvola in linea e montare l'accoppiatore che abbiamo stampato sul braccio del servo. Il bit successivo richiede un po' di forza, ma è necessario ruotare la valvola verso l'accoppiamento mentre la si allontana dal servo. Ci vorrà forza per farlo scattare in posizione, ma dobbiamo farlo solo una volta.

Passaggio 8: collegare il cavo e fissare il coperchio

Userò un cavo USB lungo 10 m per collegarlo alla mia presa di corrente esterna per alimentare la mia. Colleghiamo ora l'estremità Arduino del cavo e finiamo il contenitore.

Ho saldato le mie connessioni direttamente alla scheda, quindi inserirò i miei componenti elettronici all'interno della custodia. Se il tuo è su una breadboard, puoi utilizzare il supporto autoadesivo per tenerlo in posizione sulla sporgenza fornita.

Ci sono due viti che devono essere inserite per completare l'alloggiamento. Questo dovrebbe mantenerlo abbastanza resistente alle intemperie mentre viene tenuto in posizione verticale. Se si desidera fissarlo a un'asse oa un pavimento, ci sono due fori per le viti (uno sotto la valvola in linea e uno all'interno dell'involucro - è necessario fissarli a qualcosa prima di procedere con l'assemblaggio poiché non sono accessibili in seguito.

Passaggio 9: collegalo all'esterno

Portiamo ora il nostro progetto in giardino.

Installerò il progetto tra il mio rubinetto e i cestini appesi. In precedenza ho installato un kit di irrigazione a goccia di Hoselock su ciascuno dei miei cestini appesi. Questo è quello che ho usato con buon successo:

Ora lo colleghiamo al nostro tubo flessibile tra il rubinetto e il kit di irrigazione utilizzando i due connettori a innesto rapido.

Ho alimentato il mio con il lungo cavo USB collegato a una presa esterna.

Passaggio 10: progetto completato

E questo è tutto, i miei cesti appesi ora si prenderanno cura di se stessi fino all'inizio dell'inverno.:)

Grazie per aver dato un'occhiata al mio tutorial. Spero che questo progetto ti sia piaciuto. Se hai, per favore, pensa di dare un'occhiata ad alcuni dei miei altri progetti, non dimenticare di iscriverti alle macchine fai-da-te qui e YouTube e condividere questo progetto con chiunque conosci a cui potrebbe piacere costruirne uno tutto loro.

Altrimenti fino alla prossima volta mangia per ora!

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