Arduino automatski sistem zalijevanja biljaka: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Upoznajte Sprout - modernu zatvorenu sadilicu koja automatski zalijeva vaše bilje, bilje, povrće itd. I revolucioniraće vašu vrtlarsku igru.

Sastoji se od integriranog rezervoara za vodu iz kojeg se pumpa voda i održava biljno tlo hidratizirano.

Senzor vlažnosti tla je kalibriran tako da povremeno mjeri vlažnost tla i na taj način regulira protok vode. Ako je tlo previše suho, pumpa za vodu se automatski uključuje i gasi kad vlaga u tlu dostigne željeni nivo.

Ako ste osoba koja podlijeva njihove biljke, Sprout će se pobrinuti da više nikada nećete morati brinuti da ćete ponovo biti loš vrtlar. A ako ste osoba koja zalijeva svoje biljke kako bi nadoknadila izostanak s posla, to znači da niste u opasnosti da potopite svoje biljke ili sjeme.

Kapacitet rezervoara za vodu Sprout je oko 500 ml, što vam omogućava da zanemarite svoje biljke čak mjesec dana prije nego što im bude potrebno ponovno punjenje.

Opcionalna Bluetooth funkcija može se koristiti za ručno prebacivanje i bežičnu kontrolu pumpe za vodu sa vašeg pametnog telefona.

Develop: Jeste li programer, inženjer ili dizajner koji ima odličnu ideju za novu funkciju/dizajn u Sprout -u? Možda ste tek početnik ili ste uočili grešku? Slobodno preuzmite naš kod, sheme, datoteke za 3D dizajn i datoteke za lasersko rezanje iz Github -a i pozabavite se njima.

Izdanci: GitHub

Korak 1: Elektronski dizajn

Popis elektroničkih komponenti: -Arduino Nano: AliExpressDC vodena pumpa: AliExpressSensor tla: osjetnik vlage u tlu: AliExpressHC-05 Bluetooth modul: AliExpressLM7805 Regulator napona: AliExpressIRF540 MOSFET: AliExpress220 Ohm Otpornik: AliExpressIN4001 Utičnica AliExpress Express AliExpressAC-12VDC adapter: AliExpress

Alati:- Lemilica: AliExpressŽica za lemljenje: AliExpress

Blok napajanja

7805 regulira opskrbni napon i smanjuje ga na konstantnih 5 V što ga čini pogodnim za rad s Arduino i osjetnikom vlage tla.

Kontrola pumpe

MOSFET djeluje kao prekidač kojim upravlja Arduino. Koristimo MOSFET jer Arduino ne može direktno napajati istosmjernu pumpu. Otpornik spojen na vrata MOSFET -a sprječava oštećenje MOSFET -a. Povratna dioda povezana preko pumpe pruža put za rasipanje uskladištene energije kada je pumpa isključena. Anoda diode povezana je s odvodom MOSFET -a. Katoda diode spojena je na opskrbnu šinu od 9V. Izvor diode spojen je na GND.

Senzor vlage Senzor šalje analognu vrijednost na Arduino. Granični nivo vlage kalibrira korisnik ovisno o vrsti biljke koja se koristi.

Bluetooth modul

Koristi serijsku komunikaciju za prijenos podataka između Arduina i vašeg pametnog telefona.

Korak 2: Elektronska montaža

1 PC Scale štampana ploča za štampanje, kao i prikaz ploče i shema dostupni su u spremištu GitHub.

Izdanci: GitHub/Electronics

Spremište takođe sadrži PDF formata A4 koji sadrži više PCB -a na jednoj stranici. Ovo se može koristiti za izradu više PCB -a odjednom za masovnu proizvodnju

Lemite sve komponente prema datim shemama.

Eagle datoteke koje se mogu uređivati dostupne su u nastavku.

PCB možete naručiti ovdje: PCBWay

Korak 3: Softver i Bluetooth konfiguracija

Softver

Senzor vlage spojen je na pin za analogni ulaz Arduina. Vrijednost praga određuje treba li pumpa biti UKLJUČENA/ISKLJUČENA.

Kôd možete pronaći na Sprout -u: GitHub/Code

Slobodno mijenjajte i doprinosite GitHub spremištu.

Aplikacija za pametni telefon i konfiguracija Bluetootha

Bluetooth-modul HC-05 je posrednički blok između pametnog telefona i Arduina. Koristi serijsku komunikaciju za slanje podataka sa pametnog telefona na Arduino i djeluje kao daljinski upravljač.

Aplikacija prenosi vrijednost '48' ili '49' koje predstavljaju 'ON' i 'OFF'. Stoga se pumpom može upravljati bežično.

Jednostavno otvorite aplikaciju, potražite uređaje koji se mogu otkriti i uparite ih s HC-05 modulom. zatim kliknite na 'Switch Mode' i prebacite dugme na ekranu.

Aplikacija je dostupna na Bluetooth aplikaciji

Korak 4: Mehanički dizajn

Glavno tijelo Sprouta je kutija 30cm X 15cm X 19cm izrađena od MDF -a.

Svi koraci mehaničkog dizajna jasno su prikazani u videu priloženom na početku Instructable -a. Takođe možete provjeriti na Sprout: Video/mehanički dizajn

Kutija je podijeljena u dva dijela:

1. Veći dio sadrži tlo i biljke
2. Manji dio je dalje podijeljen u još dva dijela, tako da jedan dio sadrži ploču, a drugi rezervoar vode.

Rezervoar za vodu je plastična boca od 500 ml.

MDF kutija ima 8 odvojenih međusobno povezanih površina koje se mogu laserski rezati i umetati jedna u drugu.

Datoteke za lasersko rezanje, datoteka Fusion 360 Design (datoteka 3D dizajna), izometrijski i ortogonalni prikaz svakog lica mogu se pronaći na Sprout -u: GitHub/Mehanički dizajn

Možete pronaći i Illustrator datoteke za uređivanje u GitHub spremištu koje se mogu izmijeniti prema vašim specifičnim zahtjevima/dimenzijama, a zatim se mogu laserski izrezati.

Korak 5: Mehanički sklop: Priprema boce

Rezervoar za vodu je plastična boca od 500 ml. Za to se može koristiti tipična plastična boca sode od 500 ml.

Maksimalni prečnik boce treba da bude 74 mm. Maksimalni promjer čepa boce mora biti 50 mm. Maksimalna visina od dna boce do najnižeg dijela čepa trebala bi biti 18,5 cm.

Boca mora biti izrezana oko 50 mm iznad baze, tako da se pumpa može postaviti unutar nje. U boci se moraju izrezati rupe tako da se kroz bočicu mogu provesti izlazne cijevi i žice za napajanje.

Nakon što su izlazna cijev i žice izvađeni kroz odgovarajuće rupe, boca se može ponovno zatvoriti. Za zatvaranje boce moramo upotrijebiti epoksidnu smjesu koja će se stvrdnuti u roku od nekoliko sati. To će spriječiti istjecanje vode.

Voda se može napuniti s vrha boce jednostavnim otvaranjem poklopca.

Korak 6: Mehanički sklop: Priprema kutije

Nakon što uspješno laserski izrežete 8 različitih strana kutije, nanesite nekoliko slojeva visokokvalitetnog laka za drvo na svaku stranu svakog lica. To ga čini visoko vodoodbojnim i otpornim na vlagu i vlagu.

Postavite utičnicu za napajanje na stražnju ploču i spojite je na ploču.

Montirajte ploču na stražnju ploču kutije tako da stane u odgovarajući dio.

Provucite izlaznu cijev pumpe kroz date rupe tako da dosegne dio tla biljke. Učinite isto za žice senzora vlage.

Ne zaboravite spojiti pumpu za vodu na ploču kako je prikazano na shemi

Počnite povezivati različita lica kutije i pobrinite se da boca dobro pristaje u predviđeno područje.

Nanesite ljepilo za drvo ili ljepilo za brtvljenje cijele kutije

Svi ovi koraci prikazani su u videu koji se nalazi na početku ovog uputstva.

Korak 7: Mehanički sklop: cement

Ovaj korak će odrediti vanjsku teksturu i završnu obradu kutije, kao i dati sadilici još jedan zaštitni premaz.

Nanesite ljepilo na svaku stranu kutije. Zatim poprskajte malo cementa preko ljepila. Preostalim kružnim komadom MDF -a koji je izrezan s gornje ploče izgladite cement po površini svake strane kutije. Ponovite ovaj korak za svako lice kutije kako je prikazano u videu.

Kad se cement osuši, prskajte vodom svakih 6 sati 1 dan. To će omogućiti očvršćavanju cementa, bez pukotina, a spriječit će i curenje vode.

Korak 8: Dodajte tlo i biljke

Nakon što se cement očvrsnuo, napunite kutiju zemljom.

Ne zaboravite zagrijati kraj izlazne cijevi prije nego što u njoj napravite rupu za kapaljku. Kapaljka se koristi za regulaciju vode koja izlazi iz cijevi tako da voda ne istječe iz sadilice.

Senzor vlage tla postavite u tlo.

Pokrenite napajanje kroz utičnicu za napajanje na stražnjoj ploči i pobrinite se da napunite spremnik vode do punog nivoa.

Testirajte da li sve funkcionira i trebali biste učiniti.

Drugoplasirani u Epilog izazovu 9

Drugoplasirani na Arduino takmičenju 2017