Uradi sam monitor vlage tla sa Arduinom i ekranom Nokia 5110: 6 koraka (sa slikama)

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

U ovom Instructableu ćemo vidjeti kako izgraditi vrlo koristan Monitor vlage tla sa velikim Nokia 5110 LCD ekranom koristeći Arduino. Lako izmjerite nivoe vlage u tlu vaše biljke s vašeg Arduina i izgradite zanimljive uređaje s ovim projektom!

Izgradnja monitora vlažnosti tla odlično je iskustvo učenja. Kad završite s izgradnjom ovog projekta, bolje ćete razumjeti kako funkcionira senzor vlage u tlu, znat ćete kako povezati Nokia 5110 LCD ekran i na djelu ćete vidjeti koliko Arduino platforma može biti moćna. S ovim projektom kao bazom i stečenim iskustvom moći ćete u budućnosti lako graditi složenije projekte.

Ovaj projekt možemo koristiti za mjerenje vlažnosti tla u loncu u stvarnom vremenu i omogućiti Arduinu da automatski zalijeva biljku po potrebi! To je vrlo koristan senzor koji otvara velike projektne mogućnosti.

Bez daljnjeg odlaganja, počnimo!

Korak 1: Nabavite sve dijelove

Za izgradnju ovog projekta potrebni su sljedeći dijelovi:

1. Senzor vlage tla ▶

2. Nokia 5110 LCD ▶

3. Arduino Uno ▶

4. Mala Breadboard ▶

5. Žice ▶

Cijena projekta je vrlo niska, iznosi oko 10 USD.

Korak 2: Senzor vlažnosti tla

Senzor vlažnosti tla je vrlo zanimljiv senzor. Takođe, njegova upotreba je vrlo jednostavna.

Dva velika izložena jastučića funkcioniraju kao sonde za senzor. Što je više vode u tlu, bolja je provodljivost između jastučića. To rezultira manjim otporom.

Senzor je analogni, pa na analognom izlazu dobivamo napon. Kako se tlo suši, dobivamo veći napon na analognom izlazu jer otpor između sondi postaje sve veći. Dakle, da bismo dobili vlažnost tla u tlu, sve što moramo učiniti je pročitati tu analognu vrijednost s mikrokontrolerom, u ovom slučaju s Arduinom.

Možemo postaviti prag kako bismo omogućili digitalni izlaz na određenoj razini vlage pomoću potenciometra u malom PCB modulu. Ali u ovom Instructable -u koristimo samo analogni izlaz senzorskog modula.

Korak 3: Nokia 5110 LCD ekran

Nokia 5110 je moj omiljeni ekran za moje Arduino projekte.

Nokia 5110 je osnovni grafički LCD ekran koji je prvobitno bio zamišljen kao ekran mobilnog telefona. Koristi kontroler PCD8544 koji je CMOS LCD kontroler/upravljački program male snage. Zbog toga ovaj ekran ima impresivnu potrošnju energije. Kada je uključen, koristi samo 0,4 mA, ali je pozadinsko osvjetljenje onemogućeno. U stanju mirovanja koristi manje od 0,06 mA! To je jedan od razloga zbog kojih ovaj ekran postaje moj omiljeni. PCD8544 se povezuje sa mikrokontrolerima preko interfejsa serijske magistrale. To čini zaslon vrlo lakim za upotrebu s Arduinom.

Potrebno je samo spojiti 8 žica i koristiti sljedeću biblioteku:

www.rinkydinkelectronics.com/library.php?i….

Ovu impresivnu biblioteku razvio je Henning Karlsen koji je uložio veliki napor kako bi pomogao zajednici Arduino da nastavi sa svojim bibliotekama.

Pripremio sam detaljan vodič o tome kako koristiti Nokia 5110 LCD ekran s Arduinom. Priložio sam taj video zapis u ovaj Instructable, koji će pružiti mnoge korisne informacije o ekranu, pa vas ohrabrujem da ga pažljivo pogledate.

Idemo dalje!

Korak 4: Izrada monitora vlažnosti tla

Spojimo sada sve dijelove zajedno.

Prvo povezujemo modul senzora vlažnosti tla. Ima samo 4 pina i povezat ćemo tri od njih.

Priključivanje senzora vlažnosti tla

Vcc Pin ide na Arduino 5V

GND pin ide to Arduino GND

A0 pin ide na Arduino A0 pin

Sledeći korak je povezivanje Nokia 5110 LCD ekrana.

Povezivanje Nokia 5110 LCD ekrana

RST ide na digitalni pin 12 Arduina

CE ide na Digital Pin 11 Arduina

DC ide na digitalni pin 10 Arduina

DIN ide na digitalni pin 9 Arduina

CLK ide na digitalni pin 8 Arduina

VCC ide na Arduino 3.3V

LIGHT ide na Arduino GND (pozadinsko osvjetljenje uključeno)

GND ide Arduinu GND

Sada kada smo povezali sve dijelove zajedno, sve što trebamo učiniti je učitati kôd. Sada možemo početi mjeriti vlažnost tla u stvarnom vremenu!

Korak 5: Kôd projekta

Kod projekta sastoji se od 2 datoteke.

1. ui.c

2. Senzor vlageNokia.ino

ui.c Code - Korisničko sučelje

U datoteci ui.c nalaze se binarne vrijednosti korisničkog sučelja koje se pojavljuju nakon pokretanja projekta. Pogledajte priloženi video koji sam pripremio kako biste vidjeli kako učitati prilagođenu grafiku na vaš Arduino projekt.

MoistureSensorNokia.ino kod - glavni program

Glavni kod projekta je vrlo jednostavan. Moramo uključiti biblioteku Nokije 5110. Zatim deklariramo neke varijable. Pokrećemo ekran i jednom štampamo ikonu korisničkog interfejsa. Zatim sa senzora očitavamo analognu vrijednost. Sva se čarolija događa u funkciji petlje:

void loop () {{100} {101}

lcd.clrScr ();

lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48);

sensorValue = analogRead (sensorPin); // Ovdje čitamo senzor

procenat = convertToPercent (sensorValue);

percentString = String (postotak); stringLength = percentString.length (); displayPercent (stringLength); lcd.update (); kašnjenje (1000); }

U funkciji petlje prvo brišemo zaslon i ispisujemo ikonu korisničkog sučelja. Zatim očitavamo vrijednost senzora. Nakon toga prikrivamo analognu vrijednost koju čitamo u postocima, a ovu vrijednost pretvaramo u String varijablu kako bismo je prikazali na ekranu. Ovaj postupak se ponavlja svake sekunde.

Priložio sam kôd ovom uputstvu. Da biste preuzeli najnoviju verziju koda, možete posjetiti web stranicu projekta:

Korak 6: Testiranje projekta

Sada kada je kod učitan, možemo testirati monitor vlažnosti tla i vidjeti nivo vlažnosti tla u stvarnom vremenu na Nokia 5110 LCD ekranu.

Kao što možete vidjeti na priloženim fotografijama, Monitor vlage tla radi dobro!

Stavio sam ispred sebe šolju sa suvim tlom. Kada sam senzor stavio u šolju, na ekranu Nokia 5110 očitali smo nisku vrednost vlažnosti zemljišta. Kad sam sipao malo vode u šolju, jasno se vidi da je nivo vlage porastao.

Projekt dobro funkcionira i možemo vizualno provjeriti vlažnost tla. Naravno, ovo je samo demonstracija senzora, s ovim ću senzorom u budućnosti izgraditi još korisnih projekata.

Kao što vidite, ovaj projekt je sjajna demonstracija onoga što hardver i softver otvorenog koda mogu. U roku od nekoliko minuta može se izgraditi tako impresivan projekt! Ovaj projekt je idealan za početnike i kao što sam rekao na početku, ovaj projekt je veliko iskustvo učenja. Volio bih čuti vaše mišljenje o ovom projektu. Smatrate li to korisnim? Postoje li poboljšanja koja se mogu implementirati u ovaj projekt? Molimo vas da svoje komentare ili ideje objavite u odjeljku za komentare ispod!