Automatikus növényi öntözőrendszer mikro segítségével: bit: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Tinkercad projektek »

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan lehet felépíteni egy automatikus növényi öntözőrendszert a Micro: bit és néhány más kis elektronikus alkatrész segítségével.

A Micro: bit nedvességérzékelővel figyeli a növény talajának nedvességtartalmát, majd egy kis szivattyút kapcsol be, hogy öntözze a növényt, ha a talaj túl száraz lesz. Így a növényéről mindig gondoskodnak, még akkor is, ha elfelejtette vagy távol van.

Ha tetszik ez az Instructable, kérjük, szavazzon rá a Block Code versenyen!

Kellékek:

• MicroBit - Vásárlás itt
• Kapacitív nedvességérzékelő - Vásároljon itt
• DC szivattyú - Vásároljon itt
• Relé modul - Vásárlás itt
• Szalagkábel - Vásárlás itt
• Tárolóedények (nem ugyanaz, de működniük kell) - Vásárlás itt
• Tápegység - Vásároljon itt
• M3 csavarok - Vásároljon itt

A MicroBit 2 -es verzióját használtam, de ez a projekt az első verzió használatával is elkészíthető.

1. lépés: Az alkatrészek előkészítése

A MicroBit egy kisméretű programozható mikrovezérlő, amely számos beépített érzékelővel és gombbal rendelkezik, így a programozás megkezdése nagyon egyszerű.

Használhatja a blokk -kódolást gyermekek és kevésbé tapasztalt programozók, valamint JavaScript vagy Python számára azok számára, akik tapasztaltabbak a programozásban, és több funkciót szeretnének kihozni belőle. Az alsó szélén számos IO -csap is rendelkezésre áll az érzékelők és eszközök számára.

Az általam használt kapacitív nedvességérzékelő 3,3 V -ról működik, amely tökéletesen használható a MicroBit -el.

Megjegyzés: Ezek a kapacitív érzékelők általában azt állítják, hogy 3.3V és 5V között működnek, és maximum 3.3V kimeneti teljesítményt nyújtanak, mivel beépített feszültségszabályozójuk van. Azt tapasztaltam, hogy ezen érzékelők sok olcsóbb változata valójában nem működik 3,3 V bemeneti feszültséggel, de 3,5-4 V-ot igényel, mielőtt ténylegesen "bekapcsolnak". Ezzel óvatosnak kell lennie, mivel a Micro: bit csak 3,3 V -os bemeneti feszültségre készült.

A szivattyút relé modul segítségével kell be- és kikapcsolni. A relé modul úgy kapcsolja át a szivattyút, hogy az áram ne folyjon át a MicroBiten.

2. lépés: Az áramkör és kód tervezése TinkerCAD -ben

Megterveztem az áramkört, és elvégeztem a blokk kódolást a TinkerCAD -ben, mivel nemrégiben hozzáadták a MicroBit -et a platformjukhoz. A blokkkódolás egy nagyon egyszerű módja az alapvető programok felépítésének a funkcióblokkok húzásával.

Egy egyenáramú motort használtam a szivattyú ábrázolásához, és egy potenciométert a nedvességérzékelő bemenetének szimulálására, mivel ez is ugyanazt a három csatlakozást igényli.

A blokkkód utolsó verziójában a Micro: bit mosolygós arcot mutat, amikor be van kapcsolva, majd 5 másodpercenként elkezdi leolvasni a nedvességet, és ábrázolni a grafikonon. Azt is ellenőrzi, hogy a nedvességszint a beállított határérték alatt van -e, és ha igen, akkor 3 másodpercre bekapcsolja a szivattyút. Folytatja a szivattyú ciklusát, a ciklusok között 5 másodperces szünetet tart, amíg a nedvességszint ismét meg nem haladja a határértéket.

Funkciókat is hozzáadtam a két gombhoz, ahol az A gomb 3 másodpercre bekapcsolja a szivattyút, hogy manuálisan öntözze a növényt, a B gomb pedig a kijelzőn mutatja a nedvességszintet.

3. lépés: Az áramkör és a kód tesztelése

Miután elégedett voltam a TinkerCAD -ben futó szimulációval, összekötöttem az asztalon lévő alkatrészeket, hogy ellenőrizzem, hogy ugyanúgy működnek -e. Ideiglenes összeköttetéseket hoztam néhány jumper és alligátor klip segítségével a Micro: bit csapokhoz.

Ez elsősorban annak tesztelésére szolgál, hogy a Micro: bit a helyes értékeket olvassa ki az érzékelőből, és hogy a relét ki és be lehet -e kapcsolni.

4. lépés: A víztartály elkészítése

Miután elégedett voltam a teszt beállításával, elkezdtem egy víztartály elkészítését, az alkatrészek házba építését és az állandó elektromos csatlakozásokat.

Ezt a két tartályt egy helyi diszkontban találtam. Egymásba rakják, hogy az alsót tartályként használhassam, a felsőt pedig az elektronika elhelyezésére.

A tartály elkészítéséhez fel kellett szerelnem a szivattyút a tartályba úgy, hogy a vízbemenet a lehető legközelebb legyen az aljához, ugyanakkor elegendő teret hagyva a víz áramlásának. A szivattyút ragasztópisztollyal a helyére ragasztottam.

Ezután lyukakat fúrtam a motor vezetékeihez és a csőhöz a vízkimenethez.

5. lépés: Szerelje össze az elektronikát

Azt szerettem volna, hogy a MicroBit a ház elejére legyen felszerelve, hogy könnyen látható legyen, mivel az elülső LED kijelzőt a vízszint grafikonjaként használom.

Fúrtam néhány lyukat az elülső részen, hogy tartsam a MicroBit -et, és összekötő szerepet játsszanak az alján lévő IO csapokhoz. Néhány hosszú M3 x 20 mm -es gombfejű csavart használtam, hogy csavarja be az IO csapok csatlakozóit, és csatlakoztassa a ház belsejében lévő vezetékekhez. Csatlakoztattam a vezetékeket a csavarokhoz úgy, hogy a fedetlen huzalozás egy részét a csavarok köré tekertem, majd hőre zsugorodó cső segítségével tartottam a helyén.

Ezenkívül lyukakat fúrtam a Micro: bit tápkábeléhez, a hátul lévő konnektorhoz, valamint a szivattyúhoz és a nedvességérzékelő vezetékekhez.

Ezután összekötöttem az összes vezetéket, forrasztottam a kötéseket, és összekötöttem az alkatrészeket a házon belül.

6. lépés: Az öntözőrendszer tesztelése

Most, hogy az összes alkatrészt összeszereltük, itt az ideje egy próbatestnek.

Megtöltöttem a tartályt vízzel és bekapcsoltam az áramellátást.

A Micro: bit bekapcsol, és elkezdi leolvasni. Mivel a nedvességérzékelő nem volt a talajban, a Micro: bit azonnal száraznak nyilvánította a "talajt", és bekapcsolta a szivattyút.

Úgy tűnik tehát, hogy minden megfelelően működik, és kipróbálhatjuk egy növényen.

7. lépés: Az öntözőrendszer üzembe helyezése

A Micro: bit felállításához egy növényre benyomtam a nedvességérzékelőt a talajba, ügyelve arra, hogy az elektronika a talajszint felett legyen. Ezután a vízkivezetőt a talaj közepe fölé helyeztem, hogy a víz egyenletesen oszlik el a növény gyökerei körül.

8. lépés: Az automatikus növényi öntözőrendszer használata

Az elülső grafikon azt mutatja, hogy a nedvességszintet az érzékelő méri, amikor a talaj kiszárad. Amikor a kódban beállított küszöbérték alá esik, a szivattyú automatikusan bekapcsol 3 másodperces időközönként, amíg a nedvességszint ismét meg nem haladja a küszöbértéket. A szivattyú működtetése után gyorsan észre kell vennie a talaj nedvességszintjének növekedését.

A MicroBit előlapján található A gomb megnyomásával 3 másodpercre bekapcsolhatja a szivattyút, és manuálisan öntözi a növényt.

Akár több MicroBitet is összekapcsolhat a rádiókapcsolatuk segítségével, hogy megnézze a növény nedvességtartalmát egy másik helyiségből, vagy távolról öntözze őket. Jó ötlet lenne egy külön Micro: bit -t használni műszerfalként és vezérlőközpontként néhány másik Micro: bit számára, amelyek automatikus növényi öntözőrendszerekként futnak.

Épített valamit a Micro: bit használatával? Tudassa velem a megjegyzések részben.

Kérjük, ne felejtse el szavazni erre az Instructable -re a Block Code versenyen, ha tetszett!

Második díj a blokkkód versenyben