Intelligens IoT kert: 10 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Ha olyan vagy, mint én, szereted a friss gyümölcsöt és zöldséget a tányérodon, de nincs elég időd egy tisztességes kert fenntartására. Ez az oktatóanyag megmutatja, hogyan kell felépíteni egy intelligens IoT kertet (én úgy hívom: Green Guard), amely öntözi a növényeket és figyelmeztet az olyan veszélyes helyzetekre, mint például: túl sok napfény, kevés napfény és vízhiány.

Mindez néhány egyszerű érzékelő és egy Raspberry Pi által vezérelt működtető segítségével érhető el. A webhelyen megtekintheti ezen érzékelők méréseit, és irányíthatja a víz áramlását.

1. lépés: Anyagok és eszközök

Anyagok:

• 1x Raspberry Pi 4
• 1 m -es zongorapánt
• 1x elemtartó 8x AA
• 8x AA elem
• *1x mágnesszelep 12V 1/2"
• 3 méteres vízcső (műanyag, nejlon…) 12 mm
• 1x T alakú farok
• 2x farok 1/2 "12mm
• 5x tömlőbilincs
• 1x 5 literes jerrycan
• 4 m -es deszka
• 1x fa panel 100cm / 50cm
• 1x tó fólia 2m / 1m
• min. 50 csavar
• 1x kenyeretábla
• 2x mágneses zár
• 1x npn tranzisztor
• 1x hőmérséklet és páratartalom érzékelő
• 1x LDR fényérzékelő
• 1x talajnedvesség érzékelő
• 1x LCD kijelző
• 2x 1/2 "-os L csővezeték

Ez a dokumentum megmutatja, hol szereztem ezeket az anyagokat.

*Fontos, hogy a mágnesszelep ne rendelkezzen minimális üzemi nyomással. Ha ez megtörténik, a víz nehezen tud átjutni.

Eszközök:

• gérfűrész (opcionális: bármilyen más fűrész)
• kézi fúró (opcionális: csavarhúzó)
• tűzőpisztoly (opcionális: csavarok)
• fa ragasztó

2. lépés: Az áramkör építése

A következő összetevők csatlakoznak a Raspberry Pi -hez:

• MCP3008

  • LDR fényérzékelő
  • Talajnedvesség érzékelő
• DHT11 Páratartalom és hőmérséklet érzékelő

• PCF8574

  LCD kijelzö

• TIP120 tranzisztor

  szolenoid szelep

Az érzékelők közül kettő (LDR és talajnedvesség) egy MCP3008 -hoz van csatlakoztatva, amely lehetővé teszi az analóg jelek olvasását a Raspberry Pi -n. A PCF8574 -et használom adatok írására az LCD -re, mert sok GPIO -t takarít meg.

Az áramkör építésekor csak a fenti képet követheti.

3. lépés: Az adatbázis beállítása

Ahhoz, hogy valóban teljes mértékben irányítani tudja kertjét, látni kell egy idővonalat, amely az érzékelők összes mérését mutatja. Egy SQL adatbázist használok a mérések mentésére.

Készítettem egy önálló fájlt, amely tartalmazza a projekthez szükséges teljes adatbázist. Ezt megtalálhatja a Git tárhelyem adatbázis-export mappájában, és importálhatja ezt az adatbázist a MySQL Workbench-ben úgy, hogy megnyitja a szerver> adatok importálása lehetőséget, majd kiválasztja az önálló fájlt, és létrehoz egy új adatbázist.

Ez az adatbázis négy táblázatot tartalmaz: tblmeasurement, tbldevice, tblwarning és tblaction. A Tbldevice tartalmazza az összes érzékelőt és a hajtóművet. A tblwarning üzenetei hollandul vannak, de egyszerűen megváltoztathatja őket, ha rákattint a végrehajtás szimbólumra az asztalon, megváltoztatja az üzeneteket és alkalmazza a módosításokat. A Tblaction olyan műveleteket tartalmaz, amelyeket az a program hajthat végre, amelyről a következő lépésben beszélek. Ezek a műveletek például: hőmérsékletmérés, automatikus mágnesszelep…

4. lépés: Programozás

Az összes szükséges kódot megtalálhatja a Git táromban. Elülső és hátsó vége.

Ez a program elvégzi az összes technikai dolgot, például: olvassa az érzékelő adatait, aktiválja a hajtóművet …

Fentebb néhány kép látható a weboldalról. Ez hollandul van, de te nem

5. lépés: A kert alapformájának felépítése

A fizikai projekt elkészítésének első lépése a kert alapburkolatának megépítése. Kezdje néhány deszka fűrészelésével a következő méretekben:

• a - 2x 100cm / 20cm
• b - 2x 46,4 cm / 20 cm
• c - 1x 46,4 cm / 18,2 cm
• d - 1x 46cm / 18cm
• e - 1x 15cm / 20cm
• f - 1x 31cm / 20cm

Először is deszkákat deszkáljon a a fa panel mindkét oldalán. A rögzítés legjobb módja négy lépésben történik:

1. fúrjon lyukakat a panelen, ahol a csavarok átmennek
2. használjon süllyesztő fúrót, hogy helyet biztosítson a csavarfej bejutásához
3. tegyen egy fa ragasztó sort, ahol a deszka rögzítésre kerül
4. helyezze a deszkát a ragasztóra, és fúrja át a csavarokat a korábban fúrt lyukakon

5 csavar elegendő lesz a deszka tartásához a. Ezután ugyanezt megteheti a b deszkákkal is, ehhez 3 csavart használtam alul és 2 oldalt.

6. lépés: Készítse el a víztároló tartót

Csatlakoztassa az e deszkát a képen látható sarokba az előző lépésben ismertetett módszerrel. Ezt egy fadarab és egy kagyló segítségével könnyedén megteheti egyedül (lásd a második képet).

A deszka alátámasztásához készítsen egy kis fagerendát, amelynek teteje és alja 45 fokos szögben van. Annak érdekében, hogy a függőleges deszkához való rögzítéskor megérintse a padlót, húzzon egy vonalat, ahol fűrészelje a felső oldalt, mint én a harmadik képen.

Ezután fahulladék felhasználásával készítsen keretet az Ön által használt jerrycanhez. Rögzítse a keretet a platformhoz fa ragasztóval. Az általam készített keret nem volt teljesen vízszintes, így ragasztás közben két kagylóval szorosan csavarva hagytam egy éjszakát.

Végül az L alakú csővezetéket kell csatlakoztatni a jerrycan aljához, és lyukat kell készíteni a deszkán, amely a jerrycan -t támogatja, hogy a csővezeték áthaladhasson. A csővezeték rögzítéséhez egy hegesztő csődarabot hegesztettem egy fémlemezre, amelyet Sikaflex univerzális ragasztóval rögzítettem a jerrycan -hez. Alternatív megoldásként csak nyomja be a csődarabot a jerrycan -ban készített lyukba, és tegyen rá elegendő univerzális ragasztót, hogy a helyén maradjon. A jerrycan alatti lyukat lyukfűrésszel készítheti el a kézi fúróhoz.

7. lépés: Csövek és csövek csatlakoztatása

Mielőtt bármilyen csövet csatlakoztatna, rögzítse a tó fóliáját a projekt kerti részének belső oldalán. A projekt külső oldalán tűzőpisztollyal rögzítettem. Hajtogathatja a sarokdarabokat, hogy jól illeszkedjenek, és levághatja azokat a részeket, ahol túl sok a fólia.

Ezzel meg lehet kezdeni 2 lyuk fúrását a kerti résztől a kezelő részig, körülbelül 15 cm magasan, hogy a cső magához a kerthez jusson. Csökkentheti a szilánkok mennyiségét, és átfúrhatja a fóliát, ha 2 fadarabot rögzít a deszkára, és átfúrja őket a fenti képen látható módon. Két csövet benyomhat a lyukakon, és a deszka mögött középen csatlakoztathatja őket. Ezután 2,5 mm -es lyukakat fúrhat a csövekbe, hogy a víz kijöjjön (és ne felejtsen el fúrni egy lyukat a cső felső oldalán, hogy a víz tovább tudjon folyni, amíg a mágnesszelep zárva van).

Fúrjon két lyukat (nem teljesen) a kert végébe, hogy rögzítse a csövek végét. Ragasszon 2 hengeres fémdarabot a lyukak belső oldalára, és nyomja rá a csövek végét.

Ezután rögzítsen egy fadarabot a víztartály melletti padlólemezhez (mint a képen). Ezen a helyen fog elhelyezkedni a mágnesszelep, ezért ellenőrizze helyzetét, és győződjön meg arról, hogy a mágnesszelep ráilleszkedik. Ennek a darabnak a tetejére rögzítsen egy L alakú fémdarabot, ahol a mágnesszelepet rögzíteni kell.

8. lépés: Az elektronika integrálása

Kezdje két fadarab megformálásával. Az egyik a DHT11 és az LDR, a másik a talajnedvesség -érzékelő számára. Ezeket a darabokat a fenti képeken láthatod. Csatlakoztassa őket a képeken látható módon.

A DHT11 és az LDR vezetékeit elrejtheti, ha rájuk tűz egy darab tavaszi fóliát, és átszúrja őket. Fúrjon lyukat, ahol a vezetékek áthaladhatnak.

Ezután az LCD -kijelző lyukának elkészítéséhez fúrjon két lyukat az LCD -hely átlós végébe, és fűrész segítségével fűrészeljen ki egy téglalapot.

A kenyeretáblát, a Raspberry Pi -t és a 12 V -os akkumulátort elhelyezheti az LCD mögött a sarokban (és tépőzárral tarthatja le őket). Ezután használjon műanyag dobozt, vágjon ki két oldalt, és helyezze az elektronika fölé, hogy megvédje őket a csöpögő víztől. Ha egy kis fadarabot ragaszt a padlólapra a műanyag doboz mellé, akkor a helyén marad.

Végül fúrjon lyukakat közvetlenül a műanyag doboz magassága alatt, hogy a Raspberry Pi forró levegője kiszökhessen.

9. lépés: Csuklópántok rögzítése

Most már csak az utolsó két deszkát kell rögzíteni, amelyeket az elején fűrészelt.

Először vágja le a deszka jobb alsó sarkát az oldalon. Itt fog átmenni a tápkábel.

Ezután a csuklópántokat a deszkákra csavarhatja, mint a fenti képeken.

10. lépés: Zárás

Ha úgy dönt, hogy saját maga készíti el ezt a projektet, jelezze megjegyzésekben (:

Köszönöm, hogy elolvasta.