Arduino automatikus növényi öntözőrendszer: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Meet Sprout - a modern beltéri ültetőgép, amely automatikusan öntözi növényeit, gyógynövényeit, zöldségeit stb., És forradalmasítja a kertészeti játékot.

Egy beépített víztartályból áll, amelyből vizet szivattyúznak, és hidratálja a növény talaját.

A talajnedvesség -érzékelő úgy van kalibrálva, hogy rendszeresen méri a talaj nedvességtartalmát, ezáltal szabályozza a víz áramlását. Ha a talaj túl száraz, a vízpumpa automatikusan bekapcsol és kikapcsol, amikor a talaj nedvessége elérte a kívánt szintet.

Ha te vagy az a személy, aki víz alatt tartja növényeit, a Sprout biztosítja, hogy soha többé ne kelljen aggódnia, hogy rossz kertész lesz. És ha Ön az a fajta ember, aki a hiányzások ellensúlyozására túlöntözi a növényeit, az azt jelenti, hogy nem fenyegeti a növények vagy a magvak fulladásának veszélye.

A Sprout víztartályának kapacitása körülbelül 500 ml / 17 fl oz, ami lehetővé teszi, hogy elhanyagolja növényeit akár egy hónapig is, mielőtt újratöltésre szorulna.

Az opcionális Bluetooth funkció segítségével manuálisan válthat és vezérelheti a vízpumpát vezeték nélkül az okostelefonjáról.

Fejlesztés: Ön programozó, mérnök vagy tervező, akinek remek ötlete van a Sprout új funkciójára/dizájnjára? Talán csak kezdő vagy, vagy hibát észlelt? Nyugodtan vegye fel a Github -tól kódunkat, sematikáinkat, 3D -s tervezési fájljainkat és lézervágó fájljainkat, és bánjon vele.

Csíra: GitHub

1. lépés: Elektronikus tervezés

Elektronikai alkatrészek listája: -Arduino Nano: AliExpressDC vízszivattyú: AliExpressSoil nedvességérzékelő: AliExpressHC-05 Bluetooth modul: AliExpressLM7805 Feszültségszabályozó: AliExpressIRF540 MOSFET: AliExpress220 Ohm ellenállás: AliExerExpressIndexExpress AliExpressAC-12VDC adapter: AliExpress

Eszközök:- Forrasztópáka: AliExpress Forrasztóhuzal: AliExpress

Teljesítményblokk

A 7805 szabályozza a tápfeszültséget, és állandó 5 V -ra csökkenti, így alkalmas az Arduino & Soil Moisture Sensor működtetésére.

Szivattyúvezérlés

A MOSFET kapcsolóként működik, amelyet az Arduino vezérel. A MOSFET -et használjuk, mivel az Arduino nem tudja közvetlenül táplálni a DC szivattyút. A MOSFET kapujához csatlakoztatott ellenállás megakadályozza a MOSFET sérülését. A szivattyúhoz csatlakoztatott flyback dióda utat biztosít a tárolt energia elvezetéséhez, amikor a szivattyút kikapcsolják. A dióda anódja a MOSFET lefolyójához van csatlakoztatva. A dióda katódja a 9 V -os tápvezetékhez van csatlakoztatva. A dióda forrása a GND -hez van csatlakoztatva.

Nedvességérzékelő Az érzékelő analóg értéket ad az Arduino -nak. A nedvesség küszöbszintjét a felhasználó kalibrálja a használt növény típusától függően.

Bluetooth modul

Soros kommunikációt használ az adatok átviteléhez az Arduino és az okostelefon között.

2. lépés: Elektronikus összeszerelés

1x Scale nyomtatható NYÁK, valamint a tábla nézet és a sematika elérhető a GitHub adattárban.

Csírája: GitHub/Electronics

Az adattár tartalmaz egy A4 méretű PDF -t is, amely több PCB -t tartalmaz egy oldalon. Ezzel egyszerre több NYÁK -t lehet előállítani a tömegtermeléshez

Forrasztja az összes alkatrészt a megadott vázlat szerint.

A szerkeszthető Eagle fájlok az alábbiakban érhetők el.

A PCB -t itt rendelheti meg: PCBWay

3. lépés: Szoftver és Bluetooth konfigurálása

Szoftver

A nedvességérzékelő az Arduino analóg bemeneti érintkezőjéhez van csatlakoztatva. Egy küszöbérték határozza meg, hogy a szivattyút ki/be kell -e kapcsolni.

A kódot a Sprout: GitHub/Code webhelyen találja

Nyugodtan módosítsa és járuljon hozzá a GitHub adattárhoz.

Okostelefon alkalmazás és Bluetooth konfiguráció

A HC-05 Bluetooth modul a köztes blokk az okostelefon és az Arduino között. Soros kommunikációt használ az adatok küldéséhez az okostelefonról az Arduino -hoz, és távirányítóként működik.

Az alkalmazás a „48” vagy „49” értéket továbbítja, amelyek „BE” és „KI” értékeket jelentenek. A szivattyú tehát vezeték nélkül vezérelhető.

Egyszerűen nyissa meg az alkalmazást, keresse meg a felfedezhető eszközöket, és párosítsa a HC-05 modullal. majd kattintson a „Módváltás” gombra, és kapcsolja be a képernyőn megjelenő gombot.

Az alkalmazás elérhető a Bluetooth alkalmazásban

4. lépés: Mechanikai tervezés

A Sprout fő teste egy 30 cm x 15 cm x 19 cm -es doboz MDF -ből.

A Mechanical Design minden lépését egyértelműen bemutatta az Instructable elején található videó. A Sprout: Video/Mechanical Design oldalon is megnézheti

A doboz két részre van osztva:

1. A nagyobb rész a Talajt és növényeket tartalmazza
2. A kisebbik szakasz további két részre oszlik, úgy, hogy az egyik szakasz tartalmazza az áramköri lapot, míg a másik a víztartályt.

A víztartály egy 500 ml -es műanyag palack.

Az MDF doboznak 8 különálló, egymáshoz illeszkedő lapja van, amelyek lézerrel vághatók és egymásba illeszthetők.

A lézervágó fájlok, a Fusion 360 Design fájl (3D Design fájl), az izometrikus és az ortogonális nézetek mindegyik arcról megtalálhatók a Sprout: GitHub/Mechanical Design webhelyen

Szerkeszthető Illustrator fájlokat is találhat a GitHub adattárban, amelyek az Ön igényeihez/méreteihez módosíthatók, majd lézerrel kivághatók.

5. lépés: Mechanikus összeszerelés: Palack előkészítése

A víztartály egy 500 ml -es műanyag palack. Ehhez egy tipikus 500 ml -es műanyag Soda palack használható.

A palack maximális átmérője 74 mm legyen. A palack kupakjának maximális átmérője 50 mm legyen. A palack aljától a kupak legalacsonyabb részének maximális magassága 18,5 cm legyen.

A palackot kb. 50 mm -rel kell vágni az alapja felett, hogy a szivattyút bele lehessen helyezni. A lyukakat be kell vágni a palackba úgy, hogy a kimeneti cső és a tápvezetékek átvihetők legyenek a palackon.

Miután a kimeneti csövet és a vezetékeket a megfelelő lyukakon keresztül kihúzták, a palackot újra le lehet zárni. A palack lezárásához epoxi vegyületet kell használnunk, amely néhány órán belül megkeményedik. Ez megakadályozza, hogy minden víz kifolyjon.

A víz a palack tetejéről újratölthető a kupak egyszerű kinyitásával.

6. lépés: Mechanikus összeszerelés: A doboz előkészítése

Miután sikeresen levágta a doboz 8 különböző felületét, vigyen fel több réteg kiváló minőségű falakkot mindkét oldal mindkét oldalára. Ez nagyon víztaszítóvá teszi, és ellenáll a nedvességnek és a páratartalomnak.

Szerelje fel a hálózati csatlakozót a hátlapra is, és csatlakoztassa az áramköri laphoz.

Szerelje fel az áramköri lapot a doboz hátlapjára úgy, hogy illeszkedjen a megfelelő részhez.

Húzza át a szivattyú kimeneti csövét a megadott lyukakon, hogy elérje a növény talaj részét. Tegye ugyanezt a nedvességérzékelő vezetékeivel.

Ne felejtse el csatlakoztatni a vízszivattyút az áramkörhöz, ahogyan az a rajzon látható

Kezdje összekapcsolni a doboz különböző felületeit, és győződjön meg arról, hogy a palack szorosan illeszkedik a kijelölt területre.

Az egész doboz lezárásához faragasztót vagy ragasztót kell felhordani

Mindezeket a lépéseket bemutatta a jelen útmutató elején található videó.

7. lépés: Mechanikus összeszerelés: Cement

Ez a lépés meghatározza a doboz textúráját és végső felületét, valamint újabb védőbevonatot ad a vetőgépnek.

Vigyen fel ragasztót a doboz minden oldalára. Ezután szórjon egy kevés cementet a ragasztóra. Használja a fennmaradó kör alakú MDF -darabot, amelyet a felső lemezről levágtak, és simítsa ki a cementet a doboz minden felületén. Ismételje meg ezt a lépést a doboz minden oldalán, amint azt a videó mutatja.

Miután a cement megszáradt, 6 óránként meg kell szórni vízzel 1 napig. Ez lehetővé teszi a cement megszilárdulását, repedések nélkül, és megakadályozza a víz szivárgását is.

8. lépés: Adja hozzá a talajt és növényeket

Miután a cement megszilárdult, töltse fel a dobozt talajjal.

Ne felejtse el melegíteni a kimeneti cső végét, mielőtt lyukat készít a csepegtető számára. A csepegtető a csőből kilépő víz szabályozására szolgál, hogy a víz ne folyjon ki a vetőgépből.

Helyezze a talajnedvesség -érzékelőt a talajba.

Töltse ki az áramot a hátsó lemezen található tápcsatlakozón keresztül, és győződjön meg arról, hogy a víztartályt teljesen feltöltötte.

Tesztelje, hogy minden működik -e, és meg kell tennie.

Második hely az Epilog Challenge 9 -ben

Második helyezett az Arduino versenyen 2017