Hidroponikus üvegház figyelő és vezérlő rendszer: 5 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan lehet hidroponikus üvegház -felügyeleti és -szabályozó rendszert építeni. Megmutatom a kiválasztott komponenseket, az áramkör felépítésének kapcsolási rajzát, valamint a Seeeduino Mega 2560 programozásához használt Arduino -vázlatot. A végén néhány videót is közzéteszek, így láthatja a végeredményt

Bemenetek:

DHT11

Kimenetek:

• Vízszivattyú
• Légpumpa
• 2 rajongó
• LED fénycsík
• 4x20 LCD képernyő

Funkció:

• A levegő- és vízszivattyú külső megszakítási funkcióhoz van csatlakoztatva, amelyet SPDT kapcsoló vezérel. Ez lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy megváltoztassa a tápoldatot, vagy bánjon az öntözőrendszerrel anélkül, hogy le kellene állítania az egész kört. Ez azért fontos, mert amikor leállítja az egész áramkört, a fény időzítése visszaáll.
• A lámpákat egyszerű matematikai funkciók vezérlik, amelyek lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy meghatározza, mennyi ideig szeretné be- és kikapcsolni a lámpákat.
• A ventilátorokat a hőmérséklet szabályozza. Beprogramoztam a relét, hogy kapcsolja be a ventilátorokat, amikor az érzékelő 26 Celsius fok fölött mutat. És 26 Celsius fok alatt bármikor kikapcsolni.

Úgy érzem, meg kell említenem, hogy ez a projekt még folyamatban van. Nyár végére tervezem a pH, az elektromos vezetőképesség és a DO érzékelő felszerelését (mivel ezek elengedhetetlenek a hidroponikus rendszer megfelelő ellenőrzéséhez). Tehát ha tetszik, amit látsz, nézz vissza szórványosan egész nyáron, hogy ellenőrizhesd a fejlődésemet!

** Frissítés (1/30/19) ** A projekt kódja most elérhető a Greenhouse_Sketch.txt fájlon keresztül. (a 4. szakasz alján található

1. lépés: Alkatrész kiválasztása

Az 1. lépésben megjelenített fénykép azt mutatja; Alkatrész, modell, vállalat, funkció és ár.

Ezeket az alkatrészeket valószínűleg olcsóbb áron találhatja meg az Amazonon vagy más forrásokon keresztül. Ezeket az információkat csak az egyes összetevők forrásából gyűjtöttem össze, mivel egyidejűleg specifikációs lapokat is gyűjtöttem.

*** Szerkesztés ***

Most jöttem rá, hogy 2x kenyérsütőt hagytam ki az alkatrészlistámhoz. Ezek meglehetősen olcsók, és megvásárolhatók az Amazonon keresztül, vagy szinte minden alkatrész -kiskereskedőnél.

2. lépés: Az áramkör bekötése

A 2. lépéshez megjelenített fényképeken megtalálható a kapcsolási rajz, valamint az áramkör fizikai felépítése. Ebben a lépésben elég sok forrasztást végeztünk, hogy biztos kapcsolatot biztosítsunk a relével, valamint a megszakító kapcsolóval és a lámpákkal.

Ha problémái vannak az összetevő bekapcsolásával, ne feledje, hogy ebben a lépésben a DMM a LEGJOBB barátja. Ellenőrizze a feszültséget egy alkatrészen párhuzamosan, és ellenőrizze az áramot egy komponensen keresztül sorban. Azt tapasztaltam, hogy a komponensek DMM általi ellenőrzése sokkal gyorsabb volt, mint a vezetékeim utánkövetése, hogy megtaláljam az okát, ami nem működik.

MEGJEGYZÉS: Észre fogja venni, hogy a Seeeduino Mega 2560 tetején MicroSD pajzsot használtam. Erre a projektre nincs szükség, kivéve, ha adatokat szeretne rögzíteni (amelyeket még nem programoztam…).

3. lépés: A hidroponikus üvegház építése

Az üvegház mérete igazán rajtad múlik. A legjobb dolog ebben a projektben az, hogy a nagyobb méretben történő elkészítéséhez csak hosszabb vezetékek szükségesek! (És egy vízpumpa több mint 50 cm fejjel)

Az üvegház alapkeretét LOWE fából készítették, és rugalmas PVC csövet és csirkehuzalt használtam a keret burkolatának létrehozásához. (1. fotó)

Egy egyszerű műanyag fóliát használtak a motorháztető lefedésére és a növények elszigetelt ökoszisztémájának létrehozására. Két soros ventilátort használtak a levegő mozgatására az üvegházban. Az egyik a levegőt szívja be, a másik pedig a levegőt. Ezt azért tették, hogy a lehető leggyorsabban lehűtsék az üvegházat, és szimulálják a szellőt. A ventilátorok kikapcsolt állapotba vannak programozva, amikor a DHT11 hőmérsékletet vagy = 26 *C -ot mér. Ez megjelenik az instrukció vázlatrészében. (2. fotó)

A hidroponikai rendszer egy 3 "-os O. D PVC csőből áll, két 2" -os lyukkal, kivágva a tetejéről a hálós edényekhez. 3 "távolságra vannak egymástól, hogy minden növény elegendő helyet biztosítson a gyökerezéshez és a növekedéshez. Csepegtető rendszert használtak a tápoldat biztosítására a növények számára, és 1/4" lyukat vágtak ki a PVC aljából, hogy vizet, hogy visszatérjen az alábbi tartályba. Mind a levegő-, mind a vízszivattyú egy megszakító kapcsolóhoz van csatlakoztatva, amely vezérli őket a második üregből, amely párhuzamosan fut a fő üreges hurokkal. Ez azért történt, hogy kikapcsolhassam a szivattyúkat, hogy megváltoztassam a tápoldatot anélkül, hogy ez befolyásolná a rendszer többi részét. (3., 4. és 5. fotó)

Egy LED fénycsíkot rögzítettek a motorháztető belső tetejére, és bekötötték a relébe az RBG erősítőn keresztül. A lámpa egy időzítőn világít, amelyet az "If" és az "else if" utasítások vezérelnek. A programozásomban megtalálja, hogy 15 másodpercenként be- és kikapcsolásra vannak programozva. Ez pusztán demonstrációs célokat szolgál, és a normál fényciklus szerint kell megváltoztatni az optimális növekedési feltételek érdekében. Ezenkívül a tényleges növekedési körülményekhez azt javaslom, hogy valódi növekedési lámpát használjon, nem pedig az osztályprojektemben használt egyszerű LED -szalagot. (6. fotó)

4. lépés: Programozás Arduino -ban

1. fotó: Könyvtárak és definíciók beállítása

• unsigned long timer_off_lights = 15000

  itt határozzuk meg, mikor kell kikapcsolni a LED -es lámpákat. A lámpák jelenleg úgy vannak programozva, hogy bekapcsolják ezt az időt. A tényleges használathoz azt javaslom, hogy nézze meg a kívánt fényciklust a termeszteni kívánt növény számára. Például: ha azt szeretné, hogy a lámpák 12 órán át égjenek, módosítsa ezt az időt 15000 -ről 43200000 -re

A program ezen részében nincs szükség más változtatásra

2. kép: üres beállítás

Ebben a részben nincs szükség változtatásokra

3. fotó: üres hurok

• egyébként ha (time_diff <30000)

  Mivel a lámpák úgy vannak programozva, hogy az induláskor világítsanak, és 15 másodperc múlva kikapcsoljanak. A 30000 a mért idő határaként működik. A lámpák addig égnek, amíg az idő el nem éri a 30000 -et, majd visszaállítják 0 -ra, így visszakapcsolják a lámpákat, amíg újra el nem éri a 15000 -et. A 30000 értéket 86400000 értékre kell módosítani, hogy 24 órás ciklust képviseljen

• ha (t <26)

  a program itt azt mondja a rajongóknak, hogy maradjanak KI. Ha a növények eltérő hőmérsékletet igényelnek, módosítsa a 26 -ot, hogy megfeleljen az Ön igényeinek

• különben ha (t> = 26)

  a program itt azt mondja a rajongóknak, hogy maradjanak BE. Változtassa meg ezt a 26 -ot ugyanarra a számra, amire az előző állítást

4. kép: érvénytelen StopPumps

ez a másodlagos üresség, amelyet az utasítás elején említettünk. Nincs szükség változtatásra, egyszerűen megmondja a csatlakoztatott csapoknak, hogy mit kell tenniük, ha az SPDT kapcsolót elfordítják az eredeti helyzetéből.

5. lépés: A rendszer működését bemutató videók

1. videó:

Azt mutatja, hogy a levegő- és vízszivattyút a kapcsoló vezérli. Azt is láthatja, hogyan változnak a relén lévő LED -ek a kapcsoló megdöntése közben.

2. videó:

Ha megnézzük a Soros monitort, láthatjuk, hogy a lámpák a program elindítása után felgyulladnak. Amint a time_diff átlépi a 15000 ms küszöböt, a lámpák kialszanak. Továbbá, amint az time_diff átlépi a 30000 ms küszöböt, láthatjuk, hogy a time_diff visszaáll nullára, és a lámpák visszakapcsolnak.

3. videó:

Ebben a videóban láthatjuk, hogy a hőmérséklet szabályozza a ventilátorokat.

4. videó:

Csak egy séta az üvegház körül

Nagydíj a Szenzorok versenyén 2016