DIY talajnedvesség -monitor Arduino -val és Nokia 5110 kijelzővel: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Ebben az utasításban látni fogjuk, hogyan lehet egy nagyon hasznos talajnedvesség -monitort felépíteni egy nagy Nokia 5110 LCD kijelzővel az Arduino segítségével. Könnyen mérje meg növénye talajának nedvességszintjét az Arduino segítségével, és építsen érdekes eszközöket ezzel a projekttel!

A talajnedvesség -monitor építése nagyszerű tanulási élmény. Amikor befejezi ennek a projektnek az elkészítését, jobban megérti a talajnedvesség -érzékelő működését, tudni fogja, hogyan kell bekötni a Nokia 5110 lcd kijelzőt, és működés közben látni fogja, milyen erős lehet az Arduino platform. Ennek a projektnek az alapjaként és a megszerzett tapasztalatokkal könnyedén építhet bonyolultabb projekteket a jövőben.

Ezzel a projekttel valós időben mérhetjük az edény talajnedvességét, és szükség esetén az Arduino automatikusan öntözi a növényt! Ez egy nagyon hasznos érzékelő, amely nagyszerű lehetőségeket nyit meg a projektben.

Minden további késedelem nélkül kezdjük el!

1. lépés: Szerezze be az összes alkatrészt

A projekt elkészítéséhez a következő alkatrészek szükségesek:

1. Talajnedvesség érzékelő ▶

2. Nokia 5110 LCD ▶

3. Arduino Uno ▶

4. Kis kenyeretábla ▶

5. Vezetékek ▶

A projekt költsége nagyon alacsony, körülbelül 10 dollár.

2. lépés: A talajnedvesség -érzékelő

A talajnedvesség -érzékelő nagyon érdekes érzékelő. Ezenkívül a használata nagyon egyszerű.

A két nagy kitett párna szondaként működik az érzékelő számára. Minél több víz van a talajban, annál jobb a vezetőképesség a párnák között. Ez alacsonyabb ellenállást eredményez.

Az érzékelő analóg, így az analóg kimenetben feszültséget kapunk. Ahogy a talaj kiszárad, egyre nagyobb feszültséget kapunk az analóg kimeneten, mivel a szondák közötti ellenállás magasabb lesz. Tehát ahhoz, hogy megkapjuk a talaj nedvességtartalmát, csak annyit kell tennünk, hogy elolvassuk ezt az analóg értéket egy mikrokontrollerrel, ebben az esetben egy Arduino -val.

Beállíthatunk egy küszöbértéket annak érdekében, hogy a kis kimenetű PCB modul potenciométerével engedélyezzük a digitális kimenetet bizonyos páratartalom mellett. De ebben az utasításban csak az érzékelő modul analóg kimenetét használjuk.

3. lépés: Nokia 5110 LCD kijelző

A Nokia 5110 a kedvenc kijelzőm az Arduino projektekhez.

A Nokia 5110 egy alapvető grafikus LCD képernyő, amelyet eredetileg mobiltelefon képernyőjének szántak. A PCD8544 vezérlőt használja, amely alacsony fogyasztású CMOS LCD vezérlő/illesztőprogram. Emiatt a kijelző lenyűgöző energiafogyasztással rendelkezik. Bekapcsolt állapotban csak 0,4 mA -t használ, de a háttérvilágítás ki van kapcsolva. Alvó módban kevesebb mint 0,06 mA -t használ! Ez az egyik oka annak, hogy ez a kijelző a kedvencem. A PCD8544 soros busz interfészen keresztül kapcsolódik a mikrokontrollerekhez. Ez megkönnyíti a kijelző használatát az Arduino -val.

Csak 8 vezetéket kell csatlakoztatnia, és a következő könyvtárat kell használnia:

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

Ezt a lenyűgöző könyvtárat Henning Karlsen fejlesztette ki, aki hatalmas erőfeszítéseket tett annak érdekében, hogy segítse az Arduino közösséget a könyvtáraival való előrelépésben.

Részletes oktatóanyagot készítettem a Nokia 5110 LCD kijelző Arduino használatával történő használatáról. Mellékeltem ezt a videót ebben az utasításban, amely sok hasznos információt tartalmaz a kijelzőről, ezért azt javaslom, hogy figyelmesen nézze meg.

Most pedig lépjünk tovább!

4. lépés: A talajnedvesség -monitor felépítése

Most kapcsoljuk össze az összes alkatrészt.

Először csatlakoztatjuk a Talajnedvesség érzékelő modult. Csak 4 csapja van, és hármat fogunk összekapcsolni.

A talajnedvesség -érzékelő csatlakoztatása

A Vcc Pin az Arduino 5V -ra megy

A GND csap az Arduino GND -jébe kerül

Az A0 érintkező az Arduino A0 érintkezőjéhez megy

A következő lépés a Nokia 5110 LCD kijelző csatlakoztatása.

A Nokia 5110 LCD kijelző csatlakoztatása

Az RST az Arduino 12. digitális tűjére megy

A CE az Arduino 11. digitális tűjére megy

A DC az Arduino 10. digitális tűjére megy

A DIN az Arduino 9 -es digitális tűjére vonatkozik

A CLK az Arduino 8. digitális tűjére megy

A VCC az Arduino 3.3V -ra megy

A FÉNY az Arduino GND -hez megy (háttérvilágítás bekapcsolva)

A GND az Arduino GND -hez megy

Most, hogy az összes alkatrészt összekapcsoltuk, nincs más dolgunk, mint betölteni a kódot. Most elkezdhetjük a talaj nedvességtartalmának valós idejű mérését!

5. lépés: A projekt kódja

A projekt kódja 2 fájlból áll.

1. ui.c

2. MoistureSensorNokia.ino

ui.c kód - A felhasználói felület

Az ui.c fájlban a felhasználói felület bináris értékei jelennek meg, miután a projekt elindult. Kérjük, nézze meg a mellékelt videót, amelyet készítettem annak érdekében, hogy megtudja, hogyan töltse be egyéni grafikáját az Arduino projektbe.

MoistureSensorNokia.ino kód - Főprogram

A projekt fő kódja nagyon egyszerű. Be kell foglalnunk a Nokia 5110 könyvtárat. Ezután néhány változót deklarálunk. Inicializáljuk a kijelzőt, és egyszer kinyomtatjuk az ui ikont. Ezután kiolvassuk az analóg értéket az érzékelőből. Minden varázslat a hurok funkcióban történik:

void loop () {

lcd.clrScr ();

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

sensorValue = analogRead (sensorPin); // Az érzékelőt itt olvassuk

százalék = convertToPercent (sensorValue);

percentString = Karakterlánc (százalék); stringLength = percentString.length (); displayPercent (stringLength); lcd.update (); késleltetés (1000); }

A ciklus funkcióban először töröljük a kijelzőt, és kinyomtatjuk a felhasználói felület ikonját. Ezután leolvassuk az érzékelő értékét. Ezt követően az elolvasott analóg értéket százalékos értékben leplezzük, és ezt az értéket karakterlánc -változóvá alakítjuk, hogy megjelenítse a képernyőn. Ezt az eljárást minden másodpercben megismételjük.

Csatoltam a kódot ehhez az utasításhoz. A kód legújabb verziójának letöltéséhez látogasson el a projekt weboldalára:

6. lépés: A projekt tesztelése

Most, hogy a kód betöltődött, tesztelhetjük a Talajnedvesség -figyelőt, és valós időben láthatjuk a talaj nedvességtartalmát a Nokia 5110 LCD kijelzőjén.

Amint a mellékelt képeken is látható, a talajnedvesség -monitor jól működik!

Egy csészét tettem magam elé száraz talajjal. Amikor az érzékelőt a csészébe helyeztem, a Nokia 5110 kijelzőjén alacsony talajnedvesség értéket olvashattunk. Amikor vizet öntöttem a csészébe, jól látható, hogy a nedvességszint emelkedett.

A projekt jól működik, és vizuálisan ellenőrizhetjük a talaj nedvességtartalmát. Természetesen ez csak az érzékelő bemutatása, a jövőben hasznosabb projekteket fogok építeni ezzel az érzékelővel.

Amint láthatja, ez a projekt nagyszerű bemutatója annak, hogy mire képes a nyílt forráskódú hardver és szoftver. Néhány perc alatt elkészíthető egy ilyen lenyűgöző projekt! Ez a projekt ideális kezdőknek, és ahogy az elején mondtam, ez a projekt nagyszerű tanulási élmény. Szeretném hallani a véleményét erről a projektről. Hasznosnak találja? Vannak -e javítások ezen a projekten? Kérjük, tegye meg észrevételeit vagy ötleteit az alábbi megjegyzések részben!