FEDORA 1.0, intelligens virágcserép: 8 lépés (képekkel)

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

A FEDORA vagy virágkörnyezeti dekorációs organikus eredményelemző egy intelligens virágcserép beltéri kertészkedéshez. A FEDORA nem csak virágcserép, hanem ébresztőóra, vezeték nélküli zenelejátszó és apró robotbarát is. Ennek az eszköznek a fő jellemzője a beágyazott hangos értesítési rendszer. (Kedves tervezők és feltalálók, elnézést kérek, amiért nem vagyok tökéletes angolul)

Jellemzők

1. A növény automatikus öntözése, amikor a talaj nedvessége kiszárad
2. A beépített 1 literes tartály és az edénybe szerelt mikro -merülő szivattyú segít a növény megfelelő öntözésében
3. A FEDORA -val vízszintjelzőt adnak hozzá a tartály szintjének érzékeléséhez. Ha a tartály szintje kiürül, a felhasználó a jelző LED -ek segítségével azonosíthatja
4. A talaj állapotának LED -je is hozzáadásra kerül az edényben, hogy érzékelje a talaj nedvességtartalmát (Ha bármilyen hiba van a szivattyúzási mechanizmusban, a talaj nedvességtartalma kiszárad)
5. A hőmérséklet- és páratartalom -érzékelő ezzel az edénnyel van felszerelve, hogy érzékelje a környezet aktuális hőmérsékletét és páratartalmát
6. Ehhez a cseréphez növekedési fényt adnak, hogy elegendő mesterséges fényt biztosítsanak a növény számára
7. A belsejébe telepített bluetooth audio vevőkészülék segíti a zenék streamelését okostelefonokról bluetooth -on keresztül
8. Az edény felső részébe szerelt RBG LED -ek segítenek kifejezni növényünk/edényünk érzéseit
9. A FEDORA ébresztőórát ad hozzá. Ez az ébresztőóra nem áll vissza, ha az áramellátás ki van kapcsolva (A riasztás részletei az EEPROM -ban tárolódnak)
10. Az edényhez 24 órás automatikus képernyőfrissítő órát adnak
11. Az edényhez egy túlfolyó érzékelőt adnak, hogy megakadályozzák a tartály túlfolyását, miközben feltöltjük
12. Ezzel az edénnyel egy (előre rögzített/mentett) hangos értesítési vagy interakciós funkciót adunk hozzá, hogy ez olyan vonzó legyen
13. Fényérzékeny érzékelőt adnak hozzá, hogy elkerüljék a hangos értesítések lejátszását alvás közben (éjszaka a villany kikapcsolása után)
14. Az edényhez egy léptetőmotoros hajtótálcát is hozzáadnak, hogy kivegyék az Arduino -t, és feltölthessék a kódokat (frissítéseket) anélkül, hogy eltávolítanák a tetejére ültetett növényt.
15. RBG LED háttérvilágítás az edény vonzóbbá tételéhez
16. A programvezérelt kipufogó/hűtő ventilátor hozzáadásra kerül az áramkör rétegében keletkező hő elszívására a 7805 szabályozó IC miatt

A funkciók átugrottak a vizsgáim és a feladataim miatt

1. Automatikus kívánságrendszer, amely kívánhatja a felhasználót (Jó reggelt, Jó dél után stb.), Amikor a fazék elé érkezik (Egy bizonyos kívánság (pl. Jó reggelt) csak naponta egyszer teljesít)
2. A FEDORA kommunikációja a jelenlegi működési állapotukról (amely segíthet a felhasználónak abban, hogy azonosítsa a házában tartott másik edény hibáit vagy üres tartályának állapotát), majd elmondják a felhasználónak, amikor az edény előtt van
3. Érintésre érzékeny növény, Ha valaki megérinti a növényt, a háttér LED -ek pirosra váltanak, és hangon figyelmeztetik őket
4. Rázás vagy dőlésérzékelés, amely megakadályozza a víz szivárgását az áramkör rétegébe (giroszkóp érzékelők használatával)

Ha valaki elkészíti ezt az edényt, próbálja meg megvalósítani ezt a 4 funkciót, ez vonzóbbá teheti az edényt

1. lépés: Mire lesz szüksége?

A projekt teljes költségvetése darabonként körülbelül 200 dollár (max). Az alább felsorolt összes összetevő könnyen megtalálható a sparkfun, a digikey, az ebay vagy néhány kínai online áruházban, például a banggoods.com vagy az aliexpress.com webhelyen. Az alkatrésznevek többségében különböző üzletekben csatoltam a termékre mutató linket. Egyes alkatrészek, például ellenállások, kondenzátorok, nulla PCB, tranzisztorok stb. Elérhetőek az online áruházakban 100 vagy annál nagyobb csomagban, így egyszerűen megvásárolhatja őket a helyi hardverüzletekben vagy az elektronikai alkatrészeket árusító üzletekben.

Alkatrészek

1. Arduino Uno
2. Arduino Mega
3. 2,4 hüvelykes TFT érintőképernyős modul
4. 2 csatornás 5v relé modul
5. Talajnedvesség érzékelő
6. RTC modul (DS1302) akkumulátorral
7. Fényérzékeny modul
8. DHT11 páratartalom és hőmérséklet érzékelő modul

9. RBG LED -ek - 5 db (közös katód)

10. Apró fényvisszaverők 5 mm -es LED -hez - 3x
11. Régi CPU hűtőventilátor
12. Mikromotoros szivattyú
13. 12V/2A AC - DC adapter
14. Aljzat AC - DC adapterhez (hordócsatlakozó)
15. Rugalmas LED lámpa
16. USB aljzat (a rugalmas LED lámpához)
17. Hangszórók (5 cm átmérőjű) - 2x
18. Audioerősítő (vagy vásároljon kiváló minőségű laptop hangszórót, szétszerelhetjük és magunkkal vihetjük a hangszórókat és az erősítőt a projektünkhöz)
19. Bluetooth audió vevő
20. DFPlayer Mini MP3 lejátszó modul
21. Micro SD memóriakártya (bármilyen méretű (max. 32 GB))
22. Régi CD/DVD meghajtó
23. Tranzisztor = BC548 - 3x
24. Ellenállások = 220k - 3x, 22k - 1x, 470 ohm - 3x, 1k -1x
25. L293D motorvezérlő IC - 2x
26. 7805 Szabályozó IC
27. Hűtőborda 7805 -höz
28. Kondenzátor = 1uf/63v, 10uf/63v (1 db)
29. LED = kék (5mm / 2mm)
30. 2 csatornás csavaros csatlakozó -2x
31. Jumper kábelek = férfi -férfi, nő -férfi, nő -nő (40x csomag (mindegyik))
32. Összekötő vezetékek - 3 méter
33. Nulla PCB (kicsi) - 2x
34. Virágcserép (legalább 30 cm magas (négyzet/téglalap vagy kör alakú))
35. Lemezek vagy lemezek két különböző méretű (Ellenőrizze a képet a "rajzok" lépésben (3. lépés), hogy ötletet kapjon erről az alkatrészről, vagy nézze meg az összeszerelési videót)
36. Tálca (Ellenőrizze a képet a "rajzok" lépésben (3. lépés), hogy képet kapjon erről a részről, vagy tekintse meg az összeszerelési videót)
37. Nyomja a BE önzáró kapcsolót
38. 3/4 "PVC könyök - 1x
39. 3/4 "PVC férfi adapter és zárókupak
40. 3/4 "PVC cső - 20 cm
41. Akvárium légcső - 2 méter

42. T csatlakozások akvárium légcsőhöz - 4x

43. Szabályozók (nézd meg az ábrát) - 3x
44. Szép kinézetű növény
45. Fejléc csapok (piros, fekete, sárga, kék, fehér)

Eszközök

1. Forrasztópáka
2. Forrasztó ólom
3. Forrasztó fluxus
4. Forrasztószivattyú (nem kötelező)
5. Ragasztópisztoly
6. Stiftes ragasztó
7. Fűrész
8. Twiser
9. Csavarhúzók
10. Hűtőborda paszta
11. Jelölő toll

2. lépés: Példarajzok az ötlet megszerzéséhez a fazék szerkezetéről

A fenti ábrák részletes magyarázatot adnak a FEDORA kialakítására. Egy normál (ABS -ből készült) virágcserepet szeretnénk megvásárolni, majd három rétegre osztani, ABS -ből vagy bármilyen más erős anyagból készült lapok/tányérok elhelyezésével. A 2. ábrán látható az edény elülső része, egy téglalap alakú lyuk egy tálca elhelyezéséhez, amellyel a komponenseinket az edényben tarthatjuk. Ezt az edényt kinyitjuk és bezárjuk a lencsevezető léptetőmotor használatával egy CD/DVD meghajtóban; a diagnosztizálási folyamat egyszerűsítése érdekében (vagyis ha a FEDORA munkafolyamatában bármilyen hiba történik, a felhasználónak ki kell vennie az áramköröket, és ellenőriznie kell az ültetési rétegben lévő növény és talaj cseréjével. A vezérlőpulton található pontok az SR505 érzékelő és a virágcserép tápkapcsolója. A fazék két oldalán lyukak vannak a hangszórók elhelyezéséhez. A TFED kijelző az állapot és az értesítések megjelenítéséhez a FEDORA elején található, az ábrán látható módon.

Most nézzük meg a FEDORA hátsó oldalát, itt láthatjuk, hogy kupakkal ellátott lyuk van az áramkör és a víztartály rétege között, ez a lyuk a víz feltöltésére az edény beépített tartályába. Ezzel a rendszerrel a tartály teljes riasztásai hozzáadódnak a tartály túlcsordulásának elkerülése érdekében. Egy további hűtőventilátor kerül az áramkör rétegébe az ott keletkező hő elszívására.

A fenti ábrákon látható design az én gondolataim és ötleteim, követheti saját elképzeléseit és gondolatait az edény megtervezéséhez, Ha van 3D nyomtatója, akkor rajzolhat és hatékonyabb és jó megjelenésű edényt készíthet. Mindenesetre ezt a projektet úgy készítem el, hogy követem a tervemet, összegyűjtöm és összeszerelem a helyhez kötött áruházakból gyűjtött dolgokat (Sajnálom, barátaim, nincs 3D -s nyomtatóm a helyemben, hogy ügyesebben kinyomtassam a tervemet), például virágcserepeket, körleveleket tányérok, doboz stb.

Jegyzet:

Az ábrákon látható kialakítás az én gondolataimból és ötleteimből merített, nem akarja követni a lépéseimet, hogy elkészítse, követheti saját elképzeléseit és a helyén rendelkezésre álló dolgokat (megváltoztathatja a motorhajtó áramkör tálcáját is) egy hagyományos húzótálcába) a tervezés elkészítéséhez

3. lépés: Áramelosztó és motorvezérlő panel

Ebben a projektben több mint 10 érzékelőt és modult fogunk összehangolni. Mindegyiknek különböző feszültségtartományokra van szüksége. Az ehhez a kialakításhoz (FEDORA 1.0) hozzáadott érzékelők és modulok csak 5 V -os tápfeszültséget, a mikroszivattyú és a kipufogó hűtőventilátor pedig 12 V -os tápfeszültséget igényelnek. Ahhoz, hogy áramellátást biztosítsunk minden egyes alkatrészhez, szükségünk van egy tápegységre, amely 5 V -ot és 12 V -ot is képes biztosítani. Ezért készítettünk egy áramkört a fenti ábra szerint ehhez az alkalmazáshoz. Ezen kívül két L293D IC -t csatoltunk ehhez az áramkörhöz a léptetőmotor, a hűtőventilátor és a mikroszivattyú meghajtásához.

Ennek az áramelosztásnak és a motor meghajtó áramkörnek a létrehozásához szeretnénk

1. 7805 Szabályozó IC
2. 2x L293D motorvezérlő IC
3. Fejléc -csapok (fekete a GND -hez, sárga 5 V -hoz, kék a léptetőmotor -bemenethez, fehér az Arduino -bemenethez)
4. 1x 10uf/63V kondenzátor
5. 1x 1uf/63V kondenzátor
6. 1x 1k ellenállás
7. 2x 2 csatornás csavaros kapcsok (hűtőhöz és szivattyúhoz)
8. Hordó csatlakozó / aljzat megfelelő az AC-DC adapterhez
9. Nulla PCB
10. És egy darab hűtőborda 7805 -ért

(Forrasztjon két fejlécet LED helyett, ezt a LED -et később hozzáadhatjuk edényünkhöz)

Jegyzet:

Ne felejtse el hozzáadni a „hűtőborda pasztát”, mielőtt a 7805 IC -t a hűtőbordára rögzíti

Válasszon egy megfelelő aljzatot, amely illeszkedik az AC-DC 12V/2A adapter kimeneti tűjéhez

Ha olyan modulokat szeretne hozzáadni (mint például az erősítő), amelyek 12 V -on működnek, akkor csak néhány fejlécet kell hozzáadnia (ehhez hozzáadtam néhány piros fejlécet az áramkörben, de nem használtam ebben a projektben)

4. lépés: Vízszintjelző érzékelő

A kapcsolási rajz a fenti igényeket mutatta

1. 3x BC548 tranzisztor
2. 3x 220 ohmos ellenállás
3. 3x 470 ohmos ellenállás
4. 1x 22K ellenállás
5. És egy darab NYÁK

Forrasztja az áramkört a NYÁK -ba, és csatlakoztassa a fejléceket

1. 5V -os tápegység (csatlakoztassa őket egymáshoz)

2. GND (Csatlakoztassa az összes alapot egymáshoz)

3. VÍZszint HIGH

4. Vízszint Közepes

5. Vízszint Alacsony

Ha kétségei vannak a vízérzékelő áramkör elkészítésével kapcsolatban, nézze meg ezt az útmutatót a sathishk12

5. lépés: Vízáramlás érzékelő

Készíthetünk vízáramlás -érzékelőt egy közönséges talajnedvesség -érzékelőből. Itt egy talajnedvesség -érzékelőt vízáramlás -érzékelővé változtatok. Ehhez először csak a talajérzékelő lemezeket szeretnénk eltávolítani az érzékelőről. Ezután vegye le a talajnedvesség összehasonlító áramkörét, és csatlakoztasson két M-M áthidaló kábelt az érzékelőlemezek helyére. Akkor most egy egyszerű logikával fogjuk érzékelni a víztartály túlcsordulási állapotát, azaz. ha a vízáramlás -érzékelő tartályszintű digitális bemenete egyidejűleg MAGAS lesz, ez a túlfolyási állapot állapota. Ezután megfelelő válaszokat használhatunk erre az esetre kódolás útján.

6. lépés: Egész alkatrészek összeszerelése

A csatlakoztatási rajzok és az ehhez szükséges alkatrészek a fentiekben vannak felsorolva! Csak nézze meg a videót, hogy ötletet kapjon a csatlakozási feladatról!

Ezzel egy dokumentumfájl csatlakozó tüskékkel egészül ki!

7. lépés: Hangos értesítés, hangfájlok készítése

Bontsa ki az audio mintafájlt, és másolja a tartalmát memóriakártyára. és helyezze be a memóriakártyát az MP3 modulba. Ha saját hangmintát szeretne létrehozni, látogasson el olyan webhelyekre, mint a

. Ha megváltoztatja az mp3 fájlok sorrendjét (név szerint elrendezve), csak végezzen mintafuttatást, és jegyezze fel az MP3 sorrendjét, és módosítsa azokat az arduino Mega -ra feltöltött kódunkban.

Az MP3 modul próbaüzemének csatlakozási rajza az előző lépésben található

Ebben a lépésben hozzáadunk egy mintakódot az audio fájlok sorrendjének ellenőrzéséhez. Csak fel kell töltenie a kódot, és meg kell nyitnia a soros monitort, és a hangot felülről le kell jegyeznie. Ezután változtassa meg a mega kódjában

A rar fájlban körülbelül 38 hangminta található. Nem mindegyikük használja ezt a projektet. Ha bármilyen ötlete van arra, hogy bővítményeket adjon hozzá a tervhez, csak adjon hozzá új hangfájlt erre a célra

8. lépés: Könyvtárak és kódok

Ezzel a lépéssel hozzáadjuk azokat a vázlatokat, amelyeket fel szeretnénk tölteni az Arduino Mega -ba és az Arduino UNO -ba. Ezen kívül a projekthez szükséges összes könyvtárat is hozzáadjuk ide. Tehát nem kell keresnie a könyvtárakat.

Ha hibát vagy hibát észlel a kódomban, kérjük, írja meg a megjegyzés rovatba

A fent fel nem sorolt könyvtárak olyan könyvtárak, amelyek már léteznek az Arduino IDE -ben!

Ha nem, menjen a vázlathoz> könyvtár beillesztése> könyvtár kezelése>, és keresse meg a vázlatok tetején felsorolt fejlécfájlok nevét

A zip fájlkönyvtárak hozzáadásához lépjen a vázlat> könyvtár felvétele> menüpontra, majd kattintson az opcióra a zip formátumú könyvtár hozzáadásához