Pametni sejalnik: 14 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Ideja tega projekta je bila izdelava pametnega sejalnika za končni projekt robotike Comp 3012, to sem izbral za projekt, saj poleti uživam v rastlinah in vrtnarjenju in želel izhodišče za večji projekt, ki bi ga lahko zaključil poleti. Ideja tega projekta je bila ustvariti način za spremljanje in zasaditev robotske povratne zanke, zamisel je bila spremljati vsebnost vode v tleh in črpati vodo v tla, ko je rastlina potrebovala vodo. K projektu sem dodal tudi LCD zaslon, prebran skupaj s številnimi različnimi senzorji, na koncu je moj pametni sejalnik prebral in prikazal: temperaturo, nivo vode bazena, stopnjo vlage dveh rastlin/tal in nivo svetlobe.

1. korak: Potrebne komponente:

• 1x arduino plošča
• 1x Lcd modul
• 1x 10k potenciometer
• 1x plošča
• 3x senzorji vlage
• 1x temperaturni senzor LM35
• 1x Adapruit senzor svetlobe
• 1x 12v vodna črpalka
• 1x 12V vir napajanja (prikazana baterija)
• 1x sprožilni rele 5V
• 1x moški pozitivni in negativni BNC konektor
• 1x ženski pozitivni in negativni BNC konektor
• 3x zabojniki (samostojno prikazano)
• 2x odseki cevi za vodo
• 1x voda
• 1x zemlja
• 1x rastlina

2. korak: Shema ožičenja

V tem diagramu ožičenja sem uporabil 9v namesto 12v in motor namesto črpalke, ker te možnosti niso bile na voljo, uporabil sem tudi temperaturni senzor namesto adafruit svetlobnega senzorja in IR senzorje, ki predstavljajo senzor vlage. Ti nadomestki bi morali biti v redu in reprezentativni za prave senzorje, saj so tako 3 -žilni grd, vcc in signalni izhod, kot tudi analogni.

3. korak: Preverite senzorje vlage

Tisti, ki sem jih kupil, se gibljejo od 1023 do 0 pri priključitvi na 5v in od 677 do 0 pri priključitvi na 3.3v. Tipala tudi berejo od visokega do nizkega, tj. Visoko (1023) ni vlage in nizko (200) je v vodi.

4. korak: Osnovno branje in tiskanje

Arduino programirajte tako, da v želenih časovnih presledkih bere analogno vrednost iz senzorja vlage, v tem času sem programiral tudi tiskanje na serijski monitor/ploter.

5. korak: Zgradite ali pridobite svoje zabojnike

Kontejnerje sem zgradil iz jekla 20, saj sem želel obdržati in uporabiti svoj projekt po tem razredu. Zamisel o zabojnikih je bila, da bi imeli tri ločene posode med seboj povezane s cevovodi in senzorji, najprej posodo za vodo, nato posodo za ploščo in vse senzorje ter LCD zaslon za branje, tretji pa posodo za sejalnico.

6. korak: Nastavite in preizkusite LCD zaslon ter natisnite senzor vlage

7. korak: Namestitev vsebnika in komponent

Začnite dodajati arduino in ploščo v srednjo posodo, v tem času sem dodal senzor bazena za vodo, LCD zaslon in 10k potenciometer za LCD zaslon.

8. korak: Priključite stvari

povežite vse stvari, ki ste jih pravkar dodali v posodo, ker sem posodo izdelal iz kovine, želel sem se prepričati, da nisem nič ozemljil in skrajšal na kovinski posodi, da bi to preprečil, sem dodal podložke na električne plošče, da bi dodal zračna reža med elektronskim in kovinskim vsebnikom.

9. korak: Preskus vodne črpalke

Preizkusite vodno črpalko, da vidite, kateri izliv je vhod in izhod, za to boste potrebovali 12 -voltni vir napajanja, saj je to napetost črpalke, čeprav sem utrujen tekel z 9V in zdelo se je, da tudi deluje, boste potrebovali tudi hitra povezava in odklop Tukaj pridejo v poštev moški in ženski BNC konektorji. Pomembno je tudi, da črpalko napolnite, preden jo preizkusite, nikoli ne preizkušajte vodne črpalke brez vode, saj to lahko povzroči poškodbe črpalke.

10. korak: Dodajanje stvari

Dodajte druge senzorje (temperaturne, svetlobne in oba senzorja vlažnosti tal) v posode in arduino, preizkusite tiskanje skozi LCD zaslon in serijski izpis, na tej točki sem nekatere senzorje nastavil tudi na 1-8 lestvico za nivo vode v kotlini in stopnjo vlage v tleh za berljivost to lahko naredimo tako, da od 1023 odčitanega 1023 odštejemo 1024 in delimo s 100

Korak: Ožičenje vodne črpalke

Žica in vodovod v črpalki za vodo, 12v vir napajanja in sprožilni rele 5v. Ohranil sem negativno ožičenje vodne črpalke in 12 -voltnega vira napajanja, povezanih s hitrimi priključki BNC, da bi preizkusil, kot da je pri preskušanju sprožilca črpalke šlo kaj narobe, enostavno izvlecite vtikač in izklopite črpalko.

Korak: Sprožilec vodne črpalke

Sprožilec 12v vira napajanja programirajte prek sprožilca releja 5v na podlagi ravni vlage v tleh, saj je črpalka precej močna, zato jo boste želeli nastaviti za zelo majhen čas in preskusiti, da dobite pravo raven zalivanja. Tega koraka nisem uspel dokončati, nameravam pa poleti, ko bom imel malo dodatnega časa. Dodajte zemljo v posodo za sejalnico, jo nastavite in priključite vse senzorje in vodovod.

Korak: Če bi imel več časa

Natančneje, ko bom dobil nekaj dodatnega časa, bi rad izboljšal svoje programiranje tako, da bi uporabljal ustrezne klice funkcij in nastavitev, namesto da bi bilo vse v veliki zanki, bi programiral tudi v samopopravljalnem preverjanju vode in rahlo prilagodil zasnovo škatle.

Korak 14: Razlaga kode in vir kode

Koda je pravzaprav precej preprosta, to je osnovna nastavitev zatičev za vse senzorje in LCD zaslon, odčitavanje analognih vrednosti iz teh zatičev in tiskanje na serijski monitor/ploter z LCD zaslonom ob strani zanka. Če bi imel več časa, bi programiral tudi sprožilec za vodno črpalko in načrtoval poleti.