Zeleni palec: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Green Thumb je projekt interneta stvari v kmetijskem sektorju za moj razred. Želel sem zgraditi nekaj posebej za države v razvoju in po svoji raziskavi sem ugotovil, da imajo afriške države samo 6% namakanih kmetijskih zemljišč na celini, slaba tehnologija, manj zanesljivosti pri upravljanju voda ali namakanju, kar vodi do manjše produktivnosti. V Zambiji so ugotovili, da so mali lastniki, ki so lahko v sušnem obdobju pridelovali zelenjavo, zaslužili 35% več kot tisti, ki tega ne počnejo.

Večina obstoječih sistemov stane več kot 200 USD, kar je drago in za male kmete zagotovo ni dostopno. Kmetje v teh državah v razvoju si že prizadevajo za manjši sistem upravljanja voda.

Cilj podjetja Green Thumb je kmetom v Afriki zagotoviti stroškovno učinkovit, individualen namakalni sistem v manjšem obsegu, ki jim pomaga s tehnikami pametnega namakanja in upravljanja z vodo, da povečajo količino svojih pridelkov

1. korak: 1. korak: Vgradnja senzorjev vlage v obrat

Izbira rastline: Rastlino sem potreboval za spremljanje v času svojega projekta, saj v mnogih afriških državah gojijo jajčevce, sem na koncu iz domačega skladišča dobil majhen jajčevec za eksperimentiranje.

Senzorji vlage: Za spremljanje vsebnosti vlage v obratu morate narediti stroškovno učinkovit senzor, ki bi to lahko storil.

Potrebne komponente:

1. Pocinkani žeblji - 2

2. Enojne žice - kup njih

3. Borni delci - 1

4. Upor (220 ohmov ali katere koli druge vrednosti) - 1

5. Ogledna plošča

Vzemite 2 pocinkana žeblja in jih spajkajte na enojne žice.

Na vašo mizo vzpostavite naslednjo povezavo.

Priključite enega od žebljev na analogni pin, drugega pa na digitalni pin. Nohti naj bodo na razdalji 3 cm drug od drugega, lahko pa je na kateri koli razdalji, kolikor je konstantna, saj lahko razdalja med 2 nohtoma spremeni odčitke.

V svojo IDE za delce bor vpišite naslednjo kodo in kodo utripajte

Žeblje vstavite v vašo rastlino, na serijskem monitorju ali na konzoli pa naj bodo prikazani odčitki.

Tukaj je kratek vodnik za nastavitev vašega Borona.

2. korak: 2. korak: zbiranje odčitkov senzorja vlage

Naslednji korak je bil zbrati vse odčitke v Excelovem dokumentu za namen spremljanja prek IFTTT.

1. Obiščite IFTTT in ustvarite račun (če ga še nimate) ali se prijavite. IFTTT (če je to potem tisto) je brezplačna spletna storitev za ustvarjanje verig preprostih pogojnih stavkov, imenovanih Appleti.

2. Pojdite na -> Moji jabolki, kliknite na -> Novi japleti

3. za +to -izberite Delci -> izberite 'Nov dogodek objavljen' -> Napišite 'PlantData' kot ime dogodka, za katerega je treba sprožiti IFTTT

4. za +izberite google listov -> izberite 'Dodaj vrstico v preglednico' -> napišite ime preglednice, ki jo želite ustvariti -> kliknite 'Ustvari dejanje'

5. Ko torej delček objavi dogodek 'PlantData', bo nova vrstica podatkov dodana v preglednico v vašem google pogonu.

3. korak: 3. korak: Analiza podatkov

Lahko prenesete datoteko excel in vzorčite podatke. Naredil sem linijske grafikone podatkov, zbranih vsake pol ure, in ugotovil, da se odčitki v danem času niso bistveno spremenili. Senzorji za nohte so dali precej zanesljive odčitke.

Odčitki so običajno nihali med 1500-1000, kadar koli jih je bilo treba zaliti.

Torej, glede na prag 1500, lahko rečemo, da je rastlina, ko je odčitek manjši od 1500, v fazi venenja in sistem se lahko v približno 5-10 minutah odzove z zalivanjem rastlin.

Ker so bili podatki prej zbrani vsako milisekundo, razjeda nohte.

Ko se podatki spremljajo in vidimo, da v odčitkih ni veliko nihanja, lahko senzor napajamo vsako uro, zberemo odčitek in preverimo, ali je pod pragom.

Tako bodo senzorji za nohte zdržali dlje.

4. korak: 4. korak: Izdelava več senzorjev in komunikacija prek mreže

Celotno kmetijsko območje je mogoče razdeliti na več regij in te regije je mogoče nadzorovati s posameznimi senzorji. Vsi ti senzorji lahko komunicirajo z "glavnim sistemom", ki upravlja vodno črpalko.

"Glavni sistem" vsebuje delce bor - je celični, zato lahko komunicira na mestih brez WiFi.

Posamezni senzorji imajo ksenon delcev, komunicirajo z Borom z ustvarjanjem lokalnega mrežnega očesa.

Tukaj je kratek vodnik za dodajanje vašega ksenona v obstoječe mrežno omrežje.

Tukaj sem naredil 2 senzorja. Prenesite celotno vezje na protoboard.

Preverite naslednjo kodo in preverite, ali Mesh komunikacija deluje.

5. korak: 5. korak: Dokončajte fizično obliko senzorjev

Elektronika za senzorje potrebuje škatlo, ki jo je mogoče namestiti na poljih. Ker je moral biti sistem stroškovno učinkovit, sem si zamislil porabo za elektroniko, hkrati pa prihranil stroške za njeno fizično obliko. Fizično škatlo, v katero je treba namestiti senzor, lahko izdela kmet ali pa jo lokalno proizvede v Afriki z uporabo njihovih surovin. Kmet lahko uporabi tudi kateri koli material, ki mu je na voljo, in vanj vstavi elektroniko.

I prototip z uporabo kartona, ki ga lahko naredimo vodoodpornega z lakiranjem.

Naredite škatlo s širino 8,5 cm, širino 6,5 cm in višino 5,5 cm. Izrežite te dimenzije iz kartona. Na dnu naredite 2 luknji, ki sta narazen 3 cm narazen za vstop senzorjev. Kartonske škatle nalepite s pištolo za lepilo.

Naredite 2 sloja kartona dimenzij 8,5 x 6,5 cm, ki bi šel v škatlo. V teh plasteh izrežite luknjo za prehod žic.

Žeblji bi šli skozi luknje. Na vrhu je položena kartonska plast, ki ima Protoboard. Krokodilske sponke se uporabljajo za povezavo žebljev z vezjem, tako da jih je mogoče enostavno odklopiti iz vezja.

Druga plast kartona na vrhu ima baterijo LIPO, ki napaja Xenone.

Te plasti lahko odstranite tako, da jih dvignete s pomočjo izrezanih lukenj in enostavno zamenjate žeblje, kar olajša vzdrževanje in sestavljanje sistema.

Korak 6: Korak 6: Končna izvedba

Polno škatlo z zemljo sem razdelil na 3 dele, enega z največ vode, drugega s srednjo vsebnostjo vode in tretjič suho zemljo.

Vsak senzor, ko je nameščen v enega od treh delov škatle, sporoči odčitavanje bora, ki se odloči, ali je treba to površino zaliti. To označuje LED, ki ustreza vsakemu senzorju.

Senzor bi se vklopil vsako uro.