Arduino automatski sustav zalijevanja biljaka: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Upoznajte Sprout - modernu zatvorenu sadilicu koja automatski zalijeva vaše bilje, bilje, povrće itd. I revolucionirat će vašu vrtlarsku igru.

Sastoji se od integriranog rezervoara za vodu iz kojeg se crpi voda i održava biljno tlo hidratizirano.

Senzor vlažnosti tla kalibriran je tako da povremeno mjeri vlagu u tlu čime regulira protok vode. Ako je tlo previše suho, crpka za vodu automatski se uključuje i gasi kad vlaga u tlu dosegne željenu razinu.

Ako ste osoba koja podlijeva njihove biljke, Sprout će vam osigurati da više nikada nećete morati brinuti o tome da ćete opet biti loš vrtlar. A ako ste osoba koja zalijeva svoje biljke kako bi nadoknadila izostanak s posla, to znači da niste u opasnosti da potopite svoje biljke ili sjeme.

Kapacitet spremnika za vodu Sprout je oko 500 ml, što vam omogućuje da zanemarite svoje biljke čak mjesec dana prije nego što im bude potrebno ponovno punjenje.

Opcijska Bluetooth značajka može se koristiti za ručno prebacivanje i upravljanje bežičnom pumpom za vodu sa vašeg pametnog telefona.

Develop: Jeste li programer, inženjer ili dizajner koji ima sjajnu ideju za novu značajku/dizajn u Sprout -u? Možda ste tek početnik ili ste uočili bubu? Slobodno preuzmite naš kod, sheme, datoteke 3D dizajna i datoteke za lasersko rezanje iz Githuba i pozabavite se s njim.

Izdanci: GitHub

Korak 1: Elektronički dizajn

Popis elektroničkih komponenti: -Arduino Nano: AliExpressDC vodena pumpa: AliExpressSensor tla: osjetnik vlage u tlu: AliExpressHC-05 Bluetooth modul: AliExpressLM7805 Regulator napona: AliExpressIRF540 MOSFET: AliExpress220 Ohm Otpornik: AliExpressIN4001 Utičnica: AliExpressBar Stranište: AliExpressI AliExpress.com AliExpressAC-12VDC adapter: AliExpress

Alati:- Lemilica: AliExpressŽica za lemljenje: AliExpress

Blok napajanja

7805 regulira opskrbni napon i smanjuje ga na konstantnih 5 V što ga čini pogodnim za rad s Arduino i osjetnikom vlage tla.

Upravljanje pumpom

MOSFET djeluje kao prekidač kojim upravlja Arduino. Koristimo MOSFET jer Arduino ne može izravno napajati istosmjernu pumpu. Otpornik spojen na vrata MOSFET -a sprječava oštećenje MOSFET -a. Povratna dioda povezana preko crpke pruža put za rasipanje pohranjene energije kada je crpka isključena. Anoda diode spojena je na odvod MOSFET -a. Katoda diode spojena je na 9V opskrbnu tračnicu. Izvor diode spojen je na GND.

Senzor vlage Senzor šalje analognu vrijednost na Arduino. Graničnu razinu vlage kalibrira korisnik ovisno o vrsti biljke koja se koristi.

Bluetooth modul

Koristi serijsku komunikaciju za prijenos podataka između Arduina i vašeg pametnog telefona.

Korak 2: Elektronička montaža

PCB za ispis 1x Scale, kao i prikaz ploče i shema dostupni su u spremištu GitHub.

Izdanci: GitHub/Electronics

Spremište također sadrži PDF formata A4 koji sadrži više PCB -a na jednoj stranici. To se može koristiti za izradu više PCB -a odjednom za masovnu proizvodnju

Lemiti sve komponente prema danim shemama.

Datoteke Eagle koje se mogu uređivati dostupne su u nastavku.

PCB možete naručiti ovdje: PCBWay

Korak 3: Konfiguracija softvera i Bluetootha

Softver

Senzor vlage spojen je na analogni ulazni pin Arduina. Vrijednost praga određuje treba li crpka biti UKLJUČENA/ISKLJUČENA.

Kôd možete pronaći na Sprout -u: GitHub/Code

Slobodno mijenjajte i doprinosite spremištu GitHub.

Aplikacija za pametni telefon i konfiguracija Bluetootha

Bluetooth-modul HC-05 posrednički je blok između pametnog telefona i Arduina. Koristi serijsku komunikaciju za slanje podataka sa pametnog telefona na Arduino i djeluje kao daljinski upravljač.

Aplikacija odašilje vrijednost '48' ili '49' koje predstavljaju 'ON' i 'OFF'. Stoga se crpkom može upravljati bežično.

Jednostavno otvorite aplikaciju, potražite uređaje koji se mogu otkriti i uparite ih s modulom HC-05. zatim kliknite na 'Switch Mode' i prebacite gumb na zaslonu.

Aplikacija je dostupna u Bluetooth aplikaciji

Korak 4: Mehaničko projektiranje

Glavno tijelo Sprouta je kutija 30cm X 15cm X 19cm izrađena od MDF -a.

Svi koraci mehaničkog dizajna jasno su prikazani u videu priloženom na početku Instructable -a. Također možete provjeriti na Sprout: Video/mehanički dizajn

Kutija je podijeljena u dva dijela:

1. Veći odjeljak sadrži tlo i biljke
2. Manji dio je dalje podijeljen u još dva dijela, tako da jedan dio sadrži ploču, a drugi rezervoar vode.

Spremnik vode je plastična boca od 500 ml.

MDF kutija ima 8 zasebnih međusobno povezanih ploha koje se mogu laserski izrezati i umetnuti jedna u drugu.

Datoteke za lasersko rezanje, datoteka Fusion 360 Design (datoteka 3D dizajna), izometrijski i ortogonalni prikaz svakog lica mogu se pronaći na Sprout: GitHub/Mechanical Design

Također možete pronaći datoteke Illustratora za uređivanje u spremištu GitHub koje se mogu izmijeniti prema vašim specifičnim zahtjevima/dimenzijama, a zatim se mogu laserski izrezati.

Korak 5: Mehanički sklop: Priprema boce

Spremnik za vodu je plastična boca od 500 ml. Za to se može koristiti tipična plastična boca sode od 500 ml.

Najveći promjer boce trebao bi biti 74 mm. Najveći promjer čepa boce trebao bi biti 50 mm. Maksimalna visina od dna boce do najnižeg dijela čepa trebala bi biti 18,5 cm.

Boca mora biti izrezana oko 50 mm iznad baze, tako da se crpka može postaviti unutar nje. U boci se moraju izrezati rupe tako da se kroz bočicu mogu provesti izlazne cijevi i žice za napajanje.

Nakon što su izlazna cijev i žice izvađeni kroz odgovarajuće rupe, boca se može ponovno zatvoriti. Za zatvaranje boce moramo upotrijebiti epoksidnu smjesu koja će se stvrdnuti u roku od nekoliko sati. To će spriječiti istjecanje vode.

Voda se može napuniti s vrha boce jednostavnim otvaranjem poklopca.

Korak 6: Mehanički sklop: Priprema kutije

Nakon što uspješno laserski izrežete 8 različitih strana kutije, nanesite nekoliko slojeva visokokvalitetnog laka za drvo na svaku stranu svakog lica. To ga čini visoko vodoodbojnim i otpornim na vlagu i vlagu.

Postavite utičnicu za napajanje na stražnju ploču i spojite je na pločicu.

Montirajte pločicu na stražnju ploču kutije tako da stane u njihov odgovarajući dio.

Izvucite cijev za izlaz pumpe kroz date rupe tako da dosegne dio tla biljke. Učinite isto za žice osjetnika vlage.

Ne zaboravite spojiti pumpu za vodu na pločicu kako je prikazano na shemi

Počnite isprepletati različita lica kutije i pobrinite se da boca dobro pristaje u predviđeno područje.

Nanesite ljepilo za drvo ili ljepilo za brtvljenje cijele kutije

Svi ovi koraci prikazani su u videu koji se nalazi na početku ovog uputstva.

Korak 7: Mehanički sklop: Cement

Ovaj korak će odrediti vanjsku teksturu i završnu obradu kutije, kao i dati sadilici još jedan zaštitni premaz.

Nanesite ljepilo na svaku stranu kutije. Zatim poprskajte malo cementa preko ljepila. Preostalim kružnim komadom MDF -a koji je izrezan s gornje ploče zagladite cement po površini svake strane kutije. Ponovite ovaj korak za svako lice kutije kako je prikazano u videu.

Kad se cement osuši, prskajte vodom svakih 6 sati 1 dan. Time će se cement očvrsnuti, bez pukotina, a spriječit će i curenje vode.

Korak 8: Dodajte tlo i biljke

Nakon što se cement očvrsnuo, napunite kutiju zemljom.

Ne zaboravite zagrijati kraj izlazne cijevi prije nego što u njoj napravite rupu za kapaljku. Kapaljka se koristi za regulaciju vode koja izlazi iz cijevi tako da voda ne istječe iz žardinjere.

Senzor vlage tla postavite u tlo.

Pokrenite napajanje kroz utičnicu za napajanje na stražnjoj ploči i pobrinite se da napunite spremnik vode do pune razine.

Testirajte radi li sve i trebate li učiniti.

Drugoplasirani u Epilog izazovu 9

Drugoplasirani na Arduino natjecanju 2017