Hidroponski sustav za nadzor i kontrolu staklenika: 5 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

U ovom uputstvu pokazat ću vam kako izgraditi hidroponski sustav za nadzor i kontrolu staklenika. Pokazat ću vam odabrane komponente, dijagram ožičenja kako je sklop konstruiran i Arduino skicu korištenu za programiranje Seeeduino Mega 2560. Također ću objaviti nekoliko video zapisa na kraju kako biste mogli vidjeti krajnji rezultat

Ulazi:

DHT11

Izlazi:

• Vodena pumpa
• Zračna pumpa
• 2 obožavatelja
• LED svjetlosna traka
• LCD ekran 4x20

Funkcija:

• Pumpa za zrak i vodu priključena je na vanjsku funkciju prekida koja se kontrolira pomoću SPDT sklopke. To omogućuje korisniku promjenu hranjive otopine ili tinkera sa sustavom za navodnjavanje bez isključivanja cijelog kruga. To je važno jer kada isključite cijeli krug, vrijeme za svjetlo se resetira.
• Svjetlima upravljaju jednostavne matematičke funkcije koje omogućuju korisniku da odredi koliko dugo želi da svjetla budu uključena i isključena.
• Ventilatorima upravlja temperatura. Programirao sam relej za uključivanje ventilatora kad god senzor očita iznad 26 Celzijevih stupnjeva. I biti isključen bilo kada ispod 26 Celzijevih stupnjeva.

Mislim da bih trebao spomenuti da je ovaj projekt još uvijek u tijeku. Do kraja ljeta planiram instalirati pH, elektroprovodljivost i DO osjetnik (jer su oni bitni za pravilno praćenje hidroponskog sustava). Pa ako vam se sviđa ono što vidite, povremeno provjeravajte cijelo ljeto da provjerite moj napredak!

** Ažuriranje (1/30/19) ** Kôd za ovaj projekt sada je dostupan putem datoteke Greenhouse_Sketch.txt. (nalazi se na dnu odjeljka 4

Korak 1: Odabir komponente

Fotografija prikazana za 1. korak prikazuje; Sastavni dio, model, tvrtka, funkcija i cijena.

Ove komponente najvjerojatnije možete pronaći po povoljnijim cijenama putem Amazona ili drugih izvora. Upravo sam prikupio ove podatke iz izvora svake komponente budući da sam istovremeno prikupljao i listove sa specifikacijama.

***Uredi***

Upravo sam shvatio da sam izostavio 2x ploče za popis dijelova. Oni su prilično jeftini i mogu se kupiti putem Amazona ili bilo kojeg prodavača komponenti.

Korak 2: Ožičenje kruga

Na fotografijama prikazanim za 2. korak pronaći ćete dijagram ožičenja, kao i fizičku strukturu kruga. U ovom je koraku učinjeno dosta lemljenja kako bi se osigurale čvrste veze s relejem, kao i prekidač prekidača i svjetla.

Ako imate problema s uključivanjem komponente, imajte na umu da je DMM vaš najbolji prijatelj u ovom koraku. Paralelno provjerite napon na komponenti i provjerite struju kroz komponentu u nizu. Otkrio sam da je provjera komponenti pomoću DMM -a bila mnogo brža od pokušaja vraćanja ožičenja u potragu za razlogom da nešto ne radi.

NAPOMENA: Primijetit ćete da sam koristio MicroSD štit na vrhu Seeeduino Mega 2560. To nije potrebno za ovaj projekt osim ako ne želite snimati podatke (za koje još nisam programirao …).

Korak 3: Izgradnja hidroponskog staklenika

Veličina vašeg staklenika doista ovisi o vama. Najbolja stvar u ovom projektu je da su sve što vam je potrebno da ga napravite u većim razmjerima dulje žice! (I pumpa za vodu s višinom od 50 cm)

Temeljni okvir staklenika izrađen je od drveta iz tvrtke LOWE, a ja sam upotrijebio fleksibilnu PVC cijev i pileću žicu za izradu okvira. (Fotografija 1)

Za prekrivanje haube i stvaranje izoliranog ekosustava za biljke korištena je jednostavna plastična folija. Dva ventilatora u nizu korištena su za premještanje zraka kroz staklenik. Jedan za uvlačenje zraka i jedan za izvlačenje zraka. To je učinjeno kako bi se staklenik ohladio što je brže moguće i simulirao povjetarac. Ventilatori su programirani da budu isključeni kada DHT11 mjeri temperaturu ili = na 26 *C. To će biti prikazano u skici dijela instrukcije. (Fotografija 2)

Sustav hidroponike sastoji se od 3 "O. D. PVC cijevi s dvije 2" rupe izrezane na vrhu za mrežaste posude. Razmaknuti su 3 "jedan za drugoga kako bi svakoj biljci dali dovoljno prostora i za ukorjenjivanje i za rast. Korišten je sustav za kapanje kako bi biljkama osigurao hranjivu otopinu, a rupa od 1/4" izrezana je na dnu PVC -a kako bi se omogućilo vode za povratak u rezervoar ispod. I pumpe za zrak i vodu spojene su na prekidač prekida koji ih kontrolira iz druge praznine koja radi paralelno s glavnom petljom praznine. To je učinjeno kako bih mogao isključiti pumpe za promjenu hranjive otopine bez utjecaja na ostatak sustava. (Fotografije 3, 4 i 5)

LED svjetlosna traka pričvršćena je na unutarnju gornju stranu nape i ožičena u relej putem RBG pojačala. Svjetlo svijetli na mjeraču vremena koji se kontrolira izrazima "Ako" i "Ostalo ako". U mom programiranju ćete pronaći da su programirani za uključivanje i isključivanje svakih 15 sekundi. Ovo je samo u demonstracijske svrhe i treba ga promijeniti u skladu s normalnim svjetlosnim ciklusom za optimalne uvjete uzgoja. Također, za stvarne uvjete uzgoja, preporučujem korištenje pravog svjetla za uzgoj umjesto jednostavne LED trake koju sam koristio u svom razrednom projektu. (Fotografija 6)

Korak 4: Programiranje u Arduinu

Fotografija 1: Postavljanje knjižnica i definicija

• unsigned long timer_off_lights = 15000

  tu određujemo kada isključiti LED svjetla. Svjetla su trenutno programirana za uključivanje dok se ne dosegne ovo vrijeme. Za stvarnu uporabu preporučujem provjeru željenog ciklusa svjetlosti za biljku koju želite uzgajati. Npr.: ako želite da vam svjetla budu uključena 12 sati, promijenite ovaj put s 15000 na 43200000

U ovom odjeljku programa nisu potrebne druge promjene

Fotografija 2: postavljanje praznine

U ovom odjeljku nisu potrebne promjene

Fotografija 3: praznina petlje

• inace if (time_diff <30000)

  Budući da su svjetla programirana tako da se pale na početku i isključuju 15 sekundi nakon početka programa. 30000 djeluje kao granica izmjerenog vremena. Svjetla ostaju isključena sve dok vrijeme ne dosegne 30000, a zatim se vraćaju na 0, čime se svjetla ponovno pale dok se ponovno ne dosegne 15000. 30000 treba promijeniti u 86400000 kako bi predstavljalo 24 -satni ciklus

• ako (t <26)

  ovdje program govori obožavateljima da ostanu isključeni. Ako vaše biljke zahtijevaju različite temperature, promijenite 26 prema vašim potrebama

• inače ako je (t> = 26)

  ovdje program govori obožavateljima da ostanu uključeni. Promijenite ovaj 26 na isti broj na koji ste promijenili prethodni izraz

Fotografija 4: void StopPumps

ovo je sekundarna praznina spomenuta na početku ovog uputstva. Nisu potrebne nikakve promjene, jednostavno govori spojenim pinovima što učiniti kada se sklopka SPDT pomakne iz izvornog položaja.

Korak 5: Video zapisi koji prikazuju funkciju sustava

Video 1:

Prikazuje pumpu zraka i vode kojom se upravlja prekidačem. Također možete vidjeti kako se LED svjetla na releju mijenjaju dok se prekidač baca.

Video 2:

Gledajući serijski monitor, možemo vidjeti da se svjetla pale nakon pokretanja programa. Kako time_diff prelazi prag od 15000 ms, svjetla se isključuju. Također, kako time_diff prelazi prag od 30000 ms, možemo vidjeti kako se time_diff vraća na nulu i svjetla se ponovno uključuju.

Video 3:

U ovom videu možemo vidjeti da temperatura kontrolira ventilatore.

Video 4:

Samo šetnja po stakleniku

Velika nagrada na natjecanju senzora 2016