Uradi sam monitor vlage u tlu s Arduinom i zaslonom Nokia 5110: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

U ovom Instructableu ćemo vidjeti kako izgraditi vrlo koristan Monitor vlage tla s velikim Nokia 5110 LCD zaslonom pomoću Arduina. Lako izmjerite razinu vlage u tlu vaše biljke s vašeg Arduina i izgradite zanimljive uređaje s ovim projektom!

Izgradnja monitora vlažnosti tla izvrsno je iskustvo učenja. Kad završite s izgradnjom ovog projekta, bolje ćete razumjeti kako funkcionira senzor vlage u tlu, znat ćete kako povezati Nokia 5110 LCD zaslon i na djelu ćete vidjeti koliko Arduino platforma može biti moćna. S ovim projektom kao bazom i stečenim iskustvom moći ćete u budućnosti lako graditi složenije projekte.

Ovaj projekt možemo koristiti za mjerenje vlažnosti tla u loncu u stvarnom vremenu i omogućiti Arduinu da automatski zalijeva biljku po potrebi! To je vrlo koristan senzor koji otvara velike projektne mogućnosti.

Bez daljnjeg odlaganja, počnimo!

Korak 1: Nabavite sve dijelove

Za izradu ovog projekta potrebni su sljedeći dijelovi:

1. Senzor vlage tla ▶

2. Nokia 5110 LCD ▶

3. Arduino Uno ▶

4. Mali Breadboard ▶

5. Žice ▶

Cijena projekta je vrlo niska, iznosi oko 10 USD.

Korak 2: Senzor vlage tla

Senzor vlage tla vrlo je zanimljiv senzor. Također, njegova je upotreba vrlo jednostavna.

Dva velika izložena jastučića funkcioniraju kao sonde za senzor. Što je više vode u tlu, to je bolja vodljivost između jastučića. To rezultira manjim otporom.

Senzor je analogni, pa u analognom izlazu dobivamo napon. Kako se tlo suši, dobivamo veći napon na analognom izlazu jer otpor između sondi postaje sve veći. Dakle, da bismo dobili vlažnost tla u tlu, sve što moramo učiniti je pročitati tu analognu vrijednost s mikrokontrolerom, u ovom slučaju s Arduinom.

Prag možemo postaviti kako bismo omogućili digitalni izlaz na određenoj razini vlage pomoću potenciometra u malom PCB modulu. Ali u ovom Instructable -u koristimo samo analogni izlaz senzorskog modula.

Korak 3: Nokia 5110 LCD zaslon

Nokia 5110 je moj omiljeni zaslon za moje Arduino projekte.

Nokia 5110 osnovni je grafički LCD zaslon koji je izvorno bio namijenjen za zaslon mobitela. Koristi kontroler PCD8544 koji je CMOS LCD kontroler/upravljački program male snage. Zbog toga ovaj zaslon ima impresivnu potrošnju energije. Kad je uključen, koristi samo 0,4 mA, ali je pozadinsko osvjetljenje onemogućeno. U stanju mirovanja koristi manje od 0,06 mA! To je jedan od razloga zbog kojih je ovaj ekran moj omiljeni. PCD8544 povezuje se s mikrokontrolerima putem sučelja serijske sabirnice. To čini zaslon vrlo lakim za korištenje s Arduinom.

Potrebno je samo spojiti 8 žica i koristiti sljedeću biblioteku:

www.rinkydinkelectronics.com/library.php?i….

Ovu impresivnu knjižnicu razvio je Henning Karlsen koji je uložio veliki napor kako bi pomogao zajednici Arduino da krene naprijed sa svojim knjižnicama.

Pripremio sam detaljan vodič o tome kako koristiti LCD zaslon Nokia 5110 s Arduinom. Videozapis sam priložio u ovu uputu, on će pružiti mnoge korisne informacije o zaslonu, stoga vas potičem da ga pažljivo pogledate.

A sad idemo dalje!

Korak 4: Izrada monitora vlage tla

Spojimo sada sve dijelove zajedno.

Prvo povezujemo modul senzora vlage tla. Ima samo 4 pina, a mi ćemo ih spojiti tri.

Spajanje osjetnika vlage tla

Vcc Pin ide na Arduino 5V

GND pin ide to Arduino GND

A0 pin ide na Arduino A0 pin

Sljedeći korak je povezivanje Nokia 5110 LCD zaslona.

Povezivanje Nokia 5110 LCD zaslona

RST ide na digitalni pin 12 Arduina

CE ide na Digital Pin 11 Arduina

DC ide na digitalni pin 10 Arduina

DIN ide na digitalni pin 9 Arduina

CLK ide na Digital Pin 8 Arduina

VCC ide na Arduino 3.3V

SVJETLO ide na Arduino GND (pozadinsko osvjetljenje uključeno)

GND ide Arduinu GND

Sada kada smo povezali sve dijelove, sve što moramo učiniti je učitati kôd. Sada možemo početi mjeriti vlažnost tla u stvarnom vremenu!

Korak 5: Kôd projekta

Kod projekta sastoji se od 2 datoteke.

1. ui.c

2. Osjetnik vlageNokia.ino

ui.c Kod - Korisničko sučelje

U datoteci ui.c nalaze se binarne vrijednosti korisničkog sučelja koje se pojavljuju nakon pokretanja projekta. Pogledajte priloženi video koji sam pripremio kako biste vidjeli kako učitati prilagođenu grafiku u svoj Arduino projekt.

MoistureSensorNokia.ino kod - glavni program

Glavni kod projekta vrlo je jednostavan. Moramo uključiti biblioteku Nokije 5110. Zatim deklariramo neke varijable. Pokrećemo zaslon i jednom ispisujemo ikonu korisničkog sučelja. Zatim očitavamo analognu vrijednost s senzora. Sva se čarolija događa u funkciji petlje:

void loop () {{100} {101}

lcd.clrScr ();

lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48);

sensorValue = analogRead (sensorPin); // Ovdje čitamo senzor

postotak = convertToPercent (sensorValue);

percentString = Niz (postotak); stringLength = percentString.length (); displayPercent (stringLength); lcd.update (); kašnjenje (1000); }

U funkciji petlje prvo brišemo zaslon i ispisujemo ikonu korisničkog sučelja. Zatim očitavamo vrijednost senzora. Nakon toga prikrivamo analognu vrijednost koju čitamo u postocima, a tu vrijednost pretvaramo u varijablu String kako bismo je prikazali na ekranu. Ovaj postupak se ponavlja svake sekunde.

Kôd sam priložio ovom Instructable -u. Kako biste preuzeli najnoviju verziju koda, možete posjetiti web stranicu projekta:

Korak 6: Testiranje projekta

Sada kada je kôd učitan možemo testirati Monitor vlažnosti tla i vidjeti razinu vlažnosti tla u stvarnom vremenu na LCD zaslonu Nokia 5110.

Kao što možete vidjeti na priloženim fotografijama, Monitor vlage tla radi dobro!

Pred sebe sam stavio šalicu sa suhim tlom. Kad sam senzor stavio u šalicu, na zaslonu Nokije 5110 očitali smo nisku vrijednost vlažnosti tla. Kad sam natočio malo vode u šalicu, jasno se vidi da je razina vlage porasla.

Projekt dobro radi i možemo vizualno provjeriti razinu vlage u tlu. Naravno, ovo je samo demonstracija senzora, s ovim ću senzorom u budućnosti izgraditi još korisnih projekata.

Kao što vidite, ovaj je projekt izvrsna demonstracija onoga za što su hardver i softver otvorenog koda sposobni. U roku od nekoliko minuta može se izgraditi tako impresivan projekt! Ovaj je projekt idealan za početnike i kao što sam rekao na početku, ovaj projekt je veliko iskustvo učenja. Volio bih čuti vaše mišljenje o ovom projektu. Smatrate li to korisnim? Postoje li poboljšanja koja se mogu provesti u ovaj projekt? Molimo vas da svoje komentare ili ideje objavite u odjeljku komentara ispod!