FEDORA 1.0, inteligentni lonac za cvijeće: 8 koraka (sa slikama)

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

FEDORA ili Analizator organskih rezultata ukrašavanja cvjetnog okoliša inteligentni je lonac za cvijeće za unutarnje vrtlarstvo. FEDORA nije samo saksija za cvijeće, može djelovati i kao budilica, bežični glazbeni player i maleni prijatelj robot. Glavna značajka ovog uređaja je sustav glasovnih obavijesti ugrađen u njega. (Dragi dizajneri i izumitelji, ispričavam se što nisam savršen u riječima na engleskom)

Značajke

1. Automatsko zalijevanje biljke, kad vlaga u tlu postane suha
2. Ugrađeni spremnik kapaciteta 1 L i mikro potapajuća pumpa instalirana u loncu pomažu zalijevanje biljke u pravo vrijeme
3. Pokazivač razine vode dodan je s FEDORA -om za određivanje razine spremnika. Ako se razina spremnika isprazni, korisnik ga može prepoznati pomoću LED indikatora
4. LED dioda statusa tla također se dodaje u lonac za osjetljivost vlage u tlu (Ako dođe do greške u mehanizmu crpljenja, razina vlažnosti tla postaje suha)
5. Uz ovaj lonac dodan je senzor temperature i vlažnosti za osjet trenutne temperature i vlažnosti okoline
6. Svjetlo za rast dodaje se u ovaj lonac kako bi biljci osiguralo dovoljno umjetne rasvjete
7. Bluetooth audio prijemnik instaliran unutra pomaže u strujanju glazbe sa pametnih telefona putem Bluetootha
8. RBG LED diode sastavljene na gornjem dijelu lonca pomažu izraziti osjećaje naše biljke/lonca
9. Satnica za alarm dodana je s FEDORA -om, Ova se budilica neće resetirati ako je napajanje isključeno (Pojedinosti o alarmu pohranit će se na EEPROM -u)
10. Uz lonac se dodaje 24 -satni automatski sat za osvježavanje zaslona
11. Senzor prekomjernog protoka dodaje se u posudu kako bi se spriječilo prelijevanje spremnika dok ga punimo
12. Ovom loncu dodana je (unaprijed snimljena/spremljena) govorna obavijest ili mogućnost interakcije kako bi bila toliko privlačna
13. Uz njega je dodan fotoosjetljivi senzor, izbjegavajte reprodukciju glasovnih obavijesti u vrijeme spavanja (noć nakon što smo ugasili svjetla)
14. Posuda s koračnim motorom dodaje se u lonac za vađenje Arduina i postavljanje kodova (ažuriranja), bez uklanjanja biljke koju smo posadili na vrhu
15. RBG LED pozadinsko osvjetljenje čini lonac privlačnijim
16. Programski upravljani ventilator ispuha/hladnjaka dodaje se za ispuštanje topline generirane u sloju kruga zbog IC regulatora 7805

Značajke su preskočene zbog mojih ispita i zadataka

1. Automatski sustav želja, koji može poželjeti korisniku (dobro jutro, dobro poslije podne itd.) Kada dođe pred lonac (određene želje (npr.: dobro jutro) isporučit će se samo jednom dnevno)
2. Komunikacija FEDORA -e o njihovom trenutnom radnom statusu (Što može pomoći korisniku da identificira greške ili stanje praznog spremnika u drugom loncu koji se čuva u njegovoj kući), a zatim to kažu svom korisniku, kada prisustvuje ispred lonca
3. Biljka osjetljiva na dodir. Ako netko dotakne biljku, pozadinske LED diode postaju crvene i upozoravaju ih glasom
4. Tresenje ili osjet nagiba, što pomaže u sprječavanju curenja vode u sloj kruga (Korištenjem žiroskopskih senzora)

Ako netko napravi ovaj lonac, pokušajte implementirati ove 4 značajke, to može učiniti lonac privlačnijim

Korak 1: Što će vam trebati?

Ukupni proračun ovog projekta je oko 200 USD (max) po komadu. Sve dolje navedene komponente lako se mogu pronaći na sparkfun, digikey, ebayu ili nekim kineskim internetskim trgovinama poput banggoods.com ili aliexpress.com. U većini naziva komponenti priložio sam vezu na proizvod u različitim trgovinama. Neke komponente poput otpornika, kondenzatora, nulte ploče, tranzistora itd. Dostupne su u mrežnim trgovinama u pakiranju od 100 komada ili više, pa ih možete jednostavno kupiti vaše lokalne prodavaonice hardvera ili elektroničkih dijelova koji prodaju trgovine.

Komponente

1. Arduino Uno
2. Arduino Mega
3. 2,4 -inčni TFT modul osjetljiv na dodir
4. 2 -kanalni 5v relejni modul
5. Senzor vlage tla
6. RTC modul (DS1302) s baterijom
7. Fotoosjetljivi modul
8. Modul senzora vlažnosti i temperature DHT11
9. RBG LED diode - 5 komada (zajednička katoda)
10. Sitni reflektori za LED 5 mm - 3x
11. Stari ventilator hladnjaka procesora
12. Mikromotorna pumpa
13. 12V/2A AC - istosmjerni adapter
14. Utičnica za AC - DC adapter (bačvasta utičnica)
15. Fleksibilna LED lampa
16. USB utičnica (za fleksibilnu LED lampu)
17. Zvučnici (promjer 5 cm) - 2x
18. Audio pojačalo (ili kupite visokokvalitetni zvučnik za prijenosno računalo, možemo demontirati i uzeti zvučnike i pojačalo za naš projekt)
19. Bluetooth audio prijemnik
20. Modul mini MP3 playera DFPlayer
21. Memorijska kartica Micro SD (bilo koje veličine (max 32 GB))
22. Stari CD/DVD pogon
23. Tranzistor = BC548 - 3x
24. Otpornici = 220k - 3x, 22k - 1x, 470 ohma - 3x, 1k -1x
25. IC upravljačkog programa motora L293D - 2x
26. 7805 Regulator IC

27. Hladnjak za 7805

28. Kondenzator = 1uf/63v, 10uf/63v (po 1 svaki)
29. LED = plava (5 mm / 2 mm)
30. 2 -kanalni vijčani terminal -2x
31. Premosni kabeli = muški na muški, ženski na muški, ženski na ženski (paket 40x (svaki))
32. Priključne žice - 3 metra
33. Nulta PCB (mala) - 2x
34. Posuda za cvijeće (visine najmanje 30 cm (kvadratna/pravokutna ili kružna))
35. Ploče ili list s dvije različite veličine (Provjerite sliku u koraku "crteži" (korak 3) da biste dobili ideju o ovom dijelu ili pogledajte video o sastavljanju)
36. Ladica (Provjerite sliku u koraku "crteži" (korak 3) da biste dobili ideju o ovom dijelu ili pogledali video o sastavljanju)
37. Pritisnite na ON samoblokirajući prekidač
38. 3/4 "PVC lakat - 1x
39. 3/4 "PVC muški adapter i završna kapa
40. 3/4 "PVC cijev - 20 cm
41. Zračna cijev za akvarij - 2 metra
42. T spojevi za zračnu cijev za akvarij - 4x
43. Regulatori (pogledajte sliku) - 3x
44. Biljka lijepog izgleda
45. Igle zaglavlja (crvena, crna, žuta, plava, bijela)

Alati

1. Lemilica
2. Lemilica
3. Flux za lemljenje
4. Pumpa za odleđivanje (nije obavezna)
5. Pištolj za ljepilo
6. Ljepljivi štapići
7. Pila za metal
8. Twiser
9. Odvijači
10. Rashladna pasta
11. Markeri

Korak 2: Primjer crteža za dobivanje predodžbe o strukturi lonca

Gore prikazane brojke daju detaljno objašnjenje o dizajnu FEDORE. Želimo kupiti običan lonac za cvijeće (izrađen od ABS -a) i podijeliti ga u 3 sloja postavljanjem limova/ploča izrađenih od ABS -a ili bilo kojeg drugog čvrstog materijala. Na slici 2 možete vidjeti prednji dio lonca, želimo napraviti pravokutna rupa za postavljanje pladnja za čuvanje naših komponenti u loncu. Otvorit ćemo i zatvoriti ovaj lonac pomoću koračnog motora s vodičem za leće unutar CD/DVD pogona; radi pojednostavljenja procesa dijagnosticiranja (to jest, ako postoji bilo kakva pogreška u procesu rada FEDORA -e, korisnik mora htjeti izvaditi krugove i provjeriti zamjenom biljke i tla postavljenog na sloju za sadnju. Dvije boje cijan točkice na upravljačkoj ploči su senzor SR505 i prekidač za napajanje posude za cvijeće. Na obje strane posude dodane su rupe za postavljanje zvučnika. TFT zaslon za prikaz statusa i obavijesti dodaje se na prednju stranu FEDORE, kao što je prikazano na slici.

Pogledajmo sada stražnju stranu FEDORE, ovdje možete vidjeti da je rupa sa čepom napravljena između sloja kruga i sloja spremnika za vodu, ova rupa služi za punjenje vode u ugrađeni spremnik lonca. Ovaj sustav dodaje upozorenja o punom spremniku kako bi se izbjeglo prelijevanje spremnika. Dodatni hladnjak ventilator je dodan u sloj kruga za ispuštanje topline koja se tamo generira.

Dizajn prikazan na gornjim slikama su moje misli i ideje, možete slijediti vlastite ideje i razmišljanja o dizajnu lonca. Ako imate 3D pisač, možete nacrtati i napraviti učinkovitiji i bolje izgledajući lonac. U svakom slučaju, napravit ću ovaj projekt slijedeći svoj dizajn, prikupljanjem i sastavljanjem stvari prikupljenih iz stacionarnih trgovina (oprostite prijatelji, nemam 3D pisač u svom mjestu za uredniji ispis svog dizajna), poput lonaca za cvijeće, u obliku okruglaca tanjuri, kutije itd.

Bilješka:

Dizajn prikazan na slikama izveden je iz mojih misli i ideja, ne želite slijediti moje korake kako biste to učinili, možete slijediti vlastite ideje i stvari koje su dostupne na vašem mjestu (Također možete promijeniti tu ladicu upravljačkog kruga motora u običnu ladicu za povlačenje i guranje) za izradu dizajna

Korak 3: Ploča za raspodjelu energije i pogon motora

U ovom ćemo projektu zajedno koordinirati više od 10 senzora i modula. Svakom od njih trebaju različiti rasponi napona. Senzorima i modulima dodanim u ovom dizajnu (FEDORA 1.0) potrebno je samo 5V napajanje, a mikro pumpi i ventilatoru ispušnog hladnjaka potrebno je 12V napajanje. Za napajanje svih komponenti potrebna nam je razdjelna ploča koja može napajati i 5V i 12V. Stoga smo za ovu aplikaciju izradili krug kako je prikazano na gornjoj slici. Osim toga u ovaj krug smo priključili dva L293D IC -a za pogon koračnog motora, ventilatora hladnjaka i mikro pumpe.

Za ovaj krug raspodjele snage i pogonskog sklopa motora želimo

1. 7805 Regulator IC
2. 2x IC upravljački program motora L293D
3. Igle zaglavlja (crna za GND, žuta za 5V, plava za ulaz koračnog motora, bijela za Arduino ulaz)
4. 1x 10uf/63V kondenzator
5. 1x 1uf/63V kondenzator
6. 1x 1k otpornik
7. 2x 2 -kanalni vijčani priključci (za hladnjak i pumpu)
8. Utičnica / utičnica odgovaraju vašem AC-DC adapteru
9. Nulti PCB
10. I komad hladnjaka za 7805

(Lemljenje dva pina zaglavlja umjesto LED -a, kasnije možemo dodati ovaj LED u naš lonac)

Bilješka:

Ne zaboravite dodati 'tijesto za hladnjak' prije pričvršćivanja 7805 IC na komad hladnjaka

Odaberite odgovarajuću utičnicu koja se može podudarati s izlaznim pinom vašeg AC-DC 12V/2A adaptera

Ako želite dodati bilo koje module (poput audio pojačala) koji rade na 12V, samo trebate dodati neke zaglavlje zaglavlja (za to sam u svoj krug dodao neke crvene igle zaglavlja, ali se ne koriste u ovom projektu)

Korak 4: Senzor indikatora razine vode

Shema kola pokazala je gore navedene potrebe

1. 3x BC548 tranzistora
2. 3x 220 ohmski otpornici
3. 3x 470 ohmski otpornici
4. 1x 22K otpornik
5. I komad PCB -a

Lemiti krug u PCB -u i pričvrstiti iglice zaglavlja na

1. 5V napajanje (spojite ih zajedno)

2. GND (Spojite sve osnove zajedno)

3. RAZINA VODE VISOKA

4. Razina vode Srednja

5. Nivo vode Nizak

Ako sumnjate u izradu ovog kruga osjetnika vode, samo pogledajte ove upute od sathishk12

Korak 5: Senzor protoka vode

Senzor protoka vode možemo napraviti od običnog senzora vlažnosti tla. Ovdje ću promijeniti senzor vlažnosti tla u senzor protoka vode. U tu svrhu samo želimo ukloniti ploče za osjetljivost tla sa senzora. Zatim uzmite usporedni krug vlage u tlu i spojite dva M-M kratkospojna kabela na mjesto senzorskih ploča. Zatim ćemo se poslužiti jednostavnom logikom da osjetimo stanje prelijevanja spremnika za vodu, tj. kada digitalni ulaz osjetnika protoka razine spremnika istovremeno postane VISOK, to je stanje prelijevanja. Tada možemo koristiti odgovarajući odgovor na ovaj slučaj putem kodiranja.

Korak 6: Sklapanje cijelih komponenti

Dijagrami povezivanja i komponente potrebne za njega navedeni su gore! Samo pregledajte videozapis da biste stekli uvid u zadatak povezivanja!

Ovome se dodaje datoteka dokumenta s priključnim pinovima!

Korak 7: Glasovna obavijest, izrada audio datoteka

Izvucite datoteku uzorka zvuka i kopirajte sadržaj na memorijsku karticu. i umetnite memorijsku karticu u MP3 modul. Ako želite stvoriti vlastiti audio uzorak, posjetite web stranice poput

. Ako promijenite redoslijed mp3 datoteka (poredano po nazivu), samo napravite uzorak izvođenja i zabilježite redoslijed MP3 i promijenite ih u kodu koji smo prenijeli na naš arduino Mega.

Dijagram povezivanja za testiranje MP3 modula dat je u prethodnom koraku

Uzorak koda za provjeru redoslijeda audio datoteka dodaje se u ovom koraku. Vi samo trebate učitati kôd i otvoriti serijski monitor, neto zapisati zvuk s vrha. Zatim ga promijenite u kodu za mega

Unutar te rar datoteke nalazi se oko 38 audio uzoraka. Svi oni ne koriste se u ovom projektu. Ako imate ideju dodati bilo kakva proširenja dizajnu, samo dodajte novu audio datoteku u tu svrhu

Korak 8: Knjižnice i kodovi

Ovim korakom dodaju se skice koje želimo učitati na Arduino Mega i Arduino UNO. Osim toga ovdje se dodaju i sve knjižnice potrebne za ovaj projekt. Stoga ne morate tražiti knjižnice.

Ako primijetite bilo kakvu grešku ili pogreške u mom kodu, recite to u okvir za komentare

Knjižnice koje nisu gore navedene jesu knjižnice koje već postoje u Arduino IDE -u!

Ako nije, idite na skicu> uključi biblioteku> upravljaj knjižnicom> i pretražite naziv datoteka zaglavlja navedenih na vrhu skica

Za dodavanje knjižnica zip datoteka idite na skicu> uključi biblioteku>, a zatim kliknite opciju za dodavanje biblioteke u zip formatu