کاشت هوشمند: 14 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

ایده این پروژه ساختن یک دستگاه کاشت هوشمند برای پروژه نهایی رباتیک Comp 3012 بود ، من این پروژه را برای پروژه ای انتخاب کردم زیرا در تابستان از گیاهان و باغداری لذت می برم و نقطه شروع پروژه بزرگتری را می خواهم که ممکن است در تابستان تکمیل کنم. ایده این پروژه ایجاد راهی برای نظارت و کاشت از حلقه بازخورد رباتیک بود ، ایده این بود که بر میزان آب خاک نظارت کرده و در زمان نیاز گیاه به آب ، آب را به داخل خاک پمپاژ کند. همچنین یک صفحه LCD با خوانده شده به پروژه به همراه سنسورهای مختلف اضافه می کنم ، در پایان دستگاه کاشت هوشمند من خواند و نمایش داد: دما ، سطح آب حوضه ، سطح رطوبت دو منطقه گیاه/خاک و سطح نور.

مرحله 1: اجزای مورد نیاز:

• 1 عدد برد آردوینو
• ماژول 1x ال سی دی
• پتانسیومتر 1x 10k
• 1 برابر تخته نان
• سنسور رطوبت 3x
• سنسور دما 1X LM35
• 1 عدد حسگر نور Adafruit
• پمپ آب 1 ولت 12 ولت
• منبع تغذیه 1 ولت 12 ولت (بسته باتری نشان داده شده است)
• رله ماشه 1 ولت 5 ولت
• 1 برابر اتصال مثبت و منفی BNC مردانه
• 1 برابر کانکتور BNC مثبت و منفی زنانه
• ظروف 3x (خود ساخته شده نشان داده شده است)
• 2 برابر بخش لوله های آب
• 1 برابر آب
• 1x خاک
• 1x گیاه

مرحله 2: نمودار سیم کشی

در این نمودار سیم کشی از 9 ولت به جای 12 ولت و موتور به جای پمپ استفاده کرده ام زیرا این گزینه ها در دسترس نبودند ، من همچنین از سنسور دما به جای سنسور نور adafruit و سنسورهای IR برای نشان دادن سنسور رطوبت استفاده کرده ام. این جایگزین ها باید خوب و نمایانگر سنسورهای واقعی باشند زیرا هم سیم 3 grd ، vcc و خروجی سیگنال و هم آنالوگ هستند.

مرحله 3: سنسورهای رطوبت را بررسی کنید

مواردی که خریدم هنگام اتصال به 5 ولت از 1023 تا 0 و هنگام اتصال به 3.3 ولت محدوده ای دارند. سنسورها همچنین از بالا به پایین خوانده می شوند ، یعنی زیاد (1023) رطوبت ندارد و کم (200) در آب است.

مرحله 4: خواندن اولیه و چاپ کردن

arduino را برای خواندن مقدار آنالوگ از سنسور رطوبت در فواصل زمانی دلخواه برنامه ریزی کنید ، در این زمان من همچنین به صورت چاپ شده روی مانیتور/پلاتر سریال برنامه ریزی کردم.

مرحله 5: ظروف خود را بسازید یا تهیه کنید

من ظروف خود را از فولاد 20 درجه ساخته کردم زیرا می خواستم پروژه خود را پس از این کلاس نگه دارم و از آن استفاده کنم. ایده ظروف این بود که سه ظرف جداگانه از طریق لوله کشی و حسگرها به هم متصل شوند ، ابتدا یک حوضچه آب ، سپس یک ظرف برای برد و همه سنسورها به علاوه صفحه LCD برای خواندن ، و سوم ظرف کاشت.

مرحله 6: صفحه LCD را تنظیم و آزمایش کرده و سنسور رطوبت را چاپ کنید

مرحله 7: راه اندازی کانتینر و کامپوننت

در این زمان سنسور حوضه آب ، صفحه LCD و پتانسیومتر 10k را برای صفحه LCD اضافه کنید.

مرحله 8: چسباندن به موارد

تمام مواردی را که به ظرف اضافه کرده اید به هم وصل کنید ، زیرا ظرف را از فلز ساختم و می خواستم مطمئن شوم که هیچ چیزی را روی ظرف فلزی زمین نزده ام و کوتاه نمی کنم ، برای جلوگیری از این ، واشرها را به تخته های برقی اضافه کردم تا اضافه کنم. فاصله هوا بین ظرف الکترونیکی و فلزی

مرحله 9: آزمایش پمپ آب

پمپ آب را آزمایش کنید تا دریچه ورودی و خروجی را ببینید ، برای این کار به منبع تغذیه 12 ولت احتیاج دارید زیرا این ولتاژ پمپ است هرچند من با ولتاژ 9 ولت خسته شده ام و به نظر می رسد کار می کند ، همچنین شما نیاز خواهید داشت اتصال سریع و قطع اتصال این است که در آن اتصالات زن و مرد BNC مفید است. همچنین مهم است که قبل از آزمایش پمپ را پمپ کنید ، هرگز نباید پمپ آب را بدون آب آزمایش کنید ، زیرا این کار باعث آسیب پمپ می شود.

مرحله 10: افزودن موارد

سنسورهای دیگر (دما ، نور و هر دو سنسور رطوبت خاک) را به ظروف و آردوینو اضافه کنید ، چاپ را از طریق صفحه LCD و چاپ سریال آزمایش کنید ، در این مرحله من برخی از سنسورها را روی 1-8 قرار می دهم. مقیاس برای سطح آب در حوضه و سطح رطوبت خاک برای خوانایی این را می توان با تفریق 1024 از 1023 خوانده شده و تقسیم بر 100 انجام داد.

مرحله 11: سیم کشی پمپ آب

سیم و لوله در پمپ آب ، منبع تغذیه 12 ولت و رله ماشه 5 ولت. سیم کشی منفی پمپ آب و منبع تغذیه 12 ولت را برای آزمایش به کانکتورهای سریع BNC متصل کردم و طوری نگه داشتم که هنگام آزمایش ماشه پمپ مشکلی پیش آمد ، بیرون کشیدن دوشاخه و خاموش کردن پمپ آسان است.

مرحله 12: محرک پمپ آب

ماشه منبع تغذیه 12 ولت را از طریق ماشه رله 5 ولت بر اساس سطح رطوبت خاک برنامه ریزی کنید ، زیرا پمپ بسیار قوی است ، شما می خواهید این مقدار را برای مدت زمان بسیار کمی تنظیم کرده و آزمایش کنید تا سطح مناسب آبیاری را دریافت کنید. من نتوانستم این مرحله را به پایان برسانم اما برنامه ریزی کردم تا در تابستان زمانی که کمی وقت اضافی دارم. خاک را به ظرف کاشت خود اضافه کنید ، تمام سنسورها و خط لوله آب خود را نصب کرده و وصل کنید.

مرحله 13: اگر زمان بیشتری داشتم

تصحیح کنید ، وقتی کمی بیشتر وقت می گیرم ، می خواهم برنامه ریزی خود را اصلاح کنم تا از فراخوانی عملکردها و تنظیمات مناسب به جای اینکه همه چیز در یک حلقه بزرگ باشد استفاده کنم ، همچنین در یک بررسی آب تصحیح خود برنامه ریزی می کنم و کمی طراحی را تغییر می دهم. جعبه ها.

مرحله 14: توضیح کد و منبع کد

این کد در واقع بسیار ساده است ، این یک پایه پایه برای همه سنسورها و صفحه LCD است که مقادیر آنالوگ آن پین ها خوانده می شود ، و یک چاپ روی مانیتور/پلاتر سریال با صفحه LCD در کنار آن چاپ می شود. حلقه اگر زمان بیشتری داشتم ، در ماشه پمپ آب نیز برنامه ریزی می کردم و در تابستان برنامه ریزی می کردم.