سیستم هشدار خاک کم رطوبت برای گیاه شما: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

در چندین اقامتگاه معمولاً شیشه هایی با انواع مختلف گیاهان پیدا می شود. و با تعداد زیادی از فعالیتهای روزانه ، مردم فراموش می کنند که گیاهان خود را آبیاری کنند و در نهایت به دلیل کمبود آب جان خود را از دست می دهند.

به عنوان راهی برای جلوگیری از این مشکل ، ما تصمیم گرفتیم سیستمی ایجاد کنیم که در مواقعی که گیاه فاقد آب است اطلاع رسانی شود. به این ترتیب هرگز آبیاری گیاه خود را فراموش نخواهید کرد و برای مدت طولانی زنده خواهد ماند. در مرحله بعد ، ما کل توسعه این پروژه را ارائه می دهیم.

تدارکات

• PCBWay PCB سفارشی
• سنسور رطوبت خاک آنالوگ برای آردوینو
• آردوینو UNO
• سیم های جامپر (عمومی)
• LCD استاندارد - 16 2 2 آبی
• پتانسیومتر دوار UTSOURCE 10k

مرحله 1: توسعه پروژه

یکی از راه هایی که ما برای تشخیص مقدار آب در گیاه استفاده می کنیم ، پارامتر رطوبت است. بنابراین ، هرچه آب کمتر در شیشه گیاه ما باشد ، رطوبت خاک کمتر است.

بنابراین ، ما باید از یک سنسور رطوبت برای تجزیه و تحلیل وضعیت رطوبت در گیاه خود استفاده کنیم.

از طریق آن ، ما مدار را روی آردوینو نصب کردیم تا مانیتورینگ و نشان دادن رطوبت کم شیشه کاکتوس را انجام دهیم. بنابراین ، با استفاده از LCD صفحه نمایش ، کاربر را از رطوبت مطلع می کند ، همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است.

مرحله 2: قرار دادن سنسور رطوبت در مدار

از مدار فوق ، پروب اندازه گیری رطوبت را در کارخانه ای که مایل به نظارت هستیم قرار می دهیم. در پروژه ما ، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ، یک کاوشگر را در یک کاکتوس کوچک قرار می دهیم.

در حال حاضر ، ما نحوه انجام پروژه به صورت گام به گام و پس از آن ، نحوه ایجاد کد کنترل را خواهیم آموخت. در ابتدا ، هنگامی که سنسور را داخل شیشه وصل نمی کنیم ، رطوبت دستگاه 2 درصد در خارج از دستگاه کم است. شیشه کاکتوس این را می توان در شکل 3 مشاهده کرد.

مرحله 3: مقادیر رطوبت را درک کنید

این مقدار درصد پایین نشان دهنده رطوبت کم است. اکنون ، پس از قرار دادن سنسور در خاک شیشه کاکتوس ، مقدار 36 will نمایش داده می شود ، همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است. یعنی رطوبت ما کم است و سیستم پیام Low Moisture را نمایش می دهد زیرا مقدار کمتر است بیش از 60 درصد

گام بعدی آبیاری خاک پارچ کاکتوس ما است و می توانیم میزان رطوبت را به 69 درصد افزایش دهیم.

پس از درک عملکرد پروژه ، ما تمام منطق ساخت را برای ایجاد این سیستم نظارت ارائه می دهیم. اجازه دهید شروع کنیم!

مرحله 4: برنامه نویسی منطقی

از این پس منطقی برنامه نویسی از طریق کد ساخته شده ارائه می شود.

در ابتدا ، کتابخانه Display LCD ، متغیرها اعلام شد و یک LCD شی با پایه های اتصال آن با Arduino UNO ایجاد شد.

#عبارتند از

#تعریف سنسور A0 bool LCDControl = 0 ، LowUmid = 0 ، HighUmid = 0 ؛ بایت UmidityPercent = 0 ، رطوبت = 0 ، PreviousValue = 0 ؛ int ValUmidade = 0 ، AnalogValue = 0 ؛ const int rs = 2 ، en = 3 ، d4 = 4 ، d5 = 5 ، d6 = 6 ، d7 = 7 ؛ LCD مایع LiquidCrystal (rs، en، d4، d5، d6، d7)؛

پس از این ، عملکرد راه اندازی و صفحه نمایش LCD 16x2 راه اندازی شد و پین سنسور به عنوان ورودی پیکربندی شد. در نهایت ، ما اولین قرائت سنسور خود را انجام دادیم و به عنوان مرجع متغیر PreviousValue ، همانطور که در زیر نشان داده شده است ، استفاده کردیم.

{Serial.begin (9600) ؛ lcd.begin (16 ، 2) ؛ pinMode (سنسور ، ورودی) ؛ PreviousValue = analogRead (حسگر) ؛ }

با متغیرهای ایجاد شده و دستورات موجود در تابع void setup ، تمام برنامه نویسی منطقی را در تابع حلقه توضیح می دهیم.

// Le o valor do pino A0 do sensorAnalogValue = analogRead (سنسور) ؛ // Mostra o valor da porta analogica no serial monitor Serial.print ("Port Analog:")؛ Serial.println (AnalogValue) ؛ UmidityPercent = map (AnalogValue، 0، 1023، 0، 100)؛ رطوبت = 100 - UmidityPercent؛

در تابع حلقه ، مقدار آنالوگ خوانده شده و مقدار آن در محدوده 0 و 100 نگاشت می شود. این مقدار نشان دهنده درصدی از رطوبت خاک است. وقتی رطوبت زیاد باشد ، مقدار به 0 نزدیک می شود و اگر رطوبت کم باشد ، مقدار به 100 می رسد.

برای تسهیل نمایش مقدار و جلوگیری از گیج شدن خواندن کاربر ، ما این منطق را معکوس کرده و نشان می دهیم که 0٪ رطوبت کم و 100٪ رطوبت زیاد است. این امر با استفاده از محاسبه انجام شده پس از نگاشت انجام شده است.

رطوبت = 100 - UmidityPercent؛

پس از خواندن مقدار رطوبت ، باید در LCD نمایش داده شود. گام بعدی این است که بررسی کنید که آیا مقدار رطوبت با مقدار آن بعلاوه 1 یا مقدار آن منهای 1 متفاوت است ، مطابق شرایط زیر.

if ((رطوبت> (ارزش قبلی) +1) || (رطوبت <(ارزش قبلی)- 1))

این شرایط برای جلوگیری از نمایش چندین برابر یک مقدار در صفحه نمایشگر LCD استفاده می شود. اما ، در صورت صحت شرایط ، سیستم مقدار را در LCD نشان می دهد و تأیید می کند که آیا مقدار بیشتر یا مساوی 60٪ یا کمتر از 60٪ است. اگر مقدار بیشتر یا مساوی 60٪ بود ، سیستم موجود است پیام High Moisture ، در غیر این صورت ، پیام Low Moisture را مطابق شکل زیر ارائه دهید.

if ((رطوبت> (ارزش قبلی) +1) || (رطوبت <(ارزش قبلی)- 1)) {lcd.setCursor (1 ، 0) ؛ lcd.print ("رطوبت:") ؛ lcd.print ("")؛ lcd.setCursor (11 ، 0) ؛ ال سی دی چاپ (رطوبت) ؛ lcd.print ("٪") ؛ if (رطوبت = 60 && HighUmid == 0) {lcd.setCursor (2 ، 1) ؛ lcd.print ("")؛ lcd.setCursor (1 ، 1) ؛ lcd.print ("رطوبت بالا") ؛ HighUmid = 1؛ LowUmid = 0؛ } PreviousValue = رطوبت ؛ }

در نهایت ، سیستم مقدار متغیر رطوبت را در متغیر PreviousValue ذخیره می کند تا مقدار آن فعال شود. هر بار که یک مقدار جدید در صفحه نمایش داده می شود ، متغیر PreviousValue فعال می شود تا در چرخه های دیگر پردازش کد مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین ، این یک سیستم ساده است که برای رطوبت گیاهان در محل نگهداری ما و اطلاع رسانی به کاربران در مورد سطح رطوبت خاک

مرحله 5: تقدیر و تشکر

آزمایشگاه Silícios از PCBWay برای پشتیبانی و همکاری مشترک تشکر می کند. و ما مزایای زیادی برای شما داریم. برای خرید محصولات در وب سایت PCBWay ، 10 PCB رایگان و تعداد زیادی سکه لوبیا (بیشتر بدانید) کسب کنید.

علاوه بر آنها ، آزمایشگاه Silícios از UTSOURCE بخاطر پشتیبانی آن ، برای ارائه اجزای الکترونیکی ارزان قیمت با کیفیت عالی و خدمات خوب تشکر می کند.