Smart-Greenhouse: 9 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

سلام نشانگرها ،

ما گروهی از سه دانشجو هستیم و این پروژه بخشی از موضوعی به نام Creative Electronics است ، یک ماژول مهندسی الکترونیک Beng در سال 4 در دانشگاه مالاگا ، دانشکده مخابرات (https://etsit.uma.es/).

این پروژه شامل یک گلخانه هوشمند است که می تواند روشنایی یک لامپ را بسته به نور خورشید تنظیم کند. همچنین دارای سنسورهایی است که رطوبت ، دما و روشنایی را اندازه گیری می کنند. برای نمایش همه اطلاعات یک صفحه LCD وجود دارد. علاوه بر این ، ما برنامه ای را با استفاده از پردازش ایجاد می کنیم که به شما امکان می دهد در صورت تمایل روشنایی لامپ را با محیط سه بعدی به صورت دستی تغییر دهید.

مرحله 1: مواد

- 1 مقاومت در برابر نور

- 1 سنسور دما/رطوبت DHT11

- 1 ال سی دی LCM1602C

- 1 Protoboard

-1 جعبه (https://www.ikea.com/es/es/productos/decoracion/plantas-jardineria/socker-invernadero-blanco-art-70186603/)

- 1 لامپ

- 1 مقاومت 10 کیلو اهم

-1 SAV-MAKER-I (جایگزین آردوینو لئوناردو). اگر کسی مایل است این تخته را به جای استفاده از آردوینو لئوناردو بسازد ، پیوند github را اضافه می کنیم که در آن تمام اطلاعات مورد نیاز (https://github.com/fmalpartida/SAV-MAKER-I) را خواهید یافت.

مدار کم نور ، که میزان شدت نور لامپ را تغییر می دهد ، بر اساس یک سازنده طراحی شده است (https://maker.pro/arduino/projects/arduino-lamp-dimmer). مصالح مورد استفاده:

- 1 مقاومت 330 اهم

- 2 مقاومت 33k-اهم

- 1 مقاومت 22 کیلو اهم

- 1 مقاومت 220 اهم

- 4 دیود 1N4508

- 1 دیود 1N4007

- 1 دیود زنر 10 ولت 4 وات

- 1 خازن 2.2uF/63V

- 1 خازن 220nF/275V

- 1 Optocoupler 4N35

- ماسفت IRF830A

مرحله 2: سنسور دما/رطوبت

ما از سنسور DHT11 استفاده کردیم. این

سنسور داده های دیجیتالی رطوبت و دمای هوا را در اختیار ما قرار می دهد. از نظر ما اندازه گیری این پارامترها مهم است زیرا بر رشد و مراقبت از گیاه تأثیر می گذارد.

برای برنامه ریزی سنسور از کتابخانه آردوینو DHT11 استفاده کرده بودیم. شما باید کتابخانه DHT11 را به پوشه کتابخانه Arduino خود اضافه کنید. ما کتابخانه را برای بارگیری قرار می دهیم.

همانطور که می بینید ، ما تصویری را اضافه می کنیم تا نشان دهیم نحوه اتصال سنسور چگونه است.

مرحله 3: سنسور نور

برای انجام حسگر نور از مقاومت نوری استفاده کردیم ، که یک مقاومت متغیر با تغییر نور است و یک مقاومت 10k-اهم. در تصویر زیر نحوه انجام اتصالات نشان داده شده است.

این سنسور واقعاً مهم است زیرا تمام داده هایی که دریافت می کند برای تنظیم روشنایی لامپ استفاده می شود.

مرحله 4: صفحه LCD

ما از ال سی دی LCM1602C استفاده کردیم. ال سی دی به ما اجازه می دهد تا تمام اطلاعاتی را که گرفته ایم با تمام سنسورها نشان دهیم.

برای برنامه ریزی LCD از کتابخانه Arduino LCM1602C استفاده کرده بودیم. شما باید کتابخانه LCM1602C را به پوشه کتابخانه Arduino خود اضافه کنید.

ما یک تصویر اضافه می کنیم تا نحوه اتصال دستگاه را نشان دهیم.

مرحله 5: مدار Dimmer

اولین روشی که هنگام استفاده از آردوینو و نیاز به کم کردن نور به ذهن می رسد استفاده از PWM است ، بنابراین راهی که ما دنبال آن رفتیم این است. در انجام این کار ما از مدار طراحی معروف Ton Giesberts (مجله حق نسخه برداری) که PWM منبع AC را انجام می دهد الهام گرفتیم. در این مدار ، ولتاژ قدرت برای حرکت دروازه توسط ولتاژ عرض گیت تامین می شود. D2 ، D3 ، D4 ، D5 یک پل دیودی تشکیل می دهند ، تنش را در مدار برطرف می کند. D6 ، R5 ، C2 همچنین به عنوان یکسو کننده عمل می کند و R3 ، R4 ، D1 و C1 مقدار ولتاژ را در C2 تنظیم می کنند. Optocoupler و R2 دروازه را هدایت می کنند و ترانزیستور را با توجه به مقدار PWM ارائه شده توسط برد Arduino سوئیچ می کنند. R1 به عنوان محافظ LED optocoupler عمل می کند.

مرحله 6: برنامه نویسی SAV-MAKER-I

وظیفه این برنامه خواندن و نمایش تمام اطلاعاتی است که سنسورهای ما دریافت می کنند. علاوه بر این ما نور را با سیگنال PWM بسته به مقادیر نور مدول می کنیم. این بخش تنظیم خودکار را تشکیل می دهد.

کد در زیر اضافه شده است.

مرحله 7: برنامه نویسی با پردازش

وظیفه این برنامه این است که به طور واضح آنچه را که در گلخانه اتفاق می افتد در زمان واقعی نشان دهد. رابط گرافیکی یک گلخانه سه بعدی با یک لامپ (که همزمان روشن می کند یا خاموش می شود) و یک گیاه را نشان می دهد. علاوه بر این ، بسته به وضعیت لامپ ، یک روز آفتابی یا آسمان پرستاره را نشان می دهد. این برنامه همچنین به ما اجازه می دهد تا کنترل لامپ را به صورت دستی داشته باشیم.

کد در زیر اضافه شده است.

مرحله 8: ایجاد هیئت مدیره

همانطور که در عکسهای اضافه شده مشاهده می کنید ، ما تمام اجزاء را بر روی تصویر صفحه اصلی به دنبال تصویر اتصالات قرار داده شده قرار می دهیم.

مرحله 9: نتیجه نهایی