Automaatne taimede kastmissüsteem mikro abil: bit: 8 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

Tinkercadi projektid »

Selles juhendis näitan teile, kuidas ehitada automaatset taimede kastmissüsteemi, kasutades Micro: bit ja mõnda muud väikest elektroonilist komponenti.

Micro: bit kasutab niiskusandurit taime pinnase niiskustaseme jälgimiseks ja lülitab seejärel väikese pumba taime kastmiseks sisse, kui muld liiga kuivaks läheb. Nii hoolitsetakse teie taime eest alati, isegi kui olete selle unustanud või olete eemal.

Kui teile meeldib see juhend, palun hääletage selle eest plokkkoodikonkursil!

Tarvikud:

• MicroBit - ostke siit
• Mahtuvuslik niiskusandur - ostke siit
• DC pump - ostke siit
• Relee moodul - osta siit
• Lintkaabel - ostke siit
• Hoiukonteinerid (mitte sama, kuid peaksid töötama) - ostke siit
• Toiteallikas - osta siit
• M3 kruvid - ostke siit

Olen kasutanud MicroBiti versiooni 2, kuid seda projekti saab teha ka esimese versiooni abil.

Samm: komponentide ettevalmistamine

MicroBit on väike programmeeritav mikrokontroller, millel on mitmeid sisseehitatud andureid ja nuppe, mis muudab programmeerimise alustamise tõesti lihtsaks.

Saate kasutada plokkide kodeerimist lastele ja vähem kogenud programmeerijatele ning JavaScripti või Pythonit neile, kes on programmeerimisega rohkem kogenud ja soovivad sellest rohkem funktsionaalsust saada. Selle alumises servas on saadaval ka mitmesuguseid IO -kontakte andurite ja seadmete jaoks.

Minu kasutatav mahtuvuslik niiskusandur töötab 3,3 V toitel, mis sobib suurepäraselt kasutamiseks otse MicroBitiga.

Märkus. Need mahtuvuslikud andurid väidavad üldiselt, et nad töötavad vahemikus 3,3 V kuni 5 V ja väljastavad maksimaalselt 3,3 V, kuna neil on sisseehitatud pingeregulaator. Olen avastanud, et paljud nende andurite odavamad versioonid tegelikult ei tööta 3,3 V sisendpingega, vaid nõuavad 3,5-4 V, enne kui need tegelikult "sisse lülituvad". Sellega peate olema ettevaatlik, kuna Micro: bit on mõeldud ainult kuni 3,3 V sisendpingele.

Pump tuleb releemooduli abil sisse ja välja lülitada. Relemoodul lülitab pumba toite nii, et vool ei voola läbi MicroBiti.

2. samm: vooluringi ja koodi kujundamine TinkerCADis

Ma kavandasin vooluringi ja tegin plokkide kodeerimise TinkerCADis, kuna nad on hiljuti lisanud oma platvormile MicroBiti. Plokkodeerimine on tõesti lihtne viis põhiprogrammide loomiseks, lihtsalt funktsiooniplokke lohistades.

Pumba kujutamiseks kasutasin alalisvoolumootorit ja niiskusanduri sisendi simuleerimiseks potentsiomeetrit, kuna see nõuab ka samu kolme ühendust.

Minu lõplikus plokkkoodi versioonis näitab Micro: bit naeratavat nägu, kui see on sisse lülitatud, seejärel hakkab iga 5 sekundi järel võtma niiskuse näitu ja joonistama need ekraanil olevale graafikule. Samuti kontrollib see, kas niiskustase on alla seatud piiri, ja kui see on, lülitab pumba 3 sekundiks sisse. See jätkab pumba tsüklit, tsüklite vahel on 5-sekundiline paus, kuni niiskuse tase on jälle üle piiri.

Lisasin ka funktsioonid kahele nupule, kus nupp A lülitab pumba 3 sekundiks sisse, et taim käsitsi joota, ja nupp B näitab ekraanil niiskustaseme näitu.

3. samm: ahela ja koodi testimine

Kui olin TinkerCADis töötava simulatsiooniga rahul, ühendasin komponendid oma laual kokku, et kontrollida, kas need toimivad samamoodi. Tegin ajutised ühendused, kasutades mõningaid hüppajaid ja alligaatoriklambreid, et neid Micro: bittihvtidele kinnitada.

Seda peamiselt selleks, et testida, kas Micro: bit loeb andurilt õigeid väärtusi ja relee saab sisse ja välja lülitada.

Samm: veepaagi valmistamine

Kui olin testi seadistusega rahul, hakkasin tegelema veemahuti valmistamisega, komponentide korpuse ehitamisega ja püsivate elektriühenduste tegemisega.

Leidsin need kaks konteinerit kohalikust sooduspoest. Need laotakse kokku, et saaksin alumist kasutada mahutina ja ülemist elektroonika paigutamiseks.

Paagi valmistamiseks oli mul vaja pump paigaldada paaki nii, et vee sisselaskeava oleks võimalikult põhja lähedal, jättes siiski piisavalt ruumi vee voolamiseks. Liimisin pumba liimipüstoli abil oma kohale.

Seejärel puurisin augud mootori juhtmete ja vee väljalaskeava jaoks mõeldud torude jaoks.

Samm: pange elektroonika kokku

Tahtsin, et MicroBit paigaldataks korpuse esiküljele, nii et seda oleks lihtne näha, kuna kasutan veetaseme graafikuna ees olevat LED -ekraani.

Puurisin esiosa kaudu mõned augud, et hoida MicroBitit ja toimida ühendustena põhjas olevate IO -tihvtidega. Kasutasin mõningaid pikki M3 x 20 mm nööppea kruvisid, et kruvida IO -tihvtide klemmidesse ja ühendada juhtmetega korpuse siseküljel. Ühendasin juhtmestiku kruvidega, mässides osa katmata juhtmestikust kruvide ümber ja kasutades seejärel paigal hoidmiseks termokahanevaid torusid.

Samuti puurisin augud toitejuhtmele Micro: bitti, taga oleva pistikupesa ning pumba ja niiskusanduri juhtmete jaoks.

Seejärel ühendasin kogu juhtmestiku, liimisin ühendused ja ühendasin komponendid korpuse sees kokku.

6. samm: kastmissüsteemi testimine

Nüüd, kui kõik komponendid on kokku pandud, on aeg katsetada pinki.

Täitsin paagi veega ja lülitasin toiteallika sisse.

Micro: bit lülitati sisse ja hakkas lugema. Kuna niiskusandur ei olnud mullas, registreeris Micro: bit "pinnase" kohe kuivaks ja lülitas pumba sisse.

Nii et tundub, et see kõik töötab õigesti ja saame seda tehase peal proovida.

Samm 7: Kastmissüsteemi seadistamine taimele

Taimele Micro: bit seadistamiseks surusin niiskusanduri pinnasesse, jälgides, et elektroonika oleks mullapinnast kõrgemal. Seejärel asetasin vee väljalaskeava pinnase keskele, nii et vesi jaotuks ühtlaselt taime juurte ümber.

8. samm: taimede automaatse kastmissüsteemi kasutamine

Esiküljel olev graafik näitab niiskuse taset, mida andur mõõdab, kui pinnas kuivab. Kui see jõuab alla koodis määratud läve, lülitub pump automaatselt sisse 3-sekundiliste intervallidega, kuni niiskustase ületab künnise uuesti. Pärast pumba käivitamist peaksite kiiresti märgata mulla niiskuse taseme tõusu.

Pumba 3 sekundiks sisselülitamiseks ja taime käsitsi kastmiseks võite vajutada ka MicroBiti esiküljel asuvat nuppu A.

Võite isegi aheldada mitu MicroBiti, kasutades nende raadiolinki, et vaadata oma taime niiskustaset teisest ruumist või joota neid eemalt. Kena mõte oleks kasutada eraldi Micro: bitit armatuurlaua ja juhtimiskeskusena paari teise Micro: bitti jaoks, mis töötavad automaatsete taimede kastmissüsteemidena.

Kas olete Micro: bitiga midagi ehitanud? Andke mulle teada kommentaaride jaotises.

Ärge unustage ka hääletada selle juhendi poolt plokkkoodikonkursil, kui teile see meeldis!

Plokkide konkursi teine auhind