Arduino automaatne taimede kastmissüsteem: 8 sammu (piltidega)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-23 14:40

Tutvuge Sproutiga - kaasaegne siseruumide istutaja, mis jootab automaatselt teie taimi, maitsetaimi, köögivilju jne ja muudab teie aiandusmängu.

See koosneb integreeritud veemahutist, millest vett pumbatakse, ja hoiab taime mulla hüdreeritud.

Pinnase niiskuseandur on kalibreeritud nii, et see mõõdab perioodiliselt mulla niiskust, reguleerides seeläbi veevoolu. Kui muld on liiga kuiv, lülitub veepump automaatselt sisse ja lülitub välja, kui mulla niiskus on saavutanud soovitud taseme.

Kui teie olete oma taimede allveealune, tagab Sprout, et te ei pea enam kunagi muretsema halva aedniku pärast. Ja kui olete selline inimene, kes ületab oma taimi puudumiste kompenseerimiseks, tähendab see, et teil pole ohtu oma taimi või seemneid uputada.

Sprouti veehoidla maht on umbes 500 ml / 17 fl oz, mis võimaldab teil oma taimed hooletusse jätta isegi kuu aega, enne kui see vajab uuesti täitmist.

Valikulist Bluetooth -funktsiooni saab kasutada veepumba käsitsi lülitamiseks ja juhtimiseks nutitelefonist juhtmevabalt.

Arendamine: kas olete programmeerija, insener või disainer, kellel on suurepärane idee Sprouti uue funktsiooni/disaini jaoks? Võib -olla olete alles algaja või märkasite viga? Võtke julgelt meie kood, skeemid, 3D -disainifailid ja laserlõikamisfailid Githubist ning näperdage sellega.

Võrsed: GitHub

Samm: elektrooniline disain

Elektroonikakomponentide loend: -Arduino Nano: AliExpressDC veepump: AliExpressSoil niiskusandur: AliExpressHC-05 Bluetooth-moodul: AliExpressLM7805 Pingeregulaator: AliExpressIRF540 MOSFET: AliExpress220 oomi takisti: AliExerExpressElpressIndexe AliExpressAC-12VDC adapter: AliExpress

Tööriistad:- jootekolb: AliExpress Jootetraat: AliExpress

Toiteplokk

7805 reguleerib toitepinget ja vähendab selle püsivaks 5 V -ks, muutes selle sobivaks Arduino ja mulla niiskuseanduri käitamiseks.

Pumba juhtimine

MOSFET toimib lülitina, mida juhib Arduino. Me kasutame MOSFET -i, kuna Arduino ei saa DC -pumpa otse toita. MOSFET -i väravaga ühendatud takisti takistab MOSFET -i kahjustamist. Pumba külge ühendatud tagasilöögidiood tagab tee salvestatud energia hajutamiseks, kui pump on välja lülitatud. Dioodi anood on ühendatud MOSFET -i äravooluga. Dioodi katood on ühendatud 9 V toiteliiniga. Dioodi allikas on ühendatud GND -ga.

Niiskusandur Andur edastab Arduinole analoogväärtuse. Niiskuse lävitaseme kalibreerib kasutaja sõltuvalt kasutatava taime tüübist.

Bluetooth -moodul

Kasutab jadaühendust andmete edastamiseks Arduino ja teie nutitelefoni vahel.

2. samm: elektrooniline kokkupanek

GitHubi hoidlas on saadaval 1x skaalaga prinditav trükkplaat, samuti tahvelvaade ja skeem.

Võrsed: GitHub/elektroonika

Hoidla sisaldab ka A4 -formaadis PDF -faili, mis sisaldab mitmel PCB -d ühel lehel. Seda saab kasutada mitme PCB valmistamiseks korraga masstootmiseks

Jootke kõik komponendid vastavalt antud skeemile.

Redigeeritavad Eagle'i failid on saadaval allpool.

PCB -d saate tellida siit: PCBWay

Samm: tarkvara ja Bluetoothi seadistamine

Tarkvara

Niiskusandur on ühendatud Arduino analoogsisendiga. Läviväärtus määrab, kas pump peaks olema ON/OFF.

Koodi leiate aadressilt Sprout: GitHub/Code

Muutke julgelt GitHubi hoidlat ja panustage sellesse.

Nutitelefoni rakendus ja Bluetoothi konfiguratsioon

Bluetooth-moodul HC-05 on nutitelefoni ja Arduino vaheplokk. See kasutab nutitelefonist Arduinole andmete saatmiseks jadaühendust ja toimib kaugjuhtimispuldina.

Rakendus edastab väärtuse "48" või "49", mis tähistavad vastavalt "ON" ja "OFF". Seetõttu saab pumpa juhtmevabalt juhtida.

Lihtsalt avage rakendus, otsige avastatavaid seadmeid ja siduge mooduliga HC-05. seejärel klõpsake nuppu „Lülita režiim” ja lülitage ekraanil kuvatav nupp sisse.

Rakendus on saadaval Bluetoothi rakenduses

4. samm: mehaaniline disain

Sprouti põhiosa on MDF -ist valmistatud 30 x 15 x 19 cm kast.

Kõik mehaanilise projekteerimise etapid on selgelt näidatud Instructable'i alguses lisatud videos. Saate seda vaadata ka saidil Sprout: Video/Mechanical Design

Kast on jagatud kaheks osaks:

1. Suurem osa sisaldab mulda ja taimi
2. Väiksem osa on jagatud veel kaheks osaks nii, et üks osa sisaldab trükkplaati, teine aga veehoidlat.

Veepaak on 500 ml plastpudel.

MDF -karbil on 8 eraldi lukustatavat pinda, mida saab laserlõikega ja üksteise külge piluga lõigata.

Laserlõikamisfailid, Fusion 360 disainifail (3D -disainifail), isomeetrilised ja ortogonaalsed vaated igale näole leiate veebisaidilt Sprout: GitHub/Mechanical Design

GitHubi hoidlast leiate ka redigeeritavaid Illustrator -faile, mida saab muuta vastavalt teie erinõuetele/mõõtudele ja seejärel laseriga lõigata.

5. samm: mehaaniline kokkupanek: pudeli ettevalmistamine

Veepaak on 500 ml plastpudel. Selleks võib kasutada tüüpilist 500 ml plastiksooda pudelit.

Pudeli maksimaalne läbimõõt peaks olema 74 mm. Pudeli korgi maksimaalne läbimõõt peaks olema 50 mm. Maksimaalne kõrgus pudeli alusest kuni korgi alumise osani peaks olema 18,5 cm.

Pudel tuleb lõigata umbes 50 mm selle alusest kõrgemale, et pumpa saaks selle sisse paigutada. Pudelisse tuleb lõigata augud nii, et väljalasketoru ja toitejuhtmed saaksid pudeli kaudu toita.

Kui väljalasketoru ja juhtmed on nende avade kaudu välja võetud, saab pudeli uuesti sulgeda. Pudeli sulgemiseks peame kasutama epoksüühendit, mis kõveneb mõne tunni jooksul. See hoiab ära igasuguse vee lekkimise.

Vett saab uuesti täita pudeli ülaosast, lihtsalt avades selle korgi.

6. samm: mehaaniline kokkupanek: kasti ettevalmistamine

Kui olete karbi 8 erinevat nägu edukalt laserlõigatud, kandke iga näo mõlemale küljele mitu kihti kvaliteetset puitlakki. See muudab selle väga vetthülgavaks ning muudab selle niiskuse ja niiskuse suhtes vastupidavaks.

Paigaldage toitepistik ka tagaplaadile ja ühendage see trükkplaadiga.

Paigaldage trükkplaat karbi tagaplaadile nii, et see mahuks nende vastavasse sektsiooni.

Tõmmake pumba väljalasketoru läbi ette nähtud aukude nii, et see jõuaks taime pinnase sektsioonini. Tehke sama ka niiskuseanduri juhtmetega.

Ärge unustage ühendada veepump trükkplaadiga, nagu on näidatud skeemil

Alustage kasti erinevate nägude lukustamist ja veenduge, et pudel sobiks tihedalt selleks ettenähtud kohta.

Kandke kogu kasti tihendamiseks puiduliimi või liimi

Kõiki neid samme on demonstreeritud selle juhendi alguses leitud videost.

7. samm: mehaaniline kokkupanek: tsement

See samm määrab kasti tekstuuri ja lõpliku viimistluse ning annab külvikule veel ühe kaitsekatte.

Kandke liim igale karbi näole. Seejärel puista liimile veidi tsementi. Kasutage ülejäänud ümmargust MDF -i tükki, mis lõigati ülemiselt plaadilt, et tasandada tsement kogu karbi pinna pinnale. Korrake seda sammu kasti iga näo puhul, nagu on näidatud videos.

Kui tsement kuivab, piserdage veega iga 6 tunni järel 1 päev. See võimaldab tsemendil kõvastuda ilma pragudeta ja takistab ka vee lekkimist.

Samm: lisage muld ja taimed

Kui tsement on kõvastunud, täitke kast mullaga.

Ärge unustage väljalasketoru otsa kuumalt tihendada, enne kui teete sellesse tilguti jaoks augu. Tilgutit kasutatakse torust väljuva vee reguleerimiseks, nii et vesi ei voolaks istutusmasinast välja.

Asetage mulla niiskusandur mulla sisse.

Lükake vool läbi tagumise plaadi toitepistiku ja veenduge, et veemahuti oleks täis.

Kontrollige, kas kõik töötab, ja peaksite olema valmis.

Teine koht Epilogi väljakutses 9

Arduino võistluse 2017 teine koht