Smart Planter: 14 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Ideen med dette projekt var at bygge en smart planter til Comp 3012 robotik -afsluttende projekt, jeg valgte dette til et projekt, da jeg nyder planter og havearbejde om sommeren og ville have et udgangspunkt for et større projekt, som jeg kan gennemføre om sommeren. Ideen med dette projekt var at skabe en måde at overvåge og plante fra en robotisk feedback -loop, tanken var at overvåge jordvandets indhold og pumpe vand i jorden, når planten havde brug for vand. Jeg tilføjer også en lcd -skærm, der er læst op til projektet sammen med mange forskellige sensorer, til sidst læste og viste min smarte planter: temperaturen, vandstanden i fangstbassinet, fugtniveauet på to plante-/jordarealer og lysniveau.

Trin 1: Påkrævede komponenter:

• 1x arduino bord
• 1x LCD -modul
• 1x 10k potentiometer
• 1x brødbræt
• 3x fugtfølere
• 1x LM35 temperatursensor
• 1x Adafruit lyssensor
• 1x 12v vandpumpe
• 1x 12v strømkilde (batteripakke vist)
• 1x 5v udløserrelæ
• 1x mandlige positive og negative BNC -stik
• 1x kvindelige positive og negative BNC -stik
• 3x beholdere (selvfremstillet vist)
• 2x sektioner af vandrør
• 1x vand
• 1x jord
• 1x plante

Trin 2: Ledningsdiagram

I dette ledningsdiagram har jeg brugt 9v i stedet for 12v og en motor i stedet for en pumpe, da disse muligheder ikke var tilgængelige, jeg har også brugt en temperatursensor i stedet for adafruit -lyssensoren og IR -sensorer til at repræsentere fugtføleren. Disse substitutter skal være fine og repræsentative for de rigtige sensorer, da de begge er 3 wire grd, vcc og signal out, samt at være analoge.

Trin 3: Kontroller fugtsensorerne

Dem, jeg købte, har et område fra 1023 til 0, når de er tilsluttet 5v og 677 til 0, når de er tilsluttet 3,3v. Sensorerne læser også fra høj til lav, dvs. høj (1023) er ikke fugtig og lav (200) er i vand.

Trin 4: Grundlæggende læsning ind og udskrivning

Programmer arduinoen til at indlæse den analoge værdi fra fugtføleren i de ønskede tidsintervaller, på dette tidspunkt programmerede jeg også i en udskrivning til den serielle monitor/plotter.

Trin 5: Byg eller erhverv dine containere

Jeg byggede mine beholdere af 20 gage stål, da jeg ville beholde og bruge mit projekt efter denne klasse. Ideen til beholderne var at have tre separate beholdere sammenkoblet gennem rørledninger og sensorer, først et vandbassin, derefter en beholder til brættet og alle sensorerne plus LCD -skærmen til udlæsning og for det tredje planterbeholderen.

Trin 6: Opsætning og test af LCD -skærmen og udskrivning af fugtsensoren

Trin 7: Opsætning af container og komponent

Start med at tilføje arduino og brødbræt til den midterste beholder på dette tidspunkt, jeg tilføjede vandbassinføleren, lcd -skærmen og 10k potentiometeret til lcd -skærmen.

Trin 8: Tilslutning af ting

tilslut alle de ting, du lige har føjet til beholderen, da jeg lavede beholderen af metal, ville jeg sikre mig, at jeg ikke jordede og kortslog noget på metalbeholderen, for at forhindre dette tilføjede jeg skiver til de elektriske brædder for at tilføje en luftspalte mellem elektronisk og metalbeholder.

Trin 9: Vandpumpetest

Test vandpumpen for at se, hvad tuden er indløbet og udløbet, for dette skal du bruge en 12v strømkilde, da det er pumpens spænding, selvom jeg træt kører min med 9v, og det syntes også at fungere, skal du også bruge en hurtig til- og frakobling, det er her han- og hun -BNC -stikket er praktisk. Det er også vigtigt at prime pumpen, før du tester den. Du bør aldrig teste en vandpumpe uden vand i den, da det kan forårsage skade på pumpen.

Trin 10: Tilføjelse af ting

Føj de andre sensorer (temperatur, lys og begge jordfugtighedssensorer) til beholderne og arduinoen, test udskriften gennem lcd-skærmen og den serielle udskrivning, på dette tidspunkt har jeg også sat nogle af sensorerne på en 1-8 skala for vandstand i bassinet og jordens fugtighedsniveau for læsbarhed dette kan gøres ved at trække 1024 fra 1023 udlæste og dividere med 100

Trin 11: Ledninger til vandpumpe

Ledning og lod i vandpumpen, 12v strømkilden og 5v udløserrelæet. Jeg beholdt den negative ledning til vandpumpen og 12v strømkilden tilsluttet de hurtige BNC -stik for at teste, som om der gik noget galt ved test af pumpens udløser, det var let at trække stikket ud og lukke pumpen.

Trin 12: Vandpumpeudløser

Programmer udløseren af 12v strømkilden gennem 5v relæudløseren baseret på jordens fugtighedsniveauer, da pumpen er ret stærk, vil du gerne indstille dette i meget lille tid og teste for at få det rigtige vanding. Jeg nåede ikke at afslutte dette trin, men planlægger at i løbet af sommeren, når jeg har lidt ekstra tid. Tilføj jord til din planterbeholder, opsæt og tilslut alle dine sensorer og vandledning.

Trin 13: Hvis jeg havde mere tid

Forfine, når jeg får lidt ekstra tid, vil jeg gerne forfine min programmering for at gøre brug af korrekte funktionsopkald og opsætning i stedet for at have alt i en stor sløjfe, ville jeg også programmere i et selvkorrigerende vandtjek og let justere designet af kasserne.

Trin 14: Forklaring af kode og kildekilde

Koden er faktisk ret enkel, det er en grundlæggende opsætning af stifter til alle sensorer og lcd -skærmen, indlæsning af de analoge værdier fra disse ben og en udskrivning til den serielle skærm/plotter med LCD -skærmen i siden af sløjfe. Hvis jeg havde mere tid, ville jeg også have programmeret i aftrækkeren til vandpumpen og planlægge at om sommeren.