Arduino Bağlı Bağ: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Müasir dövrdə bağçılıq, hər şeyi elektron, bit və baytlarla daha mürəkkəb və çətin etmək deməkdir. Mikrokontroller və bağçanı birləşdirmək həqiqətən məşhur bir fikirdir. Düşünürəm ki, bunun səbəbi bağçalarda başınızı bağlamaq asan olan çox sadə giriş və çıxışlardır. Düşünürəm ki, insanlar (özüm də daxil olmaqla) məşhur və rahat bir hobbi görürlər və özlərini çox çətinləşdirmək məcburiyyətində qalırlar.

Bu layihədə Arduino Dev lövhəsindən istifadə edərək Bağlı bağçanın daha sadə bir versiyasını necə quracağınızı sizə göstərəcəyəm.

Öz gözəl bağçanızı necə quracağınızı göstərmək üçün tam bir addım-addım təlimat verirəm və bu təlimatı sizi sınamağa aparan ən sadə şəkildə çevirmək üçün həm hardware, həm də proqram hissələrini ətraflı izah edirəm. elektron istehsalda öz bacarıqları. Bu layihə, avtomobilimizin görünüşünü yaxşılaşdırmaq üçün JLCPCB -dən sifariş etdiyimiz xüsusi PCB aldıqdan sonra xüsusi olaraq hazırlamaq üçün çox əlverişlidir və bu təlimatda avtomatik bağ sisteminizi yaratmağa imkan verən kifayət qədər sənədlər və kodlar var.

Bu layihəni cəmi 7 gündə etdik, aparat hazırlamağı və yığmağı başa çatdırmaq üçün cəmi üç gün, sonra kodu və android tətbiqini hazırlamaq üçün 4 gün. Bunun sayəsində bağçanı idarə etmək üçün başlamazdan əvvəl əvvəlcə baxaq

Bu dərslikdən nə öyrənəcəksiniz:

• Layihə funksiyalarından asılı olaraq doğru komponentləri seçmək
• Bütün seçilmiş komponentləri birləşdirmək üçün dövrə qurmaq
• Layihənin bütün hissələrini yığın və sınağa başlayın
• Android tətbiqindən istifadə. Bluetooth vasitəsilə əlaqə qurmaq və sistemi manipulyasiya etmək

Addım 1: Bağlı Bağ nədir?

Əksər bitkilərin sadə ehtiyacları var. Qonaqlar gedərkən nisbətən sadə deyillər. Bitki evə dəvət etməzdən əvvəl başa düşməyiniz lazım olan yalnız üç əsas şey var: işıq, su və hava. Bitki baxımından bu dörd ünsürü mənimsəyə bilsəniz, demək olar ki, dünyanın hər yerində və ilin istənilən mövsümündə qapalı bir bağ yarada bilərsiniz.

• İşıq - Əksər bağ bitkilərinin gündə ən az altı saat işığa ehtiyacı var. Ancaq yaxşı işıq olmalıdır. Əlinizi pəncərənin qabağına qoysanız və kölgə salmasanız, çoxlu bitkilərin xoşbəxt bir həyat sürməsi üçün işığın yetərli olmadığı ehtimalı var. Evinizdə təvazökar bir təbii işığınız varsa və xüsusi işıqlandırma ilə narahat olmaq istəmirsinizsə, normal olaraq az işığa ehtiyacı olan bitkilərə yapışdırın və ya bağçanı köçürməyə çalışın. günəşli bir pəncərə.
• Su - Bitkilərin doğma yaşayış yerlərində olanlara yaxın şərtlərə ehtiyacı var. Çöl evini çağıran bir bitkinin bataqlıqda yaşayan bitkiyə nisbətən daha az suvarmağa ehtiyacı olacaq. Bir bitkinin hansı su şəraitinə üstünlük verdiyini bilmək uğurlu bir bağ bağçası saxlamaq üçün yaxşı bir ilk addımdır. Düşündüyünüzdən daha asandır, çünki bitkilərin özləri sizə tez -tez ipucu verəcəkdir. Qalın rezin yarpaqları olan bitkilər su yığıcıdır və adətən nazik, incə yarpaqları olan bitkilərdən daha az su ilə yaşaya bilir. Bitkilərinizi sulamaqdan nifrət edirsinizsə, daha az inkişaf edə biləcək növləri seçin və ya suvarma işlərini azaltmaq üçün gizli su anbarları olan bitki qablarını seçin.
• Hava - Fotosintezin bir məhsulu olaraq bitkilər oksigen istehsal edir və formaldehid kimi pis qazları yarpaqları vasitəsilə ev mühitindən süzür. Bitkilərin sağlam olmasını təmin etmək üçün onların yarpaqlarını təmiz saxlamalı və ətrafdakı havanı hərəkətli və nəmli saxlamalısınız. Bunu etmək üçün onları yaxşı hava axını olan bir yerə yerləşdirə və ya kiçik bir fan ilə təmin edə bilərsiniz.

Arduino əsaslı bir sistem qurğumun temperatur və rütubət vəziyyətinə nəzarət edəcək və işığın intensivliyi, su və təmiz təmiz hava kimi lazımlı ehtiyaclarını avtomatik olaraq təmin edəcəyəm və bunun üçün bəzi aktuatorları idarə etmək üçün bəzi sensorlar lazımdır. Məsələn, işıq parlaqlığından alınan siqnallardan asılı olaraq işığın intensivliyini idarə edəcəyəm, eyni zamanda suvarma üçün su nasosunu açmaq və söndürmək üçün moister sensoru və 12V DC fanatların açılması və söndürülməsi üçün temperatur/rütubət sensoru istifadə etdim..

Addım 2: Sensorlar və Aktuatorlar

Bu sistemin qurulması, zavodun ətrafındakı fiziki məlumatlara daxil olmaq və zavodun hansı məhsulu istədiyini və onu nə vaxt verməli olduğunu tapmaq üçün bəzi sensorlar və aktuatorların yığılmasıdır.

Hamısı bir Arduino lövhəsinə bağlı olan bəzi sensorlar və aktuatorlardan istifadə etməyinizin səbəbi budur:

Sensorlar

1. İşıq sensoru BH1750: BH1750FVI, I2C avtobus interfeysi üçün rəqəmsal Ambient Light Sensor IC olan Rəqəmsal İşıq sensoru. Bu IC, Cib telefonunun LCD və Klaviatura arxa işığının gücünü tənzimləmək üçün ətraf işıq məlumatlarını əldə etmək üçün ən uyğundur. Yüksək qətnamədə geniş diapazonu aşkar etmək mümkündür. (1 - 65535 lx).
2. Torpaq nəmliyi sensoru: İki kontakt arasındakı torpaq matrisi boyunca müqavimət və ya keçiriciliyi ölçən nəm sensorlar əslində çöpdür. Hər şeydən əvvəl, müqavimət nəmin çox yaxşı bir göstəricisi deyil, çünki bağdan bağa, torpaq ph, suda həll olunan qatı maddələr və temperatur da daxil olmaqla dəyişə bilən bir çox amillərdən çox asılıdır. İkincisi, əksəriyyəti asanlıqla korroziyaya uğrayan kontaktlarla keyfiyyətsizdir. Çoğunlukla, bütün bir mövsümü davam etdirmək şanslı olarsınız.
3. Temperatur və Rütubət sensoru: DHT11 əsas, son dərəcə aşağı qiymətli rəqəmsal temperatur və rütubət sensorudur. Ətrafdakı havanı ölçmək üçün kapasitiv rütubət sensoru və termistordan istifadə edir və məlumat pininə rəqəmsal bir siqnal tökür (analoq giriş pinlərinə ehtiyac yoxdur). İstifadəsi olduqca sadədir, lakin məlumatları tutmaq üçün diqqətli vaxt tələb olunur. Bu sensorun yeganə əsl dezavantajı ondan yalnız 2 saniyədə bir dəfə yeni məlumatlar əldə edə bilməyinizdir, buna görə də kitabxanamızdan istifadə edərkən sensor oxunuşlarının 2 saniyə qədər köhnə olması mümkündür.

Aktuatorlar

1. Açıq ağ LED: İşıq yayan bir diod (LED) iki qurğulu yarımkeçirici işıq mənbəyidir. Aktiv edildikdə işıq yayan p -n qovşağı diodudur. [5] Kablolara uyğun bir gərginlik tətbiq edildikdə, elektronlar foton şəklində enerji buraxaraq cihazın içərisindəki elektron çuxurları ilə yenidən birləşə bilirlər.
2. Su nasosu: Pompa, mayeləri (mayeləri və ya qazları) və ya bəzən çamurları mexaniki hərəkətlə hərəkət etdirən bir cihazdır. Pompalar, mayeni hərəkət etdirmək üçün istifadə etdikləri üsula görə üç böyük qrupa bölünə bilər: birbaşa qaldırma, yerdəyişmə və çəkisi nasosları. Pompalar bir mexanizmlə işləyir (adətən pistonlu və ya fırlanan) və mexaniki işləri yerinə yetirmək üçün enerji sərf edir. maye Pompalar, əllə işləmə, elektrik, mühərriklər və ya külək enerjisi daxil olmaqla bir çox enerji mənbəyi ilə işləyir, tibbi tətbiqlərdə istifadə üçün mikroskopikdən tutmuş böyük sənaye nasoslarına qədər bir çox ölçüdə olur.
3. DC 12V soyutma fanı: Bitkinin sağlam şəraitdə saxlanılması tələb olunduqda təmiz havanı bitki ətrafında gəzdirərək bitkinin həyatını qorumaq üçün istifadə edilə bilən soyutma texnikalarını anlamaq vacibdir.

Addım 3: PCB istehsalı (JLCPCB tərəfindən istehsal olunur)

JLCPCB haqqında

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), Çinin ən böyük PCB prototip müəssisəsidir və sürətli PCB prototipi və kiçik partiyalı PCB istehsalında ixtisaslaşmış yüksək texnologiyalı bir istehsalçıdır.

PCB istehsalında 10 ildən çox təcrübəsi olan JLCPCB, gündə 8000 -dən çox PCB prototipinin online sifarişi və az miqdarda PCB istehsalı ilə evdə və xaricdə 200.000 -dən çox müştəriyə malikdir. İllik istehsal gücü 200.000 kv.m. müxtəlif 1 qatlı, 2 qatlı və ya çox qatlı PCB-lər üçün. JLC, geniş miqyaslı, yaxşı avadanlıqlar, ciddi idarəetmə və üstün keyfiyyətə malik peşəkar bir PCB istehsalçısıdır.

Qayıdaq layihəmizə

PCB istehsal etmək üçün bir çox PCB istehsalçısının qiymətini müqayisə etdim və bu dövrəni sifariş etmək üçün ən yaxşı PCB təchizatçıları və ən ucuz PCB təminatçılarını JLCPCB seçdim. Etməyim lazım olan şey, gerber faylını yükləmək və PCB qalınlığının rəngi və miqdarı kimi bəzi parametrləri təyin etmək üçün bir neçə sadə klikdir, sonra PCB -ni yalnız 3 gündən sonra əldə etmək üçün cəmi 2 Dollar ödədim və orada gördüm bu onlayn sifariş platformasında zaman zaman bəzi pulsuz göndərmə təklifləri var.

Circuit (PDF) faylını buradan əldə edə bilərsiniz.

Yuxarıdakı şəkillərdə görə biləcəyiniz kimi, PCB çox yaxşı istehsal olunmuşdur və dizayn etdiyim eyni PCB yarpaq formasına sahibəm və lehimləmə mərhələlərində mənə yol göstərmək üçün bütün etiketlər və loqotiplər var.

Addım 4: Tərkibi

İndi bu layihə üçün lazım olan komponentləri nəzərdən keçirək və onlayn sifariş üçün bütün əlaqəli bağlantıları tapa bilərsiniz, buna görə ehtiyacımız olacaq:

• - JLCPCB -dən sifariş etdiyimiz PCB
• - Arduino Nano:
• - ESP01 Modulu:
• -HC-05 və ya HC-06 Bluetooth modulu:
• - İşıq sensoru BH1750:
• - Temperatur və Nəmlik sensoru:
• - Nəm sensoru:
• - Su nasosu:
• - 12V DC fanatı:
• - ağ LEDlər:
• - Bəzi başlıq bağlayıcıları:

Addım 5: Quraşdırın

Hazırıq, buna görə komponentləri lehimləməyə başlayaq və lehimləmə səhvlərindən qaçınmaq üçün etiketləri izləməyi unutmayın. Enerji təchizatını yoxlamaq üçün Arduino konnektorunu lehimləməklə başlayırıq və İşıq sensoru kimi hər bir sensor üçün düzgün əlaqəni yoxlamaq üçün bir neçə əsas test kodu da yaza bilərsiniz, çünki hamısı birbaşa lövhəyə bağlıdır (Arduino)) buna görə də onlara tam girişiniz var.

Qeyd: Lehimləmə ütünüzü gözəl və təmiz saxlamalısınız. Bu, hər dəfə istifadə etdiyiniz zaman süngərin üstünə silmək deməkdir. Lehimləmə dəmirinizin ucu təmiz və parlaq olmalıdır. Uçun axıdılması və ya oksidləşməsi ilə çirkləndiyini gördükdə, parlaqlığını itirmək deməkdir, onu təmizləməlisiniz. Lehimləmə ortasında olsanız belə. Təmiz bir lehim ucuna sahib olmaq, lehimləmə hədəfinə istiliyin ötürülməsini çox asanlaşdırır.

JLCPCB -dən sifariş etdiyimiz PCB hər şeyi doğru yerdə saxlamağınıza kömək edəcək, buna görə də hazırladığımız PCB -yə baxmaq və onlayn sifariş etmək istəyirsinizsə bu linki ziyarət etməkdən çəkinməyin.

Gördüyünüz kimi, bu PCB -dən istifadə etmək keyfiyyəti baxımından çox əlverişlidir və oradakı bütün etiketlər sizin üçün ən yaxşı rəhbərliyi təmin edir, buna görə heç bir lehimləmə səhvi etməyəcəyinizə 100% əmin olacaqsınız.

Hər bir komponenti yerləşdirmək üçün lehimləmişəm və elektron hissələri lehimləmək üçün PCB -nin hər iki tərəfini istifadə edə bilərsiniz.

İndi PCB hazırdır və bütün komponentlər çox yaxşı lehimlənmişdir, bundan sonra elektron hissəni və qurğunu bir dəstəyə daxil etmək üçün CNC lazer kəsmə etmək üçün bu dizaynı hazırladım, buna görə də eyni dizaynı etmək istəyirsinizsə. Mənim (DXF) fayllarını burada tapın

Addım 6: Android Tətbiqi

Bu proqram, Arduino -ya Bluetooth vasitəsilə qoşulmağa imkan verəcək və Manual rejimindən istifadə edərək fanatlara, işıqlara, həmçinin AÇMA və QAPATMA üçün su nasosuna daxil ola bilərsiniz. "məlumat əldə et" düyməsini basaraq bütün lazımi məlumatlar smartfonunuzun ekranında görünəcək.

Bu Android tətbiqini bu linkdən pulsuz əldə edə bilərsiniz

Addım 7: Arduino Kodu və Test Doğrulama

kod mövcuddur və hər zamanki kimi bu linkdən yükləyə bilərsiniz. Fotoşəkillərdə gördüyünüz kimi kod o qədər sadə və çox yaxşı şərh edilmişdir ki, sahib olduğunuzu anlaya biləsiniz.

Gördüyünüz kimi, hər düymənin sistemlə işləyən bir funksiyası var, amma həqiqətən qiymətləndirdiyim işığın parlaqlığını idarə etmək üçün avtomatik rejimdir. İşıq sensörünü alt bazaya yerləşdirdim, sonra bu rejimi seçdiyimiz zaman sistem önün parlaqlığını idarə edəcək. Sensor siqnallarından asılı olaraq işıq LEDləri. Həm də həqiqətən təsir edici olan ağıllı telefonun ekranında temperatur və rütubət dəyərlərini oxuya bilərik.