Smart IoT Garden: 10 addım (şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Mənim kimi bir şey varsa, boşqabınızdakı təzə meyvə və tərəvəzləri sevirsiniz, amma yaxşı bir bağ saxlamaq üçün kifayət qədər vaxtınız yoxdur. Bu təlimat, bitkilərinizi sizin üçün sulayan və günəş işığının çox olması, günəş işığının kifayət qədər olmaması və suyun olmaması kimi təhlükəli vəziyyətlərdən xəbərdar edən ağıllı bir IoT bağı necə quracağınızı (buna Yaşıl Qvardiya) necə quracağınızı göstərəcək.

Bütün bunlar bir neçə sadə sensor və bir Raspberry Pi tərəfindən idarə olunan bir aktuator istifadə etməklə əldə edilir. Veb saytında bu sensorlardakı ölçülərə baxa və su axını nəzarət altına ala bilərsiniz.

Addım 1: Materiallar və Alətlər

Materiallar:

• 1 x Raspberry Pi 4
• 1 m piano menteşəsi
• 1x batareya tutacağı 8x AA
• 8x AA batareyaları
• *1x solenoid klapan 12V 1/2"
• 3 m su borusu (plastik, neylon…) 12 mm
• 1x T -formalı arxa hissə
• 2x arxa hissə 1/2 "12mm
• 5x hortum kelepçesi
• 1x 5 litrlik jerrycan
• 4 m taxta lövhələr
• 1x taxta panel 100sm / 50sm
• 1x gölməçə folqa 2m / 1m
• dəq 50 vida
• 1 x çörək taxtası
• 2x maqnit bağlanması
• 1x npn tranzistor
• 1x temperatur və rütubət sensoru
• 1x LDR işıq sensoru
• 1x torpaq nəm sensoru
• 1x LCD Ekran
• 2x 1/2 "L şəkilli borular

Bu sənəd bu materialları haradan aldığımı göstərir.

*Solenoid valfın minimum iş təzyiqinin olmaması vacibdir. Belə getsə, su keçmək üçün mübarizə aparacaq.

Alətlər:

• miter testeresi (isteğe bağlı: hər hansı bir mişar növü)
• əl matkabı (isteğe bağlı: tornavida)
• zımba silahı (isteğe bağlı: vintlər)
• taxta yapışqan

Addım 2: Dövrün qurulması

Aşağıdakı komponentlər Raspberry Pi -yə qoşulacaq:

• MCP3008

  • LDR işıq sensoru
  • Torpaq nəm sensoru
• DHT11 Rütubət və temperatur sensoru

• PCF8574

  LCD ekran

• TIP120 tranzistor

  solenoid klapan

Sensorlardan ikisi (LDR və Torpaq nəmliyi) analoq siqnalların Raspberry Pi tərəfindən oxunmasına imkan verən MCP3008 -ə qoşulub. LCD -yə məlumat yazmaq üçün PCF8574 -dən istifadə edirəm, çünki bir çox GPIO sancağı saxlayır.

Dövrə qurarkən yuxarıdakı görüntüyə əməl edə bilərsiniz.

Addım 3: Verilənlər bazasının qurulması

Bağçanıza tam nəzarət etmək üçün sensorlardakı bütün ölçüləri göstərən bir zaman çizelgesi görmək istəyəcəksiniz. Bütün bu ölçüləri saxlamaq üçün SQL verilənlər bazasından istifadə edirəm.

Bu layihə üçün lazım olan bütün verilənlər bazasını özündə birləşdirən bir fayl hazırladım. Bunu Git depomdakı verilənlər bazası ixrac qovluğunda tapa bilərsiniz və server> məlumat idxalını açaraq, sonra özünəməxsus faylı seçərək yeni bir verilənlər bazası yaradaraq bu verilənlər bazasını MySQL Workbench-də idxal edə bilərsiniz.

Bu verilənlər bazasında dörd cədvəl var: tblmeasurement, tbldevice, tblwarning və tblaction. Tbldevice -də bütün sensorlar və aktuator var. Tblwarning -dəki mesajlar Holland dilindədir, ancaq masadakı icra simvolunu tıklayaraq, mesajları dəyişdirərək və dəyişiklikləri tətbiq edərək onları asanlıqla dəyişə bilərsiniz. Tblaction, növbəti addımda danışacağım proqramla icra edilə bilən hərəkətləri ehtiva edir. Bu hərəkətlər məsələn: temperaturun ölçülməsi, avtomatik aktivləşdirmə solenoid klapanı…

Addım 4: Proqramlaşdırma

Git depomda lazım olan bütün kodları tapa bilərsiniz. Ön və arxa tərəf.

Bu proqram bütün texniki işləri yerinə yetirir: sensor məlumatlarını oxumaq, aktuatoru aktivləşdirmək …

Yuxarıda saytın bəzi şəkillərini görə bilərsiniz. Hollandiyada ancaq sənsən

Addım 5: Bahçenin Əsas Formasını Tikin

Fiziki layihə hazırlamağın ilk addımı, bağçanın əsas korpusunu qurmaqdır. Aşağıdakı ölçülərdə bəzi taxtaları kəsməklə başlayın:

• a - 2x100 sm / 20 sm
• b - 2x 46.4 sm / 20 sm
• c - 1x 46,4 sm / 18,2 sm
• d - 1 x 46 sm / 18 sm
• e - 1x15sm / 20sm
• f - 1x31 sm / 20 sm

Əvvəlcə taxta panelin hər iki tərəfindəki lövhələr a. Bunu bağlamağın ən yaxşı yolu dörd addımdır:

1. vintlərin keçəcəyi paneldə deliklər qazın
2. vida başının içəri girməsi üçün bir boşluq qazma ucu istifadə edin
3. taxtanın bağlanacağı yerə bir ağac yapışqan xətti qoyun
4. taxtanı yapışqan üzərinə qoyun və əvvəllər qazdığınız deliklərdən vintləri açın

Plankaları tutmaq üçün 5 vida kifayət olacaq a. Sonra eyni şeyi taxtalar b ilə edə bilərsiniz, bunun üçün altda 3 və yan tərəfdə 2 vida istifadə etdim.

Addım 6: Su anbarı tutucusunu qurun

Əvvəlki addımda izah etdiyim metoddan istifadə edərək, şəkildə gördüyünüz küncdə taxta e yapışdırın. Bir ağac parçası və bir clam istifadə edərək bunu asanlıqla özünüz edə bilərsiniz (ikinci şəkilə baxın).

Bu taxtanı dəstəkləmək üçün yuxarıdan və aşağıdan 45 dərəcə bucaqlı tərəfləri olan kiçik bir taxta şüa düzəldin. Dik taxtaya yapışdırarkən zəminə toxunduğundan əmin olmaq üçün üçüncü şəkildəki kimi üst tərəfini görmək üçün bir xətt çəkin.

Sonra, istifadə etdiyiniz jerrycan üçün uyğun bir çərçivə qurmaq üçün bir neçə hurda ağac istifadə edin. Çərçivəni taxta yapışqan istifadə edərək platformaya yapışdırın. Hazırladığım çərçivə tamamilə düz deyildi, buna görə də yapışdırarkən iki qısqacla möhkəm vidaladım və bir gecəyə qoymağa icazə verdim.

Nəhayət, L formalı boruları jerrycanın dibinə bağlamalı və boruların keçə bilməsi üçün jerrycanı dəstəkləyən taxtada bir delik açmalısınız. Boru kəmərini bağlamaq üçün, Sikaflex universal yapışqanından istifadə edərək jerrycana bağladığım bir metal lövhəyə uyğun bir boru parçası qaynaq etdim. Alternativ olaraq, yalnız bir parça borunu çuxurda düzəldə bilərsiniz və üzərinə kifayət qədər universal yapışqan qoyun ki, yerində qalsın. Jerrycanın altındakı çuxuru əl matkapınız üçün bir çuxur mişarı ilə edə bilərsiniz.

Addım 7: Boruların və boruların birləşdirilməsi

Borulardan birini bağlamadan əvvəl, layihənin bağ hissəsinin içərisinə gölməçə folqa yapışdırın. Mən onu zımbalı silahla layihənin xaricinə düzəltdim. Künc parçalarını gözəl bir şəkildə yerləşdirə və çox folqa olan hissələri kəsə bilərsiniz.

Bu işlə, borunun bağçanın özünə girməsi üçün bağ hissəsindən təxminən 15 sm yüksəklikdəki idarəetmə hissəsinə qədər 2 delik qazmağa başlaya bilərsiniz. Kəsiklərin miqdarını azalda bilərik və taxtaya 2 ədəd taxta taxaraq yuxarıdakı şəkildəki kimi qazaraq folqa içərisindən qaza bilərsiniz. İki borunu deliklərdən itələyə və ortada taxtanın arxasına bağlaya bilərsiniz. Sonra borularda suyun çıxması üçün 2,5 mm -lik deliklər qaza bilərsiniz (və borunun yuxarı tərəfində bir delik açmağı unutmayın ki, solenoid klapan bağlanarkən suyun axması davam etsin).

Boruların ucunu bağlamaq üçün bağçanın sonunda iki deşik (sonuna qədər deyil) qazın. Deliklərin içərisinə 2 silindrik metal parçası yapışdırın və boruların ucunu onların üzərinə itələyin.

Sonra, su anbarının yanındakı döşəmə panelinə bir ağac parçası yapışdırın (şəkildə olduğu kimi). Solenoid valfın dayanacağı yerdir, buna görə də solenoidinizin ona uyğun olduğundan əmin olmaq üçün mövqeyini yoxlayın. Bu parçanın üzərinə, solenoid valfın bərkidiləcəyi L şəkilli bir metal parçası yapışdırın.

Addım 8: Elektronikanın inteqrasiyası

İki ağac parçasını düzəltməklə başlayın. Biri DHT11 və LDR üçün, biri də torpaq nəm sensoru üçün. Bu parçaları yuxarıdakı şəkillərdə görə bilərsiniz. Şəkillərdə göstərildiyi kimi onları yapışdırın.

DHT11 və LDR tellərini üstlərinə bir gölməçə folqa zımbası vuraraq gizlədə bilərsiniz. Tellərin keçə biləcəyi bir çuxur qazın.

Sonra, LCD ekranı üçün bir çuxur açmaq üçün, LCD üçün boşluğun diaqonal uclarında iki delik açın və bir düzbucaqlı görmək üçün bir testere istifadə edin.

Çörək taxtası, Raspberry Pi və 12V batareya paketini küncdəki lcd arxasına yerləşdirə bilərsiniz (və tutmaq üçün Velcro istifadə edin). Sonra plastik bir qutu istifadə edin, 2 tərəfini kəsin və hər hansı bir damlayan sudan qorumaq üçün elektronikanın üzərinə qoyun. Plastik qutunun yanındakı döşəmə panelinə kiçik bir taxta parçası yapışdırmaq onu yerində saxlayır.

Nəhayət, Raspberry Pi -nin isti havasının qaça bilməsi üçün plastik qutunun hündürlüyünün altında bir sıra deliklər qazın.

Addım 9: Menteşələrin bərkidilməsi

İndi etməyiniz lazım olan tək şey, əvvəlində gördüyünüz son iki taxtanı yapışdırmaqdır.

Əvvəlcə yan tərəfdəki taxtanın sağ alt küncünü kəsin. Elektrik kabelinin keçəcəyi yer budur.

Sonra yuxarıdakı şəkillərdə olduğu kimi menteşələri taxtalara vida edə bilərsiniz.

Addım 10: Bağlama

Bu layihəni özünüz etmək qərarına gəlsəniz, şərhlərdə mənə bildirin (:

Oxuduğunuz üçün təşəkkürlər.