GELİŞMİŞ IoT SULAMA SİSTEMİ: 17 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

-Maninder Bir Singh Gulshan, Bhawna Singh, Prerna Gupta tərəfindən

Addım 1:

Gündəlik işlərdə bitkilərin suvarılması ən əhəmiyyətli mədəni təcrübə və ən çox əmək tələb edən işdir. Hansı hava olursa olsun, çox isti, soyuq, çox quru və nəm bitkilərə çatan suyun miqdarını nəzarət etmək çox vacibdir. Beləliklə, bitkiləri ehtiyac duyanda sulayan avtomatik bitki suvarma sistemi ideyasından istifadə etmək təsirli olacaq. Bu layihənin əhəmiyyətli bir tərəfi: "nə vaxt və nə qədər su". Bu üsul torpağın nəm səviyyəsini davamlı olaraq izləmək və suvarmağa ehtiyac olub -olmadığını və bitkinin torpağına nə qədər su lazım olduğunu təyin etmək üçün istifadə olunur. Ən əsas formada, sistem, nəmin səviyyəsi əvvəlcədən təyin edilmiş həddən aşağı olduqda, müəyyən bir zamanda bitkidən nəm səviyyəsini hiss edən torpaq nəm sensoru ilə proqramlaşdırılmışdır. nəmlik səviyyəsi əvvəlcədən təyin edilmiş eşik dəyərinə çatana qədər bitkiyə istənilən miqdarda su verilir. Sistem, sistemin mövcud atmosferini izləyən və suvarma zamanı təsir edən rütubət və temperatur sensorunu ehtiva edir. Solenoid klapan sistemdəki su axını idarə edəcək, Arduino nəm sensorundan dəyər oxuduqda istədiyiniz şəraitə görə solenoid klapanı işə salır.. Bundan əlavə, sistem mövcud vəziyyətlərini bildirir və bitkilərin suvarılması ilə bağlı xatırlatma mesajı göndərir və alıcıdan SMS alır. Bütün bu bildirişlər SIM 800L istifadə etməklə edilə bilər.

Addım 2: Çərçivə Diaqramı

Bu sistem, bütün sistemin nəzarətçisi və serveri kimi fəaliyyət göstərən Arduino UNO tələb edir. Bu Bitki suvarma sistemində Torpaq Nəm Sensoru torpaqdakı nəm səviyyəsini yoxlayır və nəm səviyyəsi aşağı olarsa Arduino bitkini su ilə təmin etmək üçün su nasosunu işə salır. Sistem torpaqda kifayət qədər nəm tapanda su nasosu avtomatik olaraq sönür. Sistem nasosu işə saldıqda və ya söndürdükdə, istifadəçiyə GSM modulu vasitəsi ilə su pompasının vəziyyətini və torpağın nəmini yeniləyən bir mesaj göndərilir. Bu sistem fermalarda, bağçalarda, evlərdə çox faydalıdır. Bu sistem tamamilə avtomatlaşdırılmışdır və insan müdaxiləsinə ehtiyac yoxdur.

Addım 3: İstifadə olunan Avadanlıq: Arduino UNO

Arduino UNO, Microchip ATmega328P mikro nəzarətçisinə əsaslanan və Arduino.cc tərəfindən hazırlanmış açıq mənbəli mikrokontroller lövhəsidir. Lövhə, müxtəlif genişləndirici lövhələrə (qalxanlara) və digər sxemlərə bağlana bilən rəqəmsal və analoq giriş/çıxış (I/O) pinləri ilə təchiz olunmuşdur. Lövhədə 14 rəqəmsal pin, 6 analog pin və Arduino IDE (Integrated Development Environment) ilə B tipli bir USB kabeli ilə proqramlaşdırıla bilər. USB kabeli və ya xarici 9 voltluq bir batareya ilə işləyə bilər, baxmayaraq ki, 7 ilə 20 volt arasındakı gərginliyi qəbul edir.

Addım 4: SIM 800L

SIM800L, GPRS ötürülməsi, SMS göndərilməsi və alınması, səsli zənglərin edilməsi və qəbul edilməsinə imkan verən kiçik bir mobil moduldur. Aşağı qiymət və kiçik ayaq izi və dörd bant tezliyi dəstəyi bu modulu uzun məsafəli bağlantı tələb edən hər hansı bir layihə üçün mükəmməl bir həll halına gətirir.

Addım 5: Torpaq Nəm Sensoru

Torpaq nəm sensörleri, torpaqdakı su miqdarını ölçür. Sərbəst torpaq nəminin birbaşa qravimetrik ölçülməsi nümunənin çıxarılmasını, qurudulmasını və çəkilməsini tələb etdiyindən torpağın nəm sensörləri, elektrik müqaviməti, dielektrik sabitliyi və ya neytronlarla qarşılıqlı təsir kimi torpağın digər xüsusiyyətlərindən istifadə edərək dolayı yolla su həcmini ölçür., nəmlik üçün bir proxy olaraq.

Addım 6: Temperatur və Nəmlik Sensoru

DHT11, son dərəcə aşağı qiymətli rəqəmsal temperatur və rütubət sensoru. 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.

Addım 7: Su axını sensoru

Su axını sensoru plastik bir valf gövdəsi, su rotoru və koridor effektli sensordan ibarətdir. Su rotordan axanda rotor yuvarlanır. Fərqli axın sürəti ilə sürəti dəyişir. Zal effekti sensoru müvafiq nəbz siqnalını verir. Bu su dispenserində axını aşkar etmək üçün uyğundur.

Addım 8: Relay

Röle elektriklə işləyən bir açardır. Bir çox röle, bir açarı mexaniki olaraq işlətmək üçün bir elektromaqnitdən istifadə edir, lakin bərk hal röleleri kimi digər iş prinsipləri də istifadə olunur. Röleler, ayrı bir aşağı güc siqnalı ilə bir dövrə nəzarət etmək lazım olduğu və ya bir siqnal ilə bir neçə dövrə nəzarət edilməli olduğu yerlərdə istifadə olunur.

Addım 9: LCD (Maye Kristal Ekran)

LCD, Liquid Crystal Display deməkdir və Hitachi HD44780 sürücüsü ilə uyğun olan LCD displeyləri idarə etməyə imkan verir. Orada çoxları var və bunları ümumiyyətlə 16 pinli interfeyslə deyə bilərsiniz.

Addım 10: Su Pompası

Pompa, mayeləri (mayeləri və ya qazları), bəzən də çamurları mexaniki hərəkətlə hərəkət etdirən bir cihazdır. Mayeləri hərəkət etdirmə üsuluna görə nasoslar üç böyük qrupa bölünə bilər: birbaşa qaldırma, yerdəyişmə və çəkisi nasosları.

Pompalar bir mexanizmlə işləyir (adətən pistonlu və ya dönər) və mayenin hərəkət etməsi üçün mexaniki iş görmək üçün enerji sərf edir. 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.

Addım 11: Üstünlüklər

1. Suya qənaət etmək bacarığı və suyun çatdırılmasında səmərəlilik.

2. Planlaşdırma və əlaqə.

(Onların cədvəli internet əlaqələri ilə hər yerdən yenilənə bilər.)

3. Elektrikə qənaət.

(Günəş paneli də kənd təsərrüfatında elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə olunur.)

4. Fermer istənilən vaxt və hər yerdə tarla təbiəti haqqında məlumat əldə edə bilər.

Addım 12: Tətbiqlər

1. Kənd təsərrüfatı sahələrində, çəmənliklərdə və damcı suvarma sistemi kimi istifadə edilə bilər.

2. Bu becərmə prosesi üçün istifadə edilə bilər.

3. Uşaq bağçasının əkin sahəsini su ilə təmin etmək üçün istifadə edilə bilər.

4. Bir məhsulun müxtəlif növləri üçün lazım olan istinadları fərdiləşdirə bildiyiniz üçün geniş çeşidli məhsullar üçün istifadə edilə bilər.

5. Gölet suyunun idarə edilməsi və su köçürülməsi üçün istifadə edilə bilər.

IoT cihazını, yəni dövrə diaqramında NodeMCU istifadə etmişik və bunun üçün Çaplı Devre Kartını (PCB) də göstərmişdik, Arduino UNO -dan da istifadə edə bilərsiniz.

Addım 13: Dövrə Şeması

Addım 14: ƏLAVƏ İOT SULAMA SİSTEMİ üçün PCB Dizaynı

Addım 15: PCB -lərin sifarişi

İndi PCB dizaynına sahibik və PCB -ləri sifariş etməyin vaxtı gəldi. Bunun üçün sadəcə JLCPCB.com saytına daxil olmalı və “İNDİ QEYD EDİN” düyməsini sıxmalısınız.

JLCPCB də bu layihənin sponsorudur. JLCPCB (ShenzhenJLC Electronics Co., Ltd.), Çindəki ən böyük PCB prototip müəssisəsidir və sürətli PCB prototipi və kiçik partiyalı PCB istehsalında ixtisaslaşmış yüksək texnologiyalı bir istehsalçıdır. Yalnız 2 dollara minimum 5 PCB sifariş edə bilərsiniz.

Addım 16:

PCB istehsal etmək üçün son addımda yüklədiyiniz gerber faylını yükləyin.. Zip faylını yükləyin və ya gerber fayllarını da sürükləyib ata bilərsiniz.

Zip faylını yüklədikdən sonra, fayl uğurla yüklənərsə, altındakı bir müvəffəqiyyət mesajı görəcəksiniz.

Addım 17:

Hər şeyin yaxşı olduğundan əmin olmaq üçün PCB -ni Gerber görüntüleyicisinə baxa bilərsiniz. PCB -nin yuxarı və aşağı hissələrini görə bilərsiniz.

PCB -nin yaxşı göründüyündən əmin olduqdan sonra sifarişi münasib qiymətə verə bilərik. Yalnız 2 dollara 5 PCB sifariş edə bilərsiniz, ancaq ilk sifarişinizdirsə, 2 PC üçün 10 PCB əldə edə bilərsiniz. Sifariş vermək üçün "SƏBƏTƏ QAYD et" düyməsini basın.

PCB -lərimin istehsalı 2 gün çəkdi və DHL çatdırılma seçimindən istifadə edərək bir həftə ərzində gəldi. PCB -lər yaxşı qablaşdırılmışdı və keyfiyyəti həqiqətən yaxşı idi.