Ağıllı Bağ - Basın və Böyüdün: 9 Adım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Bitkilərinizin suyun, rütubətin, işığın və temperaturun optimal konfiqurasiyasını əldə etməsini təmin edən və hər yerdə bitkilərinizi necə yetişdirəcəyinizi izləməyə imkan verən bir Smartphone tətbiqinin köməyi ilə öz bitkilərinizi, çiçəklərinizi, meyvələrinizi və ya tərəvəzlərinizi yetişdirə bilsəniz nə olar.

Ağıllı Bağ - Tıkla və Grow, tətildə olsanız da, evdən kilometrlərlə uzaqda, hər zaman kifayət qədər suyun, işığın və lazımi temperaturun olmasını təmin edərək bitkilərinizin qayğısına qalacaq.

Rütubəti, işığı və temperaturu izləyən qabaqcıl sensorlar istifadə edərək, ağıllı tətbiqimiz bağınızı nə vaxt suvaracağınızı və lazım olan suyun optimal miqdarını dəqiq bilir. Bağçanızla bağlı bütün məlumatlar daim izlənilir və hər zaman smartfonunuzun ekranında görünür.

Bağçada mövcud olan şərtlərdən asılı olaraq ağıllı bir tətbiqin bağçanı avtomatik olaraq suvarmasına icazə verməyi seçə bilərsiniz və ya alternativ olaraq, qərar verdiyiniz zaman və istədiyiniz su miqdarında bağçanı əl ilə suvarmağı seçə bilərsiniz. smartfonunuzdakı bir düyməni basaraq.

Ağıllı bağçamız, yerli şərtlərinizə uyğundur və bitkilərinizi mükəmməl vaxt və şəraitdə suvararaq su istifadəsini və su xərclərini 60% -ə qədər azaldır.

Ağıllı bağçamızla gələcəyə doğru irəliləyin və bir sərvət xərcləmədən bağınızı asanlıqla, tez və heç də əhəmiyyətli olmayan şəkildə becərməyə başlayın.

Addım 1: hissələr

Bu layihə üçün sizə lazım olacaq:

Elektron cihazlar və lövhələr:

1) NodeMCU;

2) 2 (və ya daha çox) kanal analoq multipleksor;

3) tranzistor;

4) Su Pompası (12V Blige Pump 350GPH istifadə etdik);

5) Güc mənbəyi

Sensorlar:

6) İşıq Sensoru (İşığa Bağlı Rezistor);

7) MPU-6050 sensoru (və ya hər hansı bir temperatur sensoru);

8) Kapasitif Torpaq Nəm Sensoru;

Fiziki

9) 3/4 su borusu;

10) Rezistorlar;

11) Tellər və uzantılar;

12) Smartfon

13) Blynk Tətbiqi

Addım 2: Kablolama - lövhə və sensorlar

Fərqli komponentləri necə bağlayacağınızla bağlı ətraflı təlimatlara baxın və yuxarıda yerləşdirilmiş kabel sxeminə baxın.

Board və MultiPlexer

NodeMCU və multiplekseri diaqramda göstərildiyi kimi çörək taxtasına yerləşdirin.

NodeMCU-nun 5V və GND-ni müvafiq olaraq breadBoard-ın '+' və '-' sütununa bağlamaq üçün iki keçiddən istifadə edin və yuxarıda göstərildiyi kimi multiplekseri NodeMCU-ya bağlayın.

Sensorların bağlanması

1) İşıq Sensoru (İşıqdan Rezistor) - Üç tullanan və 100K rezistora ehtiyacınız olacaq.

Sensoru yuxarıda göstərildiyi kimi 5V, GND və multiPlexer -in Y2 -yə bağlamaq üçün 3 keçiddən istifadə edin.

2) MPU -6050 sensoru - Sensoru yuxarıda göstərildiyi kimi NodeMCU -nun 5V, GND və D3, D4 -ə bağlamaq üçün dörd atlayıcıya ehtiyacınız olacaq.

3) Kapasitif Torpaq Nəm Sensoru (CSMS) - CSMS -i yuxarıda göstərildiyi kimi multiplexerin 5V, GND və Y0 -na 3 atlayıcısı ilə qoşun.

İndi USB kabelini NodeMCU -ya qoşun və növbəti addıma davam edin.

Addım 3: Kablolama - Transistor və Pompa

Rely və Su Pompasını necə bağlayacağınıza dair ətraflı təlimatlara baxın və yuxarıda yerləşdirilmiş kabel şəkillərinə baxın.

Transistor

Transistoru aşağıdakı kimi bağlamaq üçün 3 keçiddən istifadə edin:

1. Su ayağının '-' hissəsinə qədər orta ayaq;

2. Sol ayaq 12V enerji təchizatının '-' tərəfinə;

3. Sağ ayağı MCU -nun D0 -na;

Su nasosu

12V enerji təchizatının '+' hissəsini su pompasının '+' işarəsinə qoşun.

Addım 4: Sistemə qoşulun

Çörək taxtasını nasos istisna olmaqla bütün digər komponentlərlə birlikdə gözəl bir qutuya qoymağı məsləhət görürük.

Su qabı içərisində olmalıdır.

Uzun 3/4 'boru alın; Borunun bir ucunu bağlayın və digər ucunu su pompasına bağlayın; boru boyunca bir neçə deşik açır və bitkilərin yanında yerləşdirir;

torpaq sensörünü torpağa qoyun. Qeyd edək ki, sensorun xəbərdarlıq xətti torpaqdan kənarda olmalıdır.

Sistemi necə yerləşdirdiyimizi görmək üçün yuxarıdakı şəkilə baxa bilərsiniz.

Addım 5: Kod

Əlavə edilmiş.ino faylını arduino redaktoru ilə açın.

NodeMCU -ya yükləməzdən əvvəl dəyişdirmək istəyə biləcəyiniz aşağıdakı parametrlərə diqqət yetirin:

1) const int AirValue = 900; Torpağın rütubət sensoru ilə bu dəyəri yoxlamaq lazımdır.

Sensoru torpaqdan çıxarın və əldə etdiyiniz dəyəri yoxlayın. Koddakı dəyəri uyğun olaraq dəyişə bilərsiniz.

2) const int WaterValue = 380; Sensorunuzla bu dəyəri sınamalısınız.

Sensoru torpaqdan çıxarın və bir stəkan suya qoyun. Aldığınız dəyəri yoxlayın - Koddakı dəyəri uyğun olaraq dəyişdirə bilərsiniz.

Yuxarıda göstərilənləri etdikdən sonra NodeMCU kodunu yükləyin.

Addım 6: IFTTT Appletləri

Sistem bağçanı avtomatik suvarmağa qərar verərsə, sizə bir e -poçt göndərəcək, buna görə də torpağın çox quruduğu üçün bağçanızın suvarıldığını biləcəksiniz.

Sistemi yalnız gecələr və ya günəşin aşağı olduğu vaxtlarda suvaracaq şəkildə qurmağı məsləhət görürük.

beləliklə hər ay əhəmiyyətli miqdarda suya qənaət edəcəksiniz !!

Blynk tətbiqində bir webhook vidjetindən istifadə etdik. Webhook vidceti, IFTTT. IFTTT appletlərində Tarix/Saat -> webhooks, Blynk üzərindəki virtual pindəki bir hadisəni tetiklemek üçün istifadə edildi. Torpaq çox quruduqda və avtomatik suvarma işlədildikdə sizə poçt göndərən bir funksiyanı işə salır.

Addım 7: Ağıllı Bağ - BLYNK Tətbiqi

BLYNK tətbiqimiz aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir:

1) LCD - lcd sizə sistem haqqında müvafiq məlumat verəcək. Sistem, su nasosunu işlədərkən və bitkiləri suvaranda sizə xəbər verəcəkdir.

2) Torpaq Nəmliyi Ölçüsü - Torpağın rütubəti haqqında məlumat verir.

Ölçək, rütubəti sıfır faizlə havanın orta rütubət səviyyəsini, yüzdə 100 isə suyun nəmini təmsil edəcək şəkildə göstərir.

Beş variantla təmsil olunan rütubət səviyyəsinin şifahi təsvirini də əlavə etdik:

A. Çox yaş - torpaq su ilə üzəndə.

B. Yaş - normal və daşqın arasında. Torpağı suvarandan sonra bu vəziyyətin bir müddət baş verəcəyi gözlənilir.

C. İdeal - torpaqda bitkilər üçün ideal miqdarda su olduqda.

D. Quru - Torpaq qurumağa başlayanda. Ancaq əksər bitkilərdə hələ suvarmağa ehtiyac yoxdur.

E. Çox quru - bu vəziyyətdə torpağı mümkün qədər tez sulayın (Qeyd edək ki, Avtomatik suvarma rejimi AÇIQ olduqda, Torpaq çox quruyanda Sistem avtomatik olaraq bağı suvaracaq).

* Əlbəttə ki, ideal rütubət səviyyəsi, bağçanızdakı bitkilərdən asılıdır.

* Su nəmliyi və hava nəmliyi səviyyəsini yuxarıda izah edildiyi kimi dəyişə bilərsiniz.

3) Günəşli miqyas - Bitkilərin məruz qaldığı işıq səviyyəsi haqqında sizə məlumat verir. İdeal işıq səviyyəsi, bağçanızda hansı növ bitkilərdən asılıdır.

4) Temp - bitkilərinizin ətrafındakı istiliyi təmin edir.

5) Avtomatik Suvarma - bu düymə AÇIK olduqda, torpaq rütubəti 'Çox Quru' olduqda sistem avtomatik olaraq bitkiləri suvaracaq.

6) Məbləğ - '+' və ya ' -' düymələrinə basaraq bitkilərin suvarılması üçün suyun miqdarını (litrlə) seçə bilərsiniz.

Addım 8: Fəaliyyətdə olan Sistemin Simulyasiyası

Əlavə edilmiş videoda sistemin canlı işlədiyinə baxın !!:)

Nəzərə alın ki, Avtomatik Suvarmanı AÇIQ etsəniz, sistem 'Çox Quru' olan kimi sistem bağınızı avtomatik olaraq suvaracaq. Sistem yalnız günəş çox güclü olmadıqda (məsələn, yalnız gecələr) suvarılmaq üçün konfiqurasiya oluna bilər, belə ki su israf edilməyəcək !!!

Sistem bağçanı avtomatik suvarmağa qərar verərsə, tətbiqin lcd -də sizə xəbər verəcəkdir (əgər smartfonunuzda açıqdırsa) və sizə də bir e -poçt göndərəcək!

Addım 9: İnkişaf və Gələcək Planlar

Əsas problem

Əsas problemimiz ən yaxşı nəticələr əldə etmək üçün hansı sensorlardan istifadə etməli olduğumuzu, haraya yerləşdirməli olduğumuzu və hansı son nöqtə dəyərlərindən istifadə etməli olduğumuzu anlamaq idi.

Göstərmək üçün çoxlu məlumatımız olduğu üçün (torpağın rütubəti, temperaturu, işıq səviyyəsi, torpağın vəziyyəti və s.) Tətbiqimizi bacardığımız qədər aydın və rahat etmək üçün çox vaxt sərf etdik.

Başlanğıcda, həyatımızı çox çətinləşdirən bir Rely ilə işlədik, bir neçə güvəni sınadıq və NodeMCU -nun Rəqəmsal sancaqlarının yüksək dəyəri yalnız 3 çıxdığından NodeMCU və etibarın bəzən çox sabit olmadığını anladıq. Volt, güvən 5V ilə işləyərkən, nasosu AÇMA və D1 çıxışını YÜKSƏK olaraq təyin etmək istədikdə, keçid 5V -nin vəziyyətini dəyişməsini gözlədiyi üçün işləmədi.

Güvəni tranzistorla əvəz edən kimi nasosu asanlıqla idarə edə bildik.

Sistemin məhdudiyyətləri

Bağçamız kiçikdir, bağçamızın bir neçə fərqli sahəsindən məlumat almaq üçün çoxlu sayda sensoru ehtiva etmək mümkün deyildi. Daha çox sensorlar və daha böyük bir bağla, bağçanın hər bir sahəsində mövcud olan şərtlər haqqında daha çox məlumat əldə edə bilərik və bağın hər bir sahəsi üçün xüsusi xüsusiyyətlərdən istifadə edə bilərik, buna görə də xüsusi ehtiyacları üçün ən yaxşı şərtləri və müalicəni əldə edə bilərik və onu da tənzimləyə bilərik. avtomatik suvarma üçün.

Gələcəyə baxış

Gələcək düşüncələrimiz əsasən sistemin məhdudiyyətlərindən yaranır. Məqsəd eyni ağıllı bağ sistemini tətbiq etməkdir- daha böyük miqyasda böyük bir sistem.

İnanırıq ki, belə bir sistem, xüsusi istixanalar və kənd təsərrüfatı sahələri kimi, xüsusi bağçalardan başlayaraq kənd təsərrüfatı sənayesinə qədər hər hansı bir platforma uyğunlaşdırıla bilər.

Hər bir sistem üçün (ölçüsündən asılı olaraq) daha çox sensordan istifadə edəcəyik. Misal üçün:

1. Çoxlu miqdarda torpaq rütubəti sensoru: Çox sayda sensorlar ilə torpaq/torpağın hər hansı bir hissəsindəki rütubətin səviyyəsini bilə bilərik.

2. Çox sayda işıq sensoru: yuxarıdakı səbəbə bənzər şəkildə burada da bağçanın fərqli sahələrində daha çox şey əldə edə bilərik.

Bu sensorları əlavə edərək, bağımızdakı hər növ bitki üçün xüsusi bir müalicə üsulunu bir araya gətirə bilərik.

Fərqli bitkilərin fərqli bir müalicə tələb etdiyindən, bağçamızın hər bir sahəsini başqa bir bitkiyə uyğunlaşdıra bilərik və çox sayda sensorlar ilə xüsusi bitkiyə ehtiyac duyduğu vəziyyəti tam uyğunlaşdırırıq. Bu yolla daha kiçik ərazilərdə müxtəlif bitkilər yetişdirə bilərik.

Çox sayda sensörün başqa bir əhəmiyyətli üstünlüyü, torpağın nəm səviyyəsini və temperaturunu təyin etmək qabiliyyətidir, Yerin hər hansı bir hissəsini suvarmağın nə vaxt lazım olduğunu və suvarmaya nəzarət edə biləcəyimizə səbəb olacaq. maksimum su qənaəti. Bütün bağçanı yalnız kiçik bir hissəsi quruduğunda sulamalıyıq, yalnız bu sahəni dəyişə bilərik.

3. Sistemin əsas su musluğuna qoşulması - bu şəkildə konteynerə su doldurmamalıyıq. Belə bir əlaqənin böyük üstünlüyü, suvarma və torpağın hər bir bölgəsinin aldığı suyun miqdarına maksimum nəzarətdir, tankdakı suyun tükənməsindən narahat olmur.

4. Sistem üçün xüsusi proqram - Sistemə uyğun yeni bir proqram yazmaq. Bütün sevgimizlə Blynk tətbiqini əsas sistem tətbiqi olaraq istifadə edə bilmərik. İstifadəçiyə mükəmməl bir təcrübə bəxş etmək üçün işləmək istədiyimiz nəzarətçi və sensorlara uyğun sistemə bənzərsiz bir tətbiq yazmaq istərdik.

Belə bir tətbiq yazmaq bizə Blynk -də tapa biləcəyimiz daha çox xüsusiyyət əlavə etmək imkanı verəcək. Məsələn, müştəri üçün bir istifadəçi profili qurmaq, hər bir müştəri haqqında məlumat toplamaq və ehtiyaclarına uyğun ən yaxşı və ən səmərəli xüsusiyyətlər haqqında məsləhət vermək.

Əldə etdiyimiz bütün məlumatları müxtəlif sensorlardan öyrənən və bitkilər üçün ən yaxşı şəraiti təmin etmək üçün istifadə edən bir alqoritm qurmaq istərdik.

Bundan sonra, sistemdəki bir problem vəziyyətində tövsiyələrlə yenilənən və onlayn yardım alan bir onlayn müştəri dairəsi yarada bilərik.

Həqiqətən də belə bir layihənin geniş müştərilərə xidmət göstərmək üçün böyük potensiala malik olduğunu düşünürük: kiçik bağçaları olan fərdi şəxslərdən tutmuş, bağlarını asanlıqla becərmək istəyən müəssisələrdə dekorativ bağlar quraraq suya və mənbələrə qənaət edərək böyük tarlalara və istixanalara sahib olan və məhsulları haqqında ən uyğun məlumatları verəcək təsirli və nisbətən ucuz bir həll axtaran fermerlər və böyük şirkətlər, məhsullarının keyfiyyəti baxımından rəqiblərindən üstün olacaq. həm suyun, həm də düzgün işlənməmiş qüsurlu malların (məsələn, çox su alması) qənaət edilməsi.