Avtomatik Ağıllı Bitki Potu - (DIY, 3D Çaplı, Arduino, Özünü Suvarma, Layihə): 23 Addım (Şəkillərlə)

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

Salam, Bəzən evdən bir neçə gün uzaqlaşanda və ya həqiqətən məşğul olduğumuz zaman bitkilər ehtiyac duymadıqları zaman suvarılmadıqları üçün (haqsız olaraq) əziyyət çəkirlər. Bu mənim həllimdir.

Aşağıdakıları ehtiva edən Ağıllı Bitki Potudur:

• Daxili su anbarı.
• Torpağın nəm səviyyəsini izləmək üçün bir sensor.
• Lazım olduqda bitkiyə su çəkmək üçün bir nasos.
• Su anbarında su səviyyəsinin monitoru.
• Hər şey yaxşı olduqda və ya su anbarının boşalmağa yaxın olduğunu bildirmək üçün bir LED.

Bütün elektronika, nasoslar və su anbarı qazanın ağıllı görünməsini təmin etmək üçün içərisindədir. Hər bir qazan (birdən çox hazırlasanız) müxtəlif növ bitkilərin ehtiyaclarına uyğun olaraq da qurula bilər. Hər şeyi idarə edən bir Arduino Nano var və komponentlərin dəyəri mümkün qədər aşağı səviyyədə saxlanılıb.

Addım 1: Video Dərsliyi

Videoları oxumaq istəsəniz yuxarıdakı videoya baxın. Əks təqdirdə oxumağa davam edin və bir addımlıq öz Ağıllı Bitki Potunuzu yaratmaqda sizə addım atacağam.

Addım 2: Ehtiyac duyacağınız şeylər

Öz əlinizlə tikmək üçün bir neçə şeyə ehtiyacınız olacaq. Burada Amazon -da tapa biləcəyiniz bağlantılar ilə birlikdə əşyaların siyahısı verilmişdir.

• Arduino Nano: https://geni.us/ArduinoNanoV3 x1
• Mini sualtı nasos: https://geni.us/MiniPump x1
• 5 mm boru: https://geni.us/5mmTubing 5 sm dəyərində
• Transistor: https://geni.us/2npn2222 1x 2N2222
• Rezistorlar (1k və 4.7k): https://geni.us/Ufa2s Hər biri
• Tel: https://geni.us/22AWGWe komponentləri bir -birinə bağlamaq üçün
• 3 mm LED: https://geni.us/LEDs x1
• Su səviyyəsi sensoru: https://geni.us/WaterLevelSensor x1
• Boltlar: https://geni.us/NutsAndBolts M3 x 10mm x2
• Torpaq nəm sensoru: https://geni.us/MoistureSensor x1
• Yarım Perma protokol lövhəsi: https://geni.us/HalfPermaProto x1
• PLA Filamenti:

Addım 3: 3D çap edilə bilən hissələri çap edin

3D çap edilmiş hissələri çap etmək bir az vaxt aparacaq, buna görə sifariş verməyinizi gözlədiyiniz zaman onları başlamaq üçün yaxşı bir yerdir.

Yükləyə biləcəyiniz CAD sənədlərini burada tapa bilərsiniz:

0.15mm bir təbəqə yüksəkliyində PLA -da bütün minaları çap etdim. "Xarici qazanı" üç perimetri ilə çap etdim və bu mənim üçün su keçirməməsini təmin etdi. Elektron komponentlərinizə zərər verməmək üçün çapdan istifadə etməzdən əvvəl su keçirməməsini yoxlayın. Bu uğursuz olarsa, aşağıdakılardan birini sınaya bilərsiniz:

• Daha çox perimetr/divar ilə çap edin
• Ekstruderin axın sürətini artırın
• Çapın içini bir növ möhürləyici ilə müalicə edin

Addım 4: Elektronika və dövrə diaqramını hazırlayın

Diqqətimizi elektronikaya yönəldə bilərik. Bu layihə üçün müxtəlif elektron komponentləri yığmaq və lehimləmək üçün bir neçə vasitəyə ehtiyacınız olacaq:

• Lehim teli
• Lehimləmə dəmiri (bu yaxınlarda aldığım bu sərin batareyadan istifadə edirəm:
• Tel qayçı
• Köməkçi əllər

Bir lehimləmə diaqramı əlavə edilmişdir. İstəyirsinizsə, aşağıdakı bölmələri atlaya və diaqramı özünüz təqib edə bilərsiniz, baxmayaraq ki, istəsəniz, indi onu komponentə görə addımlayacağam.

Addım 5: Arduino lehimlə Proto Kartına

Əvvəlcə Arduino Nano'yu Perma-Prota lövhəmizə lehimləyəcəyik. Getdiyimiz müddətdə B7 çuxuru kimi koordinatları ilə Perma-Prota lövhəsindəki deliklərə istinad edəcəyəm. Deliklərin hərfləri və nömrələri Perma-Proto lövhəsinin kənarları boyunca yazılmışdır.

Arduino Nanonu düzgün yerə yerləşdirmək üçün prototip lövhəsindəki H7 çuxuruna baxmayaraq Arduino'ya D12 pinini qoyun. Sonra lövhəni çevirin və sancaqları yerində lehimləyin.

Addım 6: Transistor və Rezistorlar əlavə edin

Transistorun üç ayağı lövhədəki C24, 25 və 26 deliklərdən keçmək istəyir. Transistorun düz üzü lövhənin ortasına doğru baxmaq istəyir. Bunu yerinə lehimlədikdən sonra, tel kəsicilərlə digər tərəfdən ayağın artıq uzunluğunu kəsin.

4.7 k ohm müqavimət (rəng zolaqları sarı, bənövşəyi, sonra qırmızı) A25 və A28 deliklərindən keçir.

1k ohm müqavimət (qəhvəyi, qara sonra qırmızı lentlər) J18 və J22 deliklərindən keçir.

Addım 7: LED hazırlayın və lövhəyə qoşulun

LED ayaqlarının hər birinə 7 sm uzunluğunda ayrı bir tel lehimləyin. Bunu etdikdən sonra iki ayağın və tellərin təmas etməsini və dövrəmizi qısaltmaması üçün bir az izolyasiya lenti və ya istilik büzülməsi istifadə edin.

İndi LED -dən gələn iki ayağın daha uzun olan pozitiv ayağını lövhədə J17 çuxuruna lehimləmək lazımdır. Mənfi daha sonra I22 çuxuruna lehimlənir.

Addım 8: Pompanı hazırlayın

Pompanı quraşdırmadan və bağlamadan əvvəl onun tellərini uzatmalıyıq. Su nasosundan gələn hər iki telə 13 sm əlavə edin. Yenidən, bir -birinə lehimlədikdən sonra əlaqələrə bir az izolyasiya lenti əlavə edin.

Addım 9: Su səviyyəsi sensoru hazırlayın

Bu dəfə su səviyyəsi sensorunun üç sancağına 20 sm uzunluğunda üç tel lehimləyin.

Addım 10: Nəm Algılayıcı Komponentləri Bir -birinə Bağlayın

Nəm sensoru moduluna 10 sm -lik aşağıdakı pinlərə yapışdırın:

• D0
• GND
• VCC

Sonra D0 -dan J12 -ə qədər olan teli Proto lövhəsində, torpaq telini yerin dəmir yolu boyunca hər yerə və nəhayət VCC -dən C8 çuxuruna qədər lehimləyin.

Sensorlar modulunun digər tərəfindəki mənfi və müsbət pinlərə 25 sm uzunluğunda iki tel əlavə edin.

Addım 11: Proto Kartına Əlavə Əlaqələr əlavə edin

B26 deliklərini yer relsinə bağlamaq üçün qısa bir tel (fotoşəkillərdə yaşıl) istifadə edin və sonra A20 çuxuru vasitəsilə Arduinonun torpaq pininə torpaq relsimizi birləşdirmək üçün başqa bir tel istifadə edin.

C28 və J7 deliklərini birləşdirmək üçün bir telə ehtiyacımız var.

Addım 12: Parçalarımızı yığmağa başlayaq

Su qabının içindəki sabitləyici lövhəyə su səviyyəsi sensörünü bağlamaq üçün bir az isti əriyən yapışqan və ya bənzəri istifadə edin. Sensorun yuxarı hissəsinin montaj lövhəsi ilə üst -üstə düşdüyünə əmin olun.

İndi bu sensordan gələn üç teli, xarici qabın altından yuxarı qalxan sütunun kənarında tapa biləcəyiniz çuxurdan keçirin. Dibdən görünəndə içəri keçirə bilərsiniz. Bağlandıqlarından əmin olduğumuz halda, indi onları etiketləmək üçün də əla vaxtdır.

Əlində yapışqanımız olsa da, LED -i stendindəki çuxurundan itələyərək oraya yapışdıraraq yerinə düzəltməliyik.

Addım 13: Su nasosunu yığın

Su pompamızdakı telləri, su səviyyəsi sensoru üçün etdiyimiz kimi xarici qabdakı eyni çuxurdan keçirə bilərik və sonra digər tərəfdən çıxdıqda telləri etiketləyə bilərik.

İndi 5 sm rezin borunu götürün, su pompasına, sonra digər ucunu Daxili Qazanın altına qoyun.

Daha sonra Daxili Qazanı diqqətlə Xarici Qazana sürüşdürə bilərik. Tellərin keçməsi üçün nazik bir yuva var, bu iki hissəni montaj edərkən telləri tutmamağınız üçün diqqətli olun.

Addım 14: Stendi əlavə edin

İndi bütün etiketli tellərimizi stenddəki çuxurdan keçirə bilərik və sonra hamısını alt üst olaraq iş masamıza yerləşdirə bilərik. Tencereyi stendə sabitləmək və mərkəzi bir vəziyyətdə saxlamaq üçün bir az isti əriyən yapışqan istifadə edin.

Sonra, nəm sensörümüzdən gələn iki teli götürün və bunları Ağıllı Bitki Potumuzdan başqa istiqamətə keçir. Bunlar əvvəllər istifadə etdiyimiz kiçik yan çuxur yerinə indi sütunun üstündən çıxmalıdır.

Addım 15: Biraz Daha Lehimləmə

İndi su nasosundan telləri B18 və B24 deliklərinə lehimləyin.

Su sensorundan olan torpaq teli, yer rayı boyunca istənilən yerə qoşula bilər. Müsbət qurğuş A8 çuxuruna lehimlənir və sensor teli A13 -ə qoşulur.

Addım 16: Kabel İdarəçiliyi

İndi torpaq nəm sensoru üçün modulu fotoda göstərildiyi kimi stendin daxili divarlarından birinə yapışdırın.

İki boltdan istifadə edərək, qalan telləri lövhənin altından daha səliqəli bir şəkildə düzəldə bilərik və sonra yerinə bərkidin. USB bağlantısı olan Arduinonun ucunun, USB kabelinin keçə bilməsi üçün stenddəki çuxura baxdığından əmin olun.

Addım 17: Bitki yığın

İndi zavodumuzu əlavə edə bilərik.:)

İstədiyiniz qədər bitki və yetişdirmə vasitəsi ilə yaradıcı ola bilərsiniz. Suyun çıxışını, girişini və məftil çuxurunu hər hansı bir artan mühitdən təmiz tutduğunuzdan əmin olun.

İstəyirsinizsə, üstü kiçik rəngli çınqıl kimi bir şey ilə bəzəyə bilərsiniz.

Addım 18: Nəm Sensorunu qoşun

İndi nəm sensörünü bitki qabının üstündən çıxan iki telə bağlaya bilərik və sonra onun uclarını torpağa daxil edə bilərik.

Hər hansı bir artıq tel yenidən bitki qabına itələ bilər.

Addım 19: Kodu yükləyin

Layihənin kodunu burada tapa bilərsiniz:

Yüklədikdən sonra Arduino IDE-də 'SmartPlant-V1-1.ino' faylını açın və yaradıcılığınıza yükləyin. Hər şey yolunda gedirsə, aşağıdakıları görmək və eşitmək lazımdır:

• Yükləmə tamamlandıqda və Arduino yenidən başladıqda, kodun işlədiyini təsdiqləmək üçün LED beş dəfə tez yanıb sönməlidir.
• IDE serial monitoru, mövcud su səviyyəsi göstəricisini çap edəcək.
• Bir neçə saniyə sonra nasosun işə düşdüyünü eşitməlisiniz, çünki hələ də torpaq nəm sensoru üçün dəyərləri kalibr etməmişik.
• Daxili tankda suyun olmadığını xəbərdar etmək üçün LED yavaş -yavaş yanıb -sönməyə başlamalıdır.

Addım 20: Torpağın Nəm səviyyəsini kalibr edin

Qazanın alt hissəsində torpaq nəm sensoru üçün sensor modulunu bağladığımız yerdir. Bu modulda, kifayət qədər nəmli torpaq olduğu üçün Arduinoya qeyd edəcək səviyyəni təyin etmək üçün istifadə edəcəyimiz bir potansiyometr var. Bunu etmək üçün, bitkinin torpağın rütubətinin ən azından çox məmnun olacağını yoxlayın. Nəmin böyüyən mühitdən və sensorun ətrafından çıxmasını bir saat gözləyin.

Kiçik bir tornavida istifadə edərək potensiometrini ikinci işığı açılana qədər aça bilərik, bu nöqtədə dayana və sonra işıq sönənə qədər onu əks istiqamətə çevirə bilərik. Sonra bu düzgün qurulur.

Torpağın nəm səviyyəsini tənzimləmək lazımdırsa, bunu burada edirsiniz.

Addım 21: Su anbarındakı suyun səviyyəsini kalibr edin

Bu dəfə IDE -də 'Water_Tank_Threshold_Test.ino' kodunu açın və yükləyin. Su səviyyəsi sensoru üçün doğru eşik səviyyəsini təyin etmək üçün bunu qısa müddət ərzində istifadə edəcəyik.

Yüklədikdən sonra serial monitoru açın və sensordan oxunuş görənə qədər yavaş -yavaş tanka su əlavə etməyə başlayın. Bu nöqtədə durun və oxunuşlar kifayət qədər uyğunlaşana qədər gözləyin. İndi göstərdiyi orta dəyəri qeyd edin.

İndi bir neçə dəyəri yeniləmək üçün əsas kodu yenidən yükləyə və yuxarıdakı dəyişənlərə gedə bilərik. Əvvəlcə qeyd etdiyimiz dəyəri 'WaterLevelThreshold' dəyişəninə daxil edəcəyik.

Buradaykən yoxlama intervalının dəyərini 180 000 olaraq təyin edə bilərik. Bu, torpağın nəm səviyyəsinin hər saat yoxlanılacağı deməkdir. 'EmptyReservoirTimer' dəyərinin 900 olaraq təyin edilməsini istəyir. Bu, LEDin 30 dəqiqə ərzində yavaş -yavaş yanıb -sönəcəyi, kodun bitkini yoxlamağa davam etməzdən əvvəl tankda bir az daha suya ehtiyacımız olduğunu bildirməyimiz deməkdir. sola çəkin və sonra diqqətimizi çəkməyə çalışın.

'MiqdarıToPump' üçün dəyişən, onu sulayanda bitkiyə nə qədər su vurulacağını nəzarət edir. Minanı 300 -ə qoydum, amma az və ya çox suya ehtiyacınız varsa bunu tənzimləyə bilərsiniz.

Addım 22: Sadəcə su əlavə edin

İndi su anbarını doldura bilərik. Şəkildə göstərilən daşma çuxuruna diqqət yetirin. Burada su görəndə qazanı doldurmağı dayandırın. Bu, daxili elektronikaya su basmamaq üçün buradadır.

Addım 23: Bitdi

Və budur - Smart Bitki Potu tamamlandı.:)

Ümid edirəm ki, özünüzün tikintinizdən zövq aldınız. Zəhmət olmasa Thingiverse -də markanızı paylaşmağı düşünün, onları görməkdən çox zövq alıram:

Patreonda mənə dəstək olun:

ABUNƏ OLUN:

Təşəkkür etmək istəyirsinizsə, mənə də qəhvə almağı düşünün: