Hidroponik nəzarətçi: 7 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Alyaskanın Anchorage şəhərində "Seeds of Change" adlı yaraşıqlı bir təşkilat gənclərə məhsuldar ticarətə başlamağa kömək edir. Çevrilmiş bir anbarda böyük bir şaquli hidroponik yetişdirmə sistemi ilə işləyir və bitki baxımı işini öyrənmək üçün iş təklif edir. Su nəzarətini avtomatlaşdırmağa kömək edəcək bir IOT sistemi ilə maraqlandılar. Bu təlimat, səylərimə kömək etmək üçün əlverişli və genişləndirilə bilən bir mikrokontrolör sistemi qurmaq üçün könüllü səylərimi sənədləşdirməkdir.

Böyük Hidroponik yetişdirmə əməliyyatları son bir neçə ildə gəldi və getdi. Bu işdəki konsolidasiya, onu gəlirli etməkdə çətinlik çəkdi. Zərif çantaları bir qazanc əldə etmək üçün bütün hesablarda dəli kimi avtomatlaşdırmalısınız. Bu şaquli qurğular heç bir real kalori ilə heç bir şey istehsal etmir-əsasən gözəl qablaşdırılmış su yetişdirirsiniz-buna görə də onu yüksək qiymətə satmalısınız. Bu suya davamlı tənzimlənən qurğu, əsas su anbarındakı suyun səviyyəsini idarə etmək və dərinliyini, temperaturunu, temperaturunu daim ölçmək üçün hazırlanmışdır. Əsas bölmə bir ESP32 Featherwing üzərində işləyir və tapdıqlarını internet üzərindən telefonunuzdakı bir blynk tətbiqinə izləmək və hər şey sizi narahat edərsə e -poçt və ya mətn xəbərdarlıqları üçün bildirir.

Addım 1: Materiallarınızı toplayın

Dizayn Lowes-in ucuz suya davamlı elektrik qutularına və 3D çaplı bir neçə sahibə əsaslanır. Qalan hissələr DF Robotun pH vahidi və Adafruit -dən ETape istisna olmaqla hamısı nisbətən ucuzdur. DF Robot, analoq pH sensörünün yeni 3 voltlu versiyasını daha ucuz bir pH probu ilə satır və yəqin ki, daimi daldırma üçün bunun bahalı bir versiyasına investisiya qoymalı olacaqsınız. Hələ bir keçiricilik test cihazı daxil etmədim, amma bunun necə olduğunu gördükdən sonra yəqin ki, təkmilləşdirmədə olacaq.

1. Lowes-dən iki dəstə suya davamlı elektrik qutusu-düz və əyilmiş boruları tutmaq üçün müxtəlif armaturlarla-10 dollar

2. Adafruit Plastik Qutulu 12 Standart eTape Maye Səviyyə Sensoru -59 dollar, bunu plastik korpusuz 20 dollara daha ucuz əldə edə bilərsiniz …

3. Adafruit HUZZAH32-ESP32 Feather Board-əla lövhə. 20 dollar

4. Aiskaer 2 ədəd Yan tərəfə quraşdırılmış Akvarium Tankı Yan tərəfə quraşdırılmış Üfüqi Maye Şamandıra Su Səviyyə 4 dollar

5. Adafruit Bağlanmayan Mini Relay FeatherWing

6. Lipo-5 dollarlıq batareya (güc ehtiyatı)

7. Cüt LED -in müxtəlif rəngləri

8. Suya davamlı DS18B20 Rəqəmsal temperatur sensoru + 10 dollarlıq Adafruit

9. Cazibə qüvvəsi: Analog pH Sensor/Meter Kit V2 DF Robot 39 dollar-Sənaye pH probu 49 dollara başa gələcək

Qırmızı LED Üzüklü 10 Suya Dayanıklı Sağlam Metal Açma/Kapama Açarı - 16 mm Qırmızı Açma/Kapatma 5 dollar

11 Plastik Su Solenoid Valfı - 12V - 3/4 (1/2 düym almayın - heç bir şeyə sığmır …)

12. Diymall 0.96 İnç Sarı Mavi Mavi I2c IIC Seriyalı Oled LCD LED Modulu 5 dollar

Addım 2: Tel çəkin

Kablolama üçün Fritzing diaqramına əməl edin. Esp32, qarşı tərəfdə OLED ekranı olan bir dəstə qutusunun ortasındakı kiçik çuxura baxacağı bir fotoşəkil lövhəsinə quraşdırılmışdır. LED -lər ESP -nin iki rəqəmsal çıxışına qoşuldu. Biri WiFi bağlantısının göstəricisidir, digəri isə Rölenin su çıxışına açıldığını bildirir. Lipo batareyası lövhədəki batareya girişinə bağlıdır. Bütün digər lövhələr (pH, röle, Etape, bir telli temp, OLED) hamısı lövhədəki 3 voltdan işləyir. Açma/söndürmə, ana lövhədəki aktivləşdirmə pimi ilə yerə bağlanır-LED gücə heç bir əlaqə yoxdur. ETape mütləq diqqətlə araşdırılacaq bir şeydir - lövhəmdə güc və yer tərsinə çevrildi (QIRMIZI/QARA) və bu problemi yaşayan digər insanlarda da belə görünür (bu problem üçün adafruits veb saytında axtarış edin …) Başa daxil olan rezistor da diqqətlə ölçülməlidir-nəşr olunduğu kimi deyil. Yeni DH Robot lövhəsi indi 3V ilə işləyir və ESP32 ilə də işləyir. A0 -u işə sala bilmədim - Wifi bağlantısından əvvəl giriş almır, buna görə digər analoq girişlərdən istifadə etdim.

Addım 3: Qurun

Hər şey əsas qutuya çox səliqəli şəkildə uyğun gəlir. Elektrik borusunun iki dirəyi altdakı su keçirməyən nipellərdən gözəl bir şəkildə oturur. Bunlar ölçü alətlərini dəstəkləyir. Qutunu suyun səviyyəsindən yuxarı və ya aşağı dayandırmaq üçün özbaşına daha uzun və ya qısaldıla bilər-yeganə məhdudiyyətlər qutuya girməli olan birləşdirici tellərinizin uzunluğudur. Bu borular aşağıdan silikonla möhürlənməlidir. Alətlər, etap gövdəsinin və borunun əyriliyinə uyğun olan 3D çaplı bağlayıcılardan asılmışdır. Qanadlı qoz -fındıq ilə asanlıqla tənzimlənir. PH probu və Tək telli zond üçün xüsusi tutucular da çap edildi. Səviyyə - su nəzarət açarları üçün qutu dəstəyi də 3D çap edildi. Bu açarlar suya davamlıdır və yaxşı dizayn edilmiş və ucuzdur. Görünür qapalı qamış açarlarıdır. İçərisində qoz -fındıq bağlandıqdan sonra qutu silikonla dolduruldu. Bu açarlar arasındakı məsafə, bağlanmadan əvvəl nə qədər mayenin icazə verildiyini müəyyən edəcək. Bütün tellər aşağı bir açılışdan keçir və sonra silikonla möhürlənir. PH probu teli, üst ehtimal ki, tez -tez dəyişdiriləcəyi üçün yuxarı açılışdan daxil edilmişdir. Açma/söndürmə açarı isti bir şəkildə yerə yapışdırıldı. Esp32 -ni ekranla etibarlı şəkildə bağlamaq üçün bir raf 3D çap edildi. OLED ekranı sudan qorumaq üçün arxa qapağın ağzında kiçik bir yuvarlaq plastik pəncərə silikonlanmışdır.

Addım 4: 3D Çap Faylları

Bunlar bütün əlaqəli sahiblər və dəstəklər üçün STL sənədləridir. Bütün bunlar dəstək xüsusiyyətlərinə uyğun olaraq hazırlanmışdır. Solenoid qutusu, güc/röle idarəetmə portları və öndəki LED çuxuru üçün çapdan sonra dəyişdirilməlidir.

Addım 5: Suya Nəzarət

12 voltlu solenoid, ayrıca ayrı bir güc üçün bir port və əsas korpusdakı lələk rölesi lövhəsindən bir nəzarət xətti olan özəl 3D çap korpusuna yerləşdirildi. Solenoid aktiv olduqda açılan kiçik bir qırmızı led də var. Daimi bağ hortumu 3/4 düymlük açılışlara qoşula bilər-1/2 düymlük çeşidini almayın-bağlayıcı tapmaqda çətinlik çəkəcəksiniz ….

Addım 6: Proqramlaşdırın

Kod kifayət qədər sadədir. Bir neçə fərqli alt proqramı mübahisə edir və Blynk şəbəkəsi üzərindən xəbər verir. Qazmağı bilmədən əvvəl Blynk ilə işləmisinizsə. Bütün Blynk proqramını və xüsusi mikro nəzarətçiniz və hesabat stansiyanız üçün əlaqə düyməsini daxil etməlisiniz. Wifi bağlantınıza etimadnaməsini də verməlisiniz. Hamısı olduqca gözəl işləyir və çox iş görmədən mürəkkəb məlumatları bildirmək üçün həqiqətən asan bir yol təqdim edir. Hər ölçülmüş sensor üçün bir sıra Blynk vasitəçiliyi olan taymerlər qurmalısınız. Bunlar ayrı bir alt proqramda başlamalı və işləməlidir. PH, temperatur, suyun hündürlüyü və solenoid klapanın açıq qaldığı vaxt üçün ayrı olanlarım var-bu, tankı doldurmadan suyun çox uzun müddət işlədiyini yoxlamaqdır-yaxşı deyil. Su hündürlüyü alt proqramı, eTape üzərindəki gərginlik ayırıcıdan orta hesabla çox oxunuş alır (əvvəlki qeydə baxın-bu cihaz fabrikdən səhvən bağlanmışdır..) lentin yüksək və aşağı sərhədlərində tank. PH alt proqramı daha mürəkkəb idi. DH Robot, başlatma etmək üçün bəzi proqramlar daxil etdi, amma heç işə yaramadı. 4.0 və 7.0 tamponlu A2 portundan xam oxunuşları götürməlisiniz (dəstə daxildir) və bunları proqramın yuxarı hissəsindəki "turşu dəyəri" və "neytral dəyər" olaraq təyin etməlisiniz. Daha sonra sizin üçün bütün sonrakı pH dəyərlərini hesablamaq üçün yamac və y kəsişməsini təyin edəcək. PH -ni yoxlamaq üçün təxminən hər 2 ayda eyni şəkildə yenidən kalibr edilməlidir. Temp alt proqramı standart bir telli proqramdır. Boşluq döngəsi bölməsindəki yeganə fəaliyyət, suyun nə vaxt açılacağını və taymerin işə salınacağını təyin etmək üçün iki üzən açarın vəziyyətini yoxlamaqdır.

Addım 7: İstifadə edin

İlk sınaqlarda maşın yaxşı işləyib-alətlər üçün asanlıqla tənzimlənən diapazonu və sürətlə dəyişən mühitdə daha asan qurulması üçün hazırlanmış suya davamlı korpusu var. İki su səviyyəsi açarı arasındakı məsafənin uyğun olduğunu sübut edərsə bunu görmək lazımdır. Blynk mühiti cib telefonu ilə hesabat verməyi və idarə etməyi asanlaşdırdı. Çıxış rölesini telefonla birbaşa idarə etmək, qorxulu su səviyyəsi vəziyyətləri yarandıqda sistemin dəyişdirilməsini mümkün edir. Mümkün qədər çox cihaza dərhal kanallı çıxış təmin edə biləcəyiniz asanlıq, birdən çox insanla məlumat mübadiləsini sorunsuz edir. Gələcək maraqlar, böyümək kompleksindəki uzaq yerləri ölçmək üçün qida tədarükünün avtomatlaşdırılması, keçiricilik testi (pH ölçmə ilə bağlı məlum məsələlər) və digər qovşaqlarla şəbəkə qurmaq olacaq.