Arduino автомат усалгааны систем: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

Танай ургамал, ургамал, ногоо гэх мэтийг автоматаар усалж, цэцэрлэгжүүлэлтэд тань хувьсгал хийх орчин үеийн доторх таримал нахиалдагтай танилцаарай.

Энэ нь усыг зайлуулж, ургамлын хөрсийг чийгшүүлж байдаг нэгдсэн усан сангаас бүрдэнэ.

Хөрсний чийг мэдрэгчийг тохируулж, хөрсний чийгийг үе үе хэмжиж, усны урсгалыг зохицуулдаг. Хэрэв хөрс хэт хуурай бол усны насос хөрсний чийг хүссэн хэмжээнд хүрсэн үед автоматаар асаж, унтрах болно.

Хэрэв та тэдний ургамлыг усалдаг хүн бол Sprout таныг дахин муу цэцэрлэгч болно гэж санаа зовохгүй байх болно. Хэрэв та ажлаа тасалсныхаа төлөө ургамлаа хэт их усалдаг хүн бол энэ нь таны ургамал, үрийг живүүлэх эрсдэлгүй гэсэн үг юм.

Нахиалдаг усан сангийн багтаамж нь ойролцоогоор 500 мл / 17 фунт унц бөгөөд энэ нь дахин дүүргэх шаардлагатай болохоос нэг сарын өмнө ургамлаа үл тоомсорлох боломжийг олгодог.

Нэмэлт Bluetooth функцийг ашиглан усны насосыг ухаалаг гар утаснаасаа утасгүй удирдах, удирдах боломжтой.

Хөгжүүл: Та Sprout -д шинэ функц/дизайн хийх гайхалтай санаатай програмист, инженер эсвэл дизайнер уу? Магадгүй та дөнгөж эхлэн сурч байгаа эсвэл алдаа анзаарсан байх? Github -аас манай код, схем, 3D дизайны файлууд, лазер хайчлах файлуудыг татаж аваад ашиглаарай.

Соёололт: GitHub

Алхам 1: Цахим дизайн

Цахим бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалт: -Arduino Nano: AliExpressDC усны насос: AliExpressSoil чийгийн мэдрэгч: AliExpressHC-05 Bluetooth модуль: AliExpressLM7805 хүчдэлийн зохицуулагч: AliExpressIRF540 MOSFET: AliExpress220 Ом эсэргүүцэл: AliExpressININ4001 диод: AliExpress чихэвчний зүү зурвас: AliExpressDC баррель холбогч: AliExpressAC-12VDC адаптер: AliExpress

Багаж хэрэгсэл:- Гагнуурын төмөр: AliExpress Гагнуурын утас: AliExpress

Цахилгаан блок

7805 нь тэжээлийн хүчдэлийг зохицуулж, тогтмол 5В хүртэл бууруулж, Arduino & хөрсний чийгшил мэдрэгчийг ажиллуулахад тохиромжтой болгодог.

Насосны хяналт

MOSFET нь Arduino -ийн удирддаг унтраалгын үүрэг гүйцэтгэдэг. Arduino нь DC насосыг шууд асаах боломжгүй тул бид MOSFET -ийг ашигладаг. MOSFET -ийн хаалгатай холбогдсон резистор нь MOSFET -ийг гэмтэхээс сэргийлдэг. Шахуургад холбогдсон нисэх диод нь насосыг унтраасан үед хуримтлагдсан энергийг сарниулах боломжийг олгодог. Диодын анод нь MOSFET -ийн ус зайлуулах хоолойд холбогдсон байдаг. Диодын катод нь 9V тэжээлийн төмөр замд холбогддог. Диодын эх сурвалж нь GND -тэй холбогддог.

Чийгийн мэдрэгч: мэдрэгч нь Arduino -ийн аналог утгыг өгдөг. Чийгийн босго түвшинг ашигласан ургамлын төрлөөс хамааран хэрэглэгч тохируулдаг.

Bluetooth модуль

Arduino болон ухаалаг гар утасны хооронд өгөгдөл дамжуулахын тулд цуваа холболтыг ашигладаг.

Алхам 2: Цахим угсралт

GitHub репозиторид 1х масштабтай хэвлэх ПХБ, самбарын зураг, схемийг авах боломжтой.

Соёололт: GitHub/Electronics

Мөн репозитор нь нэг хуудсан дээр олон тооны ПХБ агуулсан А4 хэмжээтэй PDF форматтай. Үүнийг олон тооны ПХБ -ийг нэг дор үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно

Өгөгдсөн схемийн дагуу бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах.

Eagle -ийн засварлах боломжтой файлуудыг доороос авах боломжтой.

Та ПХБ -ийг эндээс захиалж болно: PCBWay

Алхам 3: Програм хангамж ба Bluetooth тохиргоо

Програм хангамж

Чийгийн мэдрэгч нь Arduino -ийн аналог оролтын зүүтэй холбогдсон байна. Босго утга нь насосыг асаах/унтраах эсэхийг тодорхойлдог.

Та кодыг Sprout: GitHub/Code дээрээс олж болно

GitHub репозиторийг өөрчлөх, хувь нэмрээ оруулахыг хүсээрэй.

Ухаалаг гар утасны програм ба Bluetooth тохиргоо

HC-05 Bluetooth модуль нь Smartphone & Arduino хоёрын хоорондох завсрын блок юм. Энэ нь ухаалаг гар утаснаас Arduino руу өгөгдөл илгээхдээ Цуваа холболтыг ашигладаг бөгөөд алсын удирдлагын үүрэг гүйцэтгэдэг.

Аппликешн нь 'ON' & 'OFF' гэсэн утгатай '48' эсвэл '49' утгыг дамжуулдаг. Тиймээс насосыг утасгүй удирдах боломжтой.

Зүгээр л програмыг нээж, олж болох төхөөрөмжийг хайж, HC-05 модультай хослуулаарай. дараа нь 'Switch Mode' дээр дараад дэлгэц дээрх товчлуурыг сэлгэнэ үү.

Аппликешныг Bluetooth App дээрээс авах боломжтой

Алхам 4: Механик дизайн

Sprout -ийн гол хэсэг нь БСХС -ээр хийсэн 30см х 15см х 19см хэмжээтэй хайрцаг юм.

Механик дизайны бүх үе шатыг зааврын эхэнд хавсаргасан видеон дээр тодорхой харуулсан болно. Та үүнийг Sprout: Видео/Механик дизайн дээрээс үзэх боломжтой

Хайрцаг нь хоёр хэсэгт хуваагдана:

1. Том хэсэг нь хөрс ба ургамлыг агуулдаг
2. Жижиг хэсгийг цаашид хоёр хэсэгт хуваадаг бөгөөд нэг хэсэгт нь хэлхээний самбар, нөгөө хэсэгт нь усан сан байдаг.

Усан сан нь 500 мл хэмжээтэй хуванцар сав юм.

БСХС -ийн хайрцаг нь бие биенээ лазераар зүсэж, зүсэх боломжтой 8 тусдаа бие биенээ холбосон нүүртэй.

Лазер хайчлах файлууд, Fusion 360 дизайны файл (3D дизайны файл), изометрийн болон нүүр бүрийн тэгш өнцөгт байдлыг Sprout: GitHub/Механик дизайн дээрээс олж болно.

Та мөн GitHub репозитороос засварлаж болох Illustrator файлуудыг олж авч болох бөгөөд үүнийг өөрийн шаардлага/хэмжээсээр өөрчилж, лазераар хайчилж болно.

Алхам 5: Механик угсралт: Лонхны бэлтгэл

Усан сан нь 500 мл хэмжээтэй хуванцар сав юм. Үүнийг хийхийн тулд ердийн 500 мл хуванцар сод савыг ашиглаж болно.

Лонхны хамгийн их диаметр нь 74 мм байх ёстой. Лонхны тагны хамгийн их диаметр нь 50 мм байх ёстой. Лонхны ёроолоос малгайны хамгийн доод хэсэг хүртэлх хамгийн дээд өндөр нь 18.5 см байх ёстой.

Шахуургыг дотор нь байрлуулахын тулд савыг суурийнхаас 50 мм орчим зүсэх ёстой. Гаралтын хоолой ба цахилгааны утсыг лонхоор дамжуулж болохын тулд лонхонд нүх гаргах ёстой.

Гаралтын хоолой ба утсыг тус тусын нүхээр гаргаж авсны дараа лонхыг дахин битүүмжилж болно. Лонхыг битүүмжлэхийн тулд бид хэдхэн цагийн дотор хатуурдаг эпокси нэгдлийг ашиглах ёстой. Энэ нь ус гоожихоос урьдчилан сэргийлэх болно.

Усны савны тагнаас тагийг нь онгойлгосноор л дахин дүүргэж болно.

Алхам 6: Механик угсралт: Хайрцаг бэлтгэх

Хайрцагны 8 өөр нүүрийг лазераар тайрсны дараа нүүрний хоёр тал бүрт өндөр чанартай модон лак түрхээрэй.

Цахилгаан залгуурыг арын хавтан дээр холбож, хэлхээний самбартай холбоно уу.

Хэлхээний самбарыг хайрцагны арын хавтан дээр байрлуулж, тус тусын хэсэгт багтаах ёстой.

Насосны гаралтын хоолойг өгөгдсөн нүхнүүдээс татаж, ургамлын хөрсний хэсэгт хүргэнэ. Чийгийн мэдрэгчийн утсыг мөн адил хий.

Усны насосыг схемд үзүүлсэн шиг хэлхээний самбар руу холбохоо бүү мартаарай

Хайрцагны өөр өөр нүүр царайг хооронд нь холбож эхэлж, лонх нь зориулалтын талбайд эвтэйхэн нийцэж байгаа эсэхийг шалгаарай.

Бүх хайрцгийг битүүмжлэхийн тулд модон цавуу эсвэл цавуу түрхээрэй

Эдгээр бүх алхмуудыг энэхүү зааврын эхэнд байгаа видеон дээр үзүүлэв.

Алхам 7: Механик угсралт: Цемент

Энэ алхам нь хайрцагны бүтэц, эцсийн өнгөлгөөг тодорхойлохоос гадна тариачинд өөр хамгаалалтын бүрхүүл өгөх болно.

Хайрцагны нүүр бүрт цавуу түрхээрэй. Дараа нь цавуу дээр цемент цацна. БСХС -ийн үлдсэн дугуй хавтанг ашиглан хайрцгийн нүүр бүрийн гадаргуу дээр цементийг тэгшлэнэ. Энэ алхамыг видеонд үзүүлсэн шиг хайрцагны нүүр тус бүрт давтана.

Цемент хатсаны дараа 6 цаг тутамд 1 өдрийн турш усаар шүршинэ. Энэ нь цементийг хагаралгүй хатаахаас гадна ус гоожихоос сэргийлэх болно.

Алхам 8: Хөрс ба ургамлыг нэмнэ үү

Цемент хатуурсны дараа хайрцгийг хөрсөөр дүүргэнэ.

Ус зайлуулах хоолойд нүх гаргахаасаа өмнө гаралтын хоолойн төгсгөлийг халааж битүүмжлэхээ бүү мартаарай. Уг дусаагуур нь хоолойноос гарах усыг зохицуулахад ашиглагддаг бөгөөд ингэснээр ус тариагчаас гадагш урсахгүй болно.

Хөрсний чийгшил мэдрэгчийг хөрсний дотор байрлуулна.

Цахилгаан арын хавтан дээрх цахилгаан үүрээр ургаж, усан санг бүрэн хэмжээгээр дүүргэсэн эсэхийг шалгаарай.

Бүх зүйл ажиллаж байгаа эсэхийг шалгаарай, та үүнийг хийх ёстой.

Epilog Challenge 9 тэмцээнд 2 -р байр эзэлсэн

2017 оны Arduino тэмцээнд дэд байр эзэлсэн