Kopshti me bar i zgjuar i brendshëm: 6 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:13

Projektet Fusion 360 »

Në këtë Udhëzues, unë do t'ju tregoj se si e bëra kopshtin tim të zgjuar të barit të brendshëm! Unë kisha disa frymëzime për këtë projekt me të parën që kisha një interes në modelet Aerogarden në shtëpi. Për më tepër, kisha një Arduino Mega të papërdorur me një mburojë të ekranit me prekje TFT që sapo ishte ulur në koshin tim elektronik për vite me rradhë. Kuptova pse të mos përpiqem ta bëj Aerogarden -in tim si kopsht barishtor duke përdorur një Arduino me pak nga kjo kohë shtesë që kam gjatë karantinës! Përfundova duke shkuar pak më shumë me projektin në atë që shtova sensorë lagështie në secilën pjesë të tokës, por është provuar të jetë e dobishme deri më tani. Në përgjithësi, nuk mund të isha më i lumtur se si doli gjithçka!

Sapo mbarova këtë projekt dhe mbolla disa fara borziloku dhe qepë më 5/7/2020. Ky udhëzues është postuar më 5/11/2020. Unë shpresoj se bimët do të fillojnë të mbijnë këtë javë të ardhshme dhe do të jem i sigurt për të azhurnuar këtë Instructable me fotografi të rritjes së përparimit

Këtu është një përmbledhje e shpejtë e disa prej veçorive të kopshtit tim të zgjuar të barit të brendshëm:

- Ekran me prekje që shfaq kohën, ditën e javës dhe datën.

-. Katër 2.35 "x 2.35" x 2.33 "alikuotat për barëra mbjelljen ndahet pa tepricë tabaka është futur në një pellg që mbledh çdo kullimit të ujit dhe izolon veten nga elektronike.

- Cilësimi LED që lejon përdoruesin të vendosë kohën dhe kohëzgjatjen e dëshiruar të "ndezjes". Për më tepër, përdoruesi mund të çaktivizojë ndezjen e LED -ve nëse ata zgjedhin kështu.

- Faqja e sensorit të lagështisë që tregon se cila nga 4 pjesët e tjera të barit duhet të ujitet.

- Drita e rregullueshme e rritjes që i jep përdoruesit ~ 6-8 centimetra më shumë lartësi pasi bimët fillojnë të rriten.

Nëse jeni të interesuar të shihni se si e kam bërë këtë projekt ose doni ta bëni një për veten tuaj, ju lutemi ndiqni!

Furnizimet

Elektronikë:

- Arduino Mega 2560

- Mburoja 2.8 TFT me prekje

- 4x Sensorë të Lagështisë së Tokës

- 3x N-Channel P30N06LE MOSFET

- 1x modul RTC DS3231

- Rrip dritash LED

- Furnizimi me energji 5V 2A

- Bateri CR1220 3V Cell

- Rezistenca 3x 220 Ohm

- Pllakë perfe

- Jack fuçi DC

- Tela

Mbjellës i kopshtit të barishteve:

- Filamenti i printerit 3D të bardhë dhe të zi PLA (nëse zgjidhni të printoni bazën tuaj)

- Rimeso me dru lisi të kuq

- Llamarine e hollë alumini (opsionale)

- Bojë dhe Primer me shkëlqim metalik me shkëlqim

- Mbaro druri/njollë

- Një shtresë poliuretani me një shtresë

Produkte toke/barishte:

- Farat e barit sipas zgjedhjes suaj

- Mrekullia rritet tokës

Të ndryshme:

- Shirit Elektrik/Shirit Piktorësh

- Armë me zam të nxehtë

- Printer 3D (opsional)

- Thikë e saktë

- Letër zmerile (220 + + Grin)

- Saldim + Saldues

- Superngjitja cianoakrilate

- Mjete (Prerës telash, gërshërë, pincë hundësh me gjilpërë)

Hapi 1: Vendosja e pajisjeve elektronike

Ekzistojnë në thelb 4 komponentë kryesorë në pjesën elektronike të projektit me trurin e përbërësve që janë një Arduino Mega 2560. 1) Mburoja e ekranit me prekje TFT. 2) Moduli i orës RTC. 3) Sensorët e Tokës. 4) Transistorët MOSFET dhe Rrip LED. Kam përdorur një Mega për këtë projekt pasi më siguroi kunja shtesë pasi vendosa mburojën e ekranit me prekje në Mega. Ka shumë mësime për secilin nga 4 përbërësit kryesorë që kam renditur më lart për këtë projekt dhe unë do të lidh disa nga ato që kam përdorur, si dhe do të ofroj disa informacione shtesë që kam hasur gjatë rrugës.

Ju lutemi referojuni tabelës sime Fritzing dhe skematike për paraqitjen bazë të qarkut. SHENIM: Fritzing nuk kishte sensorin e saktë të tokës që kam përdorur në projektin tim. Ato që kam përdorur gjithashtu erdhën me një qark krahasues LM393 dhe u përpoqa sa më mirë që të kopjoja telat në imazhet e Fritzing. Shihni më poshtë për më shumë informacion mbi instalimet elektrike të sakta nëse është akoma konfuze.

1) Arduino Mega dhe ekrani me prekje 2.8 "TFT

Lidhje të dobishme:

Udhëzues Adafruit: Bazat në lidhjen e mburojës, instalimin e bibliotekave të përshtatshme dhe ekzekutimin e kodeve shembull.

Unë besoj se kam blerë mburojën time të ekranit me prekje nga Adafruit dhe definitivisht kam përdorur mësimin e tyre për ndihmë në konfigurimin fillestar dhe ekzekutimin e kodeve shembull. Përveç lidhjes së duhur të mburojës, me të vërtetë nuk ka shumë më tepër deri në pjesën e kodimit në hapin tjetër. Një hap i rëndësishëm megjithatë është prerja e kunjit Vin në mburojën që lidhet me kunjin Arduino Vin. Prerja e këtij pin ju lejon të keni qasje në pin për të siguruar fuqinë arduino nga një furnizim me energji të jashtme, prandaj sigurohuni që ta bëni këtë.

2) Moduli i orës RTC

Lidhje të dobishme:

Udhëzues Adafruit: Bordi i ndryshëm i shpërthimit nga ai që kam përdorur në projektin tim, por i njëjti çip DS3231.

Lidhja e modulit të orës në kohë reale me Mega është gjithashtu e drejtpërdrejtë. E tëra që ju nevojitet është lidhjet 5V, GND, SDA dhe SCL. Për projektin tim, unë lidha SDA dhe SCL nga ora në kunjat 20 dhe 21 respektivisht në Mega. Kam përdorur gjithashtu tutorialin e Adafruit për fillimin e orës, por më shumë për këtë në hapin tjetër. Tani për tani thjesht plotësoni instalimet elektrike siç përshkruhet.

3) Sensorët e Tokës

Lidhje të dobishme:

Udhëzues udhëzues: Përdoruesi mdabusaayed ka një mësim të shkëlqyeshëm dhe të thjeshtë se si t'i përdorni këto sensorë!

Unë në fakt i porosita këta sensorë pasi fillova pjesën elektronike të projektit. Në vend të këtyre sensorëve gjatë testimit fillestar, kam përdorur çelsin e rregullt si hyrje dixhitale, kjo është arsyeja pse ato janë të pranishme në qarkun tim të hershëm të bukës. Siç vëren përdoruesi mdabusaayed, këta sensorë të tokës mund të përdoren si hyrje dixhitale OSE hyrje analoge. Sepse unë thjesht doja që këta sensorë të më thoshin nëse toka ishte e thatë apo jo, unë përdorja vetëm kunjat e tyre dixhitale të daljes. Secili ka nevojë për një lidhje pin 5V dhe GND dhe unë përdor kunjat 23-26 në Mega për të lidhur daljet e tyre dixhitale

4) Transistorët dhe shiriti LED RGB

Lidhje të dobishme:

Udhëzues Arduino-LED Light Strip: Këto lidhje janë të të njëjtit Make Project të cilat tregojnë se si të përdorni MOSFETS dhe arduino kunjat e daljes dixhitale për të përzënë dhe RGB LED Rrip

Video Arduino-LED Light Strip Video:

Mora një Rrip LED të lirë RGB nga FiveBelow që mund të fuqizohet nga 5V. Kunjat e daljes dixhitale Arduino nuk mund të furnizojnë rrymë të mjaftueshme për shiritin, i cili është vendi ku hyjnë në lojë MOSFETS. Udhëzuesi i lidhur shpjegon qarkun në detaje shumë më të mira se sa mund ta kontrolloj, nëse jeni të interesuar pse e bëra këtë. Ndiqni telat në diagramin tim të qarkut në mënyrë që të lidhni shiritin dhe MOSFETS me arduino. Përgjegjësia: Tani e kuptoj se ka një hulumtim mbi LED të veçantë të bimëve që rriten me sasi X të fuqisë në frekuencat Y. Unë dyshoj shumë se shiriti im i lirë prej 5 dollarësh i plotëson shumë nga ato kritere, por kuptova se një dritë është më e mirë se asnjë dhe po i kaloj gishtat se do të marr një rritje të barit këtu në javët e ardhshme: p Siç u përmend në hyrje, Unë do të vazhdoj të azhurnoj këtë Instructable nëse më duhet të përdor një dritë/shirit LED më të fortë.

Hapi 2: Programi Arduino

Kur krijova programin tim, kisha disa synime në mendje me atë që doja të arrijë. Së pari, doja që ekrani me prekje të shfaqte kohën dhe datën aktuale. Së dyti, kam kërkuar një pamje pak funksionale në ekran që përdoruesi mund të identifikojë dhe shtypni për të marrë ato në ekranet e ndryshme me opsione shtesë (lotim kovë për faqen sensor lagështi dhe cilësimet në faqen LED settings.) Së fundi, kam kërkuar një imazh në ekran për t'i treguar përdoruesit nëse dritat LED ishin ndezur apo jo (tregohet nga llamba).

Kodi është disi i gjatë, kështu që unë nuk do të shkoj rresht pas rreshti, por do të theksoj veçoritë e përgjithshme të asaj që bën kodi. Mund të mos jetë perfekte, por arrin atë që unë dua të arrij. Mos ngurroni të shkarkoni dhe ndryshoni kodin tim sipas dëshirës tuaj! Kishte disa video të shkëlqyera në Youtube që më ndihmuan kur erdhi puna për të shkruar kodin: Si të Mechatronics dhe eduk8s.tv kishte disa mësime të shkëlqyera. Unë dua të përmend se imazhet e kovës së ujitjes, llambës dhe logos së vendosjes u shtypën në ekran nga vlerat e tyre bitmap. Image2cpp është një mjet i shkëlqyeshëm që kam përdorur dhe konverton automatikisht imazhet në bitmap.

Nëse nuk jeni të interesuar për procesin e mendimit tim për kodin, injoroni atë që është më poshtë dhe shkarkoni programin tim.ino si dhe skedarin.c. Sigurohuni që t'i vendosni të dyja në të njëjtën dosje. Lidhni Mega -n tuaj me kompjuterin përmes portës USB dhe duke përdorur Arduino IDE, ngarkoni programin në Mega -n tuaj!

Indoor_Flera_Pot.ino nxjerr në pah kodin

Fillestare

- Përfshini bibliotekat Adafruit (GFX, TFTLCD, TouchScreen.h, RTClib.h)

- Përcaktoni kunjat/ndryshoret e ekranit me prekje (pjesën më të madhe të kësaj e kam kopjuar dhe ngjitur nga kodi shembull i Adafruit në ekranin me prekje TFT

- Përcaktoni variablat e përdorur gjatë programit

Void Setup

- Lidhuni me ekranin me prekje TFT

- Konfiguroni kunjat e sensorit të tokës dhe kunjat led duke përdorur funksionin pinMode ()

- Vizatoni ekranin kryesor (kam bërë funksione specifike për programin tim në mënyrë që të vizatoj çdo ekran. Ato mund t'i gjeni në fund të programit tim pas lakut të zbrazët ())

Lak i zbrazët

- Vizatoni ekranin fillestar nëse është ajo që është zgjedhur

- Kontrolloni kohën dhe azhurnoni ekranin nëse koha ka ndryshuar

- Kontrolloni kohën dhe shihni nëse bie midis LED "On Time" dhe LED "Timer"

- Nëse po, ndizni LED -të dhe vizatoni llambën në ekran

- Nëse jo, ktheni LED -të dhe hiqni llambën nga ekrani

- Vizatoni faqen e sensorit të lagështisë nëse është zgjedhur kova e ujit

- Lexoni hyrjet e sensorit të tokës dhe plotësoni rrethin përkatës nëse toka është e thatë

- Nëse toka është ende e lagur, mbajeni rrethin të paplotësuar

- Vizatoni faqen e cilësimeve LED nëse është zgjedhur imazhi i cilësimeve

- Lexoni dhe ruani On Time, AM ose PM, dhe Timer.

- Nëse zgjidhet LED OFF, mbajini LED të fikura pavarësisht nga Koha e Ndezjes ose Kohëmatësi

Hapi 3: Projektimi i Kopshtit të Barishteve dhe Shtypja 3D

Unë e dija para se të hartoja Kopshtin e Barit që doja ta mbështillja bazën me rimeso. Për shkak të kësaj, më duhej të krijoja një dizajn disi katror me qoshe të mprehta dhe jo një dizajn më të rrumbullakosur, pasi rimeso ka të ngjarë të mos i përmbahej aq mirë diçkaje më eliptike. Një tipar tjetër që doja ishte një bosht i rregullueshëm për LED -të në mënyrë që të akomodonte rritjen e bimëve. Për më tepër, më duhej vend për të vendosur ekranin me prekje/elektronikë, si dhe një legen të veçantë bimor që do të përmbante ujë dhe do ta izolonte atë nga elektronika. Më në fund, krijova futjen time në tabaka për barishtet që kishin 4 pjesë të veçanta dhe përshtateshin në mënyrë perfekte brenda legenit. Unë jam i kënaqur me mënyrën se si doli dizajni! Kam përdorur Fusion 360 për këtë projekt dhe kam përfshirë skedarët e mi.stl dhe.gcode për gjithçka, kështu që mos ngurroni të shkarkoni, ndryshoni dhe printoni!

Baza e mbjellësit ishte shumë e madhe për t'u përshtatur në printerin tim, kështu që më duhej ta printoja atë në dy pjesë. Kam shtypur gjithçka në fije të bardhë PLA, me përjashtim të futjes së tabaka që kam shtypur në të zezë. Kam përdorur Cura si programin tim të prerjes në feta dhe detajet e mia të printimit janë më poshtë. Më tregoni nëse dëshironi të shihni më shumë fotografi të secilës pjesë në programin e prerjes.

Prerja e detajeve të softuerit:

- Printeri im: Maker Select Printer V2- Grykë: 0.4mm- Filamenti: Fijet e zeza dhe të bardha PLA 1.75mm- Temp Printimi/Temp Pllakë Ndërtimi: 210C/60C- Shpejtësia e printimit: 60 mm/s- Mbushje: 25%- Aktivizo mbështetjen: Po, kudo- Ndërtoni Pllakën ngjitëse: 3mm Brim

Hapi 4: Përfundimi i Kopshtit të Barishteve

Për shkak se baza e kopshtit të barishte të shtypur në dy pjesë hapi i parë ishte ngjitja e tyre së bashku duke përdorur një super -ngjitës të shpejtë cianoacrylate. Fotografitë nxjerrin në pah disa nga hapat më të rëndësishëm dhe unë do t'i rendis ato më poshtë bazuar në një pjesë.

Baza e Kopshtit të Barishteve:

Pasi i bashkova të dy pjesët, mora letër zmerile të mesme dhe e ashpërsova bazën pak. Pastaj shtrova rimeso dhe gjurmova të 4 anët e bazës, si dhe pjesën e sipërme në rimeso. Unë nuk doja të rimesoja boshtin, kështu që e mbajta atë të zhveshur. Kam përdorur një thikë të saktë për të prerë rimeso. Jini të kujdesshëm kur gjurmoni dhe prerë rimeso për të siguruar që kokrra e drurit të jetë në drejtimin e duhur gjatë ngjitjes. Unë përfundova duke bërë këtë gabim, por për fat të mirë ishte në anën e pasme dhe është e vështirë të thuhet. Pastaj aplikova një zam të vogël në rimeso, aq sa për të mbuluar të gjithë sipërfaqen dhe e ngjita në bazën e kopshtit të barishteve. Unë bëra dy anë në të njëjtën kohë në mënyrë që të mund të shtoja pesha/kapëse.

Pasi e gjithë rimeso ishte ngjitur dhe tharë, mora letër zmerile prej 220 grimcash dhe e lëmova manualisht bazën. Ju do të dëshironi të jeni të kujdesshëm dhe të durueshëm këtu në mënyrë që të mos kapni rastësisht një cep të përafërt të rimesos tuaj dhe të mos e shqyeni atë. Pjesa e durimit është e rëndësishme pasi do të duhet pak kohë për të rrumbullakuar skajet dhe për të bërë gjithçka të duket e qetë. Unë përfundova duke përdorur një sasi të vogël të mbushësit të drurit për disa nga çarjet më të mëdha që nuk mund t'i rrumbullakosja gjatë lëmimit.

Pasi lëmimi ishte i plotë, unë përdor disa shtresa të përfundimit të drurit Minwax dhe ndoqa udhëzimet e tyre kur aplikova. Pasi e lashë për hours 24 orë, unë aplikova një shtresë poliuretani në bazë për t'i dhënë asaj një shkëlqim të bukur të qetë!

Pellgu i Mbjellësit:

Ky hap ndoshta nuk është i nevojshëm, por unë isha paranojak për ujin që potencialisht rrjedh në elektronikë. Edhe pse dyshoj se shumë ujë do të derdhet nga futja e tabaka në legen, unë prapë shtova një sasi të vogël silikoni në qoshet e legenit.

Mbështetje e dritës LED

Doja të pikturoja pjesën e sipërme të mbështetëses së dritës në një shkëlqim metalik për t'i dhënë asaj një ndjenjë të lehtë të çerdheve të kopshtit. E bëra këtë duke ngjitur boshtin mbështetës me shirit piktor dhe më pas duke aplikuar një shtresë një abetare në zonën e ekspozuar. Pasi u tha, unë e ndoqa me dy shtresa të bojës me shkëlqim metalik me shkëlqim. Çuditërisht, gjeta një copë fletë të hollë prej metali në zonën time të punës pasi pikturova copën dhe mendova se do të dukej edhe më realiste dhe më mirë se bojë llak. Unë gjurmova zonën e pjesës së sipërme të mbështetëses së dritës, e preva metalin dhe përdori një rrokje për të përkulur metalin. Pastaj e ngjita në krye. Kam përdorur lesh çeliku për të pastruar metalin dhe për t'i dhënë atij një shkëlqim të bukur.

Hapi 5: Përfundimi i elektronikës dhe instalimeve elektrike

Tani që baza e kopshtit të barit ka përfunduar dhe mbështetja e dritës LED është pikturuar, hapi përfundimtar ishte përfundimi i instalimeve elektrike dhe shtimi i të gjithë përbërësve! Unë do të rendis përsëri çdo hap të rëndësishëm më poshtë. Kam gjetur se shumë tela dhe zam i nxehtë ishin shoku im më i mirë.

Perfboard:

Mora një tabelë të vogël dhe vendosa modulin MOSFET, RTC dhe rezistorët mbi të për të marrë një madhësi të përafërt. Pastaj e preva dhe fillova të bashkoj përbërësit. Ju me të vërtetë mund të dizajnoni tabelën tuaj të djathtë ashtu siç dëshironi. Ju do të shihni në tabelën time që kisha një linjë kryesore (+5V) si dhe një linjë kryesore (GND). Kuptoni që deri në fund të saj bordi juaj do të duket si një ditë e keqe flokësh me tela që shkojnë kudo. Kjo ndodh sepse do t'ju duhen 7 tela që shkojnë në arduino tuaj (SDA, SCL nga moduli RTC, Vin, GND dhe 3 kunjat dixhitale të lidhura me rezistencën/bazën tuaj bazë në MOSFET.) Ju gjithashtu do të keni nevojë për një shtesë 8 tela që vijnë prej tij tek sensorët tuaj të lagështisë (4 tela pozitivë që shkojnë në secilën sensor 5v të sensorit të tokës dhe 4 tela tokëzimi që shkojnë në secilën kunj të tokëzimit të sensorit të tokës).

Rrip i dritës LED në mbështetjen e dritës:

Pas zbulimit të LED, zbulova se 2 seksione të shiritit mund të përshtaten me gjatësinë e mbështetësit para se të më duhej ta prisja. Pasi i kisha të gjitha shiritat, unë përdor zam të nxehtë për t'i ngjitur ato në vend, duke i dhënë një hapësirë të vogël midis secilës rrip. Më pas kam përdorur tela fleksibël 28 matës për të bashkuar dhe lidhur secilën (+)-(+), B-B, R-R dhe G-G me pads e tyre përkatëse. Pasi mbarova, testova shiritin për t'u siguruar që të gjitha jastëkët ishin ngjitur saktë para se të ushqeni tela përmes boshtit mbështetës.

Asambleja Përfundimtare:

Fillova montimin përfundimtar duke ngjitur nxehtësisht folenë DC në vend. Pastaj ushqeva 4 tela të vegjël fleksibël me 28 matës nga baza, përmes boshtit të mesëm dhe deri në mbështetësen e dritës. SH NOTNIM: është e rëndësishme që të pritet tela në një gjatësi që do të arrijë deri te dritat edhe kur boshti i mesëm dhe drita janë ngritur plotësisht. Pastaj bashkova çdo tel në pads e tyre përkatëse në dritë. Teli (+) ishte i lidhur direkt në prizën DC.

Nga terminali i prizës (+) DC, lidha një tel dhe bashkova skajin tjetër me vijën 5V në tabelën e shpinës. E përsërita atë proces nga (-) terminali i foleve DC në vijën tokësore.

Unë atëherë përdor një copë zam të nxehtë dhe ngjita tabelën në fund në fund të bazës së kopshtit të barishteve. I lidha telat e duhur me arduino bazuar në skemën time dhe vendosa ekranin me prekje përmes dritares në pjesën e përparme të bazës. Në varësi të faktit se sa e ngushtë është përshtatja, mund ose nuk mund të keni nevojë të përdorni një prekje zam të nxehtë për ta mbyllur atë në vend.

Së fundi, unë ngjita me nxehtësi katër modulet e sensorit të tokës në vend në muret anësore duke siguruar që secili sensor të ishte vendosur në mënyrë të përshtatshme për leximin përkatës në faqen e sensorit të lagështisë në ekranin me prekje. Pas kësaj, unë lidha katër sensorët e tokës, i ushqeva telat përmes vrimave të vogla dhe shtova legenin e bimës me tabaka!

Dhe ashtu si ajo instalime elektrike ka përfunduar!

Hapi 6: Toka, farat dhe të plota

Hapi i fundit është marrja e tokës dhe farave të zgjedhjes suaj! Unë mbusha çdo pjesë të futur në tabaka me tokë për tenxhere deri në rreth 0.5in "nga lart. Krijova pak përshtypje në qendër të secilës tokë, shtova nga disa fara në secilën dhe mbulova me 25 0.25" tokë.

Unë pastaj shtova tabaka në legenin e bimës dhe e vendosa atë në bazën e kopshtit të barishteve! Gjatë ujitjes, gjeta mënyrën më të mirë për ta bërë këtë duke përdorur një pellg gjeldeti dhe duke shtuar ujë derisa toka të duket e lagësht. Atëherë mund të konfirmoj që toka është ujitur mjaftueshëm pasi kam pritur disa minuta dhe kontrolluar faqen e sensorit të lagështisë. Nëse qarqet janë të paplotësuara kjo tregon se bimët ujiten siç duhet!

Tani ja ku shpresoni që barishtet të rriten në të vërtetë: P Shpresoj që ju ka pëlqyer kjo Udhëzues dhe mezi pres që të shihni nëse ndonjëri prej jush e bën tuajin. Gëzuar bërja!

Vrapues në Konkursin Arduino 2020