Tenxhere automatike e bimëve të zgjuara - (DIY, e printuar 3D, Arduino, Vetë lotim, Projekt): 23 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Përshëndetje, Ndonjëherë kur largohemi nga shtëpia për disa ditë ose jemi vërtet të zënë, bimët e shtëpisë (padrejtësisht) vuajnë sepse nuk ujiten kur kanë nevojë. Kjo është zgjidhja ime.

Ashtë një tenxhere e zgjuar e bimëve e cila përfshin:

• Rezervuari i integruar i ujit.
• Një sensor për të monitoruar nivelin e lagështisë së tokës.
• Një pompë për të pompuar ujin në fabrikë kur kërkohet.
• Një monitor i nivelit të ujit në rezervuarin e ujit.
• Një LED për t'ju njoftuar kur gjithçka është në rregull, ose nëse rezervuari i ujit është gati i zbrazët.

Të gjitha pajisjet elektronike, pompat dhe rezervuari i ujit gjenden brenda tenxhere për ta mbajtur atë të duket i zgjuar. Çdo tenxhere (nëse bëni më shumë se një) gjithashtu mund të vendoset për nevojat e llojeve të ndryshme të bimëve. Ka një Arduino Nano që kontrollon gjithçka dhe kostoja e përbërësve është mbajtur sa më e ulët.

Hapi 1: Video Tutorial

Nëse preferoni videot sesa leximin, atëherë ju lutemi shikoni videon e mësipërme. Përndryshe, vazhdo të lexosh dhe unë do të të hap përmes krijimit të tenxhereve të tua Smart Plant një hap në një kohë.

Hapi 2: Gjërat që ju nevojiten

Ju do të keni nevojë për disa gjëra për të ndërtuar një nga tuajat. Këtu është një listë e artikujve së bashku me lidhjet ku mund t'i gjeni në Amazon.

• Arduino Nano: https://geni.us/ArduinoNanoV3 x1
• Mini pompë zhytëse: https://geni.us/MiniPump x1
• Tub 5mm: https://geni.us/5mmTub me vlerë 5cm
• Transistor: https://geni.us/2npn2222 1x 2N2222
• Rezistentët (1k dhe 4.7k): https://geni.us/Ufa2s Një nga secila
• Tela: https://geni.us/22AWGWire për lidhjen e përbërësve së bashku
• LED 3mm: https://geni.us/LEDs x1
• Sensori i nivelit të ujit: https://geni.us/WaterLevelSensor x1
• Vida: https://geni.us/NutsAndBolts M3 x 10mm x2
• Sensori i lagështisë së tokës: https://geni.us/MoistureSensor x1
• Gjysma Perma-proto bord: https://geni.us/HalfPermaProto x1
• Filamenti PLA:

Hapi 3: Shtypni pjesët e printueshme 3D

Pjesët e printuara 3D do të marrin pak kohë për t'u printuar, kështu që është një vend i mirë për t'i filluar ato ndërsa jeni duke pritur për gjithçka që keni porositur që të arrijë.

Do të gjeni skedarët CAD të disponueshëm për tu shkarkuar këtu:

I printova të gjitha të miat në PLA në një lartësi shtrese prej 0.15mm. Shtypja "tenxheren e jashtme" me tre perimetra dhe kjo siguroi që të ishte i ngushtë me ujë për mua. Kontrolloni që printimi juaj është i papërshkueshëm nga uji para se ta përdorni për të siguruar që nuk rrezikoni të dëmtoni ndonjë nga përbërësit tuaj elektronikë. Nëse dështon, mund të provoni ndonjë nga sa vijon:

• Shtypeni atë me më shumë perimetra/mure
• Rritni shkallën e rrjedhës së ekstruderit
• Trajtoni pjesën e brendshme të printimit me një lloj mbyllës

Hapi 4: Përgatitni Diagramin e Elektronikës dhe Qarqeve

Ne mund ta kthejmë vëmendjen tek elektronika. Ju do të keni nevojë për disa mjete për t'ju ndihmuar të mblidhni dhe bashkoni përbërës të ndryshëm elektronikë për këtë projekt:

• Teli i saldimit
• Hekur për saldim (unë jam duke përdorur këtë bateri të ftohtë që kam marrë kohët e fundit:
• Prerës telash
• Duart ndihmuese

Bashkangjitur është një diagram bashkimi. Nëse preferoni, mund të kaloni seksionet e mëposhtme dhe të ndiqni vetë diagramin, megjithëse nëse preferoni, unë do t'ju përshkoj atë komponentë për komponentë tani.

Hapi 5: Solder Arduino në Proto Board

Së pari ne do të bashkojmë Arduino Nano në bordin tonë Perma-Prota. Ndërsa shkojmë, unë do t'i referohem vrimave në tabelën Perma-Prota nga koordinatat e tyre, siç është vrima B7. Shkronjat dhe numrat për vrimat shkruhen përgjatë skajeve të tabelës Perma-Proto.

Për të pozicionuar Arduino Nano në vendin e duhur vendosni pinin D12 në Arduino megjithëse vrima H7 në tabelën prototip. Pastaj ktheni bordin dhe lidhni kunjat në vend.

Hapi 6: Shtoni Transistorin dhe Rezistencat

Tre këmbët e tranzistorit duan të kalojnë nëpër vrimat C24, 25 dhe 26 në tabelë. Fytyra e sheshtë e tranzistorit dëshiron të jetë e drejtuar drejt qendrës së tabelës. Pasi ta keni bashkuar këtë në vend, shkurtoni gjatësinë e tepërt të këmbës nga ana tjetër me hapëse teli.

Rezistenca 4.7 khm (vija e ngjyrave bëhet e verdhë, vjollce pastaj e kuqe) kalon nëpër vrimat A25 dhe A28.

Rezistenca 1k ohm (brezat ngjyrë kafe, të zezë pastaj të kuqe) kalon nëpër vrimat J18 dhe J22.

Hapi 7: Përgatitni LED dhe lidheni me bordin

Lidhni një tel të veçantë 7 cm të gjatë në secilën nga këmbët LED. Pasi ta keni bërë këtë, përdorni disa shirit izolues ose tkurrje të nxehtësisë për të parandaluar që dy këmbët dhe telat të mos kenë kontakt dhe të shkurtojnë qarkun tonë më vonë.

Tani këmba pozitive nga LED, kjo është më e gjata nga dy këmbët, duhet të ngjitet në vrimën J17 në tabelë. Negativi më pas ngjitet në vrimën I22.

Hapi 8: Përgatitni Pompën

Para se të instalojmë dhe lidhim pompën duhet të zgjasim telat e saj. Shtoni 13 cm shtesë në të dy telat që vijnë nga pompa e ujit. Përsëri, shtoni disa shirit izolues në lidhjet pasi t'i keni bashkuar ato së bashku.

Hapi 9: Përgatitni sensorin e nivelit të ujit

Këtë herë lidhni tre tela 20 cm në tre kunjat e sensorit të nivelit të ujit.

Hapi 10: Lidhni së bashku Komponentët e Ndjenjës së Lagështisë

Bashkangjitni një gjatësi 10 cm në kunjat e mëposhtëm në modulin e sensorëve të lagështisë:

• D0
• GND
• KQV -ja

Pastaj lidhni tela nga D0 në J12 në tabelën Proto, tela tokëzues në çdo vend përgjatë hekurudhës tokësore dhe në fund tela nga VCC në vrimën C8.

Pastaj ngjitni dy tela 25 cm në kunjat negativë dhe pozitivë në anën tjetër të modulit të sensorëve.

Hapi 11: Shtoni lidhje shtesë në Proto Board

Përdorni një gjatësi të shkurtër teli (e gjelbër në foto) për të lidhur vrimat B26 me shinën tokësore dhe pastaj një tel tjetër për të lidhur hekurudhën tonë tokësore me kunjin tokësor të Arduino përmes vrimës A20.

Ne kemi nevojë për një tel më shumë për të lidhur vrimat C28 dhe J7.

Hapi 12: Le të Fillojmë Mbledhjen e Pjesëve Tona

Përdorni një zam të shkrirë të nxehtë ose të ngjashëm për të rregulluar sensorin e nivelit të ujit në pllakën e tij të fiksimit në pjesën e brendshme të Tenxhereve të Jashtme. Sigurohuni që pjesa e sipërme e sensorit të jetë e integruar me pjesën e sipërme të pllakës së montimit.

Tani futni tre telat nga ky sensor poshtë përmes vrimës që do të gjeni në anën e kolonës që ngrihet lart nga fundi i Tenxhereve të Jashtme. Kur ato shfaqen nga fundi, mund t'i tërhiqni. Tani është gjithashtu një kohë e shkëlqyeshme për t'i etiketuar ato, ndërsa ne jemi të sigurt se me çfarë lidhen.

Ndërsa kemi ngjitësin në dorë, ne duhet ta rregullojmë LED -in në vend duke e shtyrë atë përmes vrimës së tij në stendë dhe duke e ngjitur atje.

Hapi 13: Mblidhni Pompën e Ujit

Ne gjithashtu mund t'i kalojmë telat nga pompa jonë e ujit përmes së njëjtës vrimë në Tenxheren e Jashtme siç bëmë për sensorin e nivelit të ujit dhe pastaj t'i etiketojmë telat kur dalin nga ana tjetër.

Tani merrni tubin prej gome prej 5 cm, ngjiteni atë në pompën e ujit dhe pastaj skajin tjetër në pjesën e poshtme të Tenxhereve të Brendshme.

Ne pastaj mund ta rrëshqisim me kujdes Tenxheren e Brendshme poshtë në Tenxheren e Jashtme. Ekziston një vrimë e hollë për kalimin e telave, kini kujdes që të mos kapni telat kur montoni këto dy pjesë.

Hapi 14: Shtoni stendën

Tani ne mund t'i kalojmë të gjitha telat tanë të etiketuar përmes vrimës në stendë dhe pastaj t'i vendosim të gjitha në tavolinën e punës me kokë poshtë. Përdorni një zam të shkrirë të nxehtë për të fiksuar tenxheren në stendë dhe për ta mbajtur atë në një pozicion qendror.

Tjetra merrni dy telat që vijnë nga sensori ynë i lagështisë dhe kalojini ato përgjatë të gjithë që kalon deri në tenxheren tonë të Smart Plant në drejtimin tjetër. Këto duhet të dalin jashtë në krye të kolonës tani në vend të vrimës së vogël anësore që kemi përdorur më herët.

Hapi 15: Disa më shumë bashkim

Tani lidhni telat nga pompa e ujit në vrimat B18 dhe B24.

Teli i tokëzimit nga sensori i ujit mund të lidhet kudo përgjatë hekurudhës tokësore. Plumbi pozitiv ngjitet në vrimën A8 dhe tela e sensorit është e lidhur me A13.

Hapi 16: Menaxhimi i kabllove

Tani ngjiteni modulin për sensorin e lagështisë së tokës në një nga muret e brendshme të stendës siç tregohet në foto.

Duke përdorur dy bulonat, ne mund t'i shtrembërojmë telat e mbetur në një rregullim më të rregullt nën dërrasë dhe pastaj t'i vendosim në vend. Sigurohuni që fundi i Arduino me lidhjen USB të jetë përballë vrimës në stendë për të kaluar kabllon USB.

Hapi 17: Mblidhni një bimë

Tani mund të shtojmë bimën tonë.:)

Ju mund të jeni aq krijues sa dëshironi me zgjedhjen tuaj të bimës dhe mediumit në rritje. Vetëm sigurohuni që të mbani daljen e ujit, hyrjen dhe vrimën e instalimeve elektrike larg çdo mjedisi në rritje.

Ju gjithashtu mund të dekoroni pjesën e sipërme me diçka si zhavorr të vogël shumëngjyrësh nëse dëshironi.

Hapi 18: Lidhni sensorin e lagështisë

Tani ne mund ta lidhim sensorin e lagështisë me dy telat që dalin në majë të tenxhere të bimës dhe pastaj t'i fusim kunjat e saj në tokë.

Çdo tela e tepërt mund të shtyhet përsëri në tenxheren e bimës.

Hapi 19: Ngarko kodin

Kodin për projektin do ta gjeni këtu:

Pasi ta keni shkarkuar, hapni skedarin 'SmartPlant-V1-1.ino' në Arduino IDE dhe ngarkojeni atë në krijimin tuaj. Me gjithçka që shkon mirë, duhet të shihni dhe dëgjoni të ndodhë sa vijon:

• Kur ngarkimi të përfundojë dhe Arduino të riniset, LED duhet të ndizet shpejt pesë herë për të konfirmuar që kodi po funksionon.
• Monitoruesi serik IDE do të printojë leximin aktual të nivelit të ujit.
• Pas disa sekondash të tjera ju duhet të dëgjoni fillimin e pompës pasi ende nuk i kemi kalibruar vlerat për sensorin e lagështisë së tokës.
• LED pastaj duhet të fillojë të pulsojë ngadalë për të na paralajmëruar se nuk ka ujë në rezervuarin e brendshëm.

Hapi 20: Kalibroni Nivelin e Lagështisë së Tokës

Në pjesën e poshtme të tenxhere është vendi ku kemi bashkuar modulin e sensorit për sensorin e lagështisë së tokës. Ky modul ka një potenciometër mbi të cilin do të përdorim për të vendosur nivelin që do të shënojë në Arduino pasi toka është mjaft e lagësht. Për ta bërë këtë, kontrolloni se lagështia e tokës për uzinën është vetëm në minimumin me të cilin do të ishit të kënaqur. Prisni një orë e më shumë që lagështia të shpërndahet përmes mjedisit në rritje dhe rreth sensorit.

Ne pastaj mund të përdorim një kaçavidë të vogël për të kthyer potenciometrin derisa të ndizet drita e dytë mbi të, në këtë pikë ndaloni dhe pastaj kthejeni atë në drejtim të kundërt derisa drita të fiket. Kjo pastaj vendoset saktë.

Nëse ndonjëherë keni nevojë të rregulloni nivelin e lagështisë së tokës, ja ku e bëni këtë.

Hapi 21: Kalibroni nivelin e ujit në rezervuar

Këtë herë hapni kodin 'Water_Tank_Threshold_Test.ino' në IDE dhe ngarkojeni atë. Ne do ta përdorim këtë për një kohë të shkurtër për të ndihmuar në vendosjen e nivelit të duhur të pragut për sensorin e nivelit të ujit.

Pasi të ngarkoni hapni monitorin serik dhe ngadalë filloni të shtoni ujë në rezervuar derisa të filloni të shihni një lexim nga sensori. Ndaloni në këtë pikë dhe prisni derisa leximet të bëhen mjaft konsistente. Shënoni vlerën mesatare që po shfaq tani.

Tani mund të ringarkojmë kodin kryesor dhe të shkojmë te variablat në krye për të përditësuar disa vlera. Së pari ne do të futim vlerën që sapo shënuam në ndryshoren 'WaterLevelThreshold'.

Ndërsa jemi këtu, ne gjithashtu mund të vendosim vlerën e intervalit të kontrollit në 180, 000. kjo do të thotë që niveli i lagështisë së tokës do të kontrollohet çdo orë. Vlera 'bosheReservoirTimer' dëshiron të vendoset në 900. Kjo do të thotë që LED do të ndizet ngadalë për 30 minuta për të na bërë të ditur se kemi nevojë për pak më shumë ujë në rezervuar para se kodi të vazhdojë të kontrollojë uzinën, ujiseni nëse kemi ujë majtas dhe pastaj kthehuni në përpjekjen për të tërhequr vëmendjen tonë.

Variabla për 'amountToPump' kontrollon sa ujë pompohet në fabrikë kur e ujisim. Unë e kam vendosur timen në 300, por ju mund ta rregulloni këtë nëse keni nevojë për më shumë ose më pak ujë.

Hapi 22: Thjesht shtoni ujë.

Tani mund të mbushim rezervuarin e ujit. Mbani një sy në vrimën e tejmbushjes të treguar në imazh. Kur shihni ujë këtu ndaloni së mbushuri tenxheren. Kjo është këtu për të siguruar që ju të mos vërshoni elektronikën e brendshme.

Hapi 23: Përfundoi

Dhe kjo është e gjitha - Tenxhereja e bimëve të zgjuara e plotë.:)

Shpresoj se ju ka pëlqyer ndërtimi juaji. Ju lutemi merrni parasysh ndarjen e krijimit tuaj në Thingiverse, më pëlqen shumë t'i shoh ato:

Më mbështesni në Patreon:

Regjistrohuni:

Nëse dëshironi të thoni faleminderit, ju lutemi konsideroni të më blini një kafe: