Arduino Plant Irrigator, Kodi Pa pagesë: 11 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:25

Në këtë udhëzues ne ndërtojmë një robot lotues, i cili ujit bimët tuaja gjatë ditës kur toka thahet mjaftueshëm. Ky është një projekt klasik i bazuar në Arduino, por këtë herë ne përdorim një gjuhë programimi vizuale, XOD, e cila e bën procesin e programimit mjaft eksplicit.

Hapi 1: Grimi i robotëve

Një pompë uji zhytëse do t'i japë ujë bimës kur toka është e thatë. Ne matim nivelin e lagështisë së tij duke përdorur një sensor lagështie të tokës.

Ne nuk duam të ujisim bimën tonë gjatë natës, kështu që sensori i ndriçimit kontrollon nëse është ditë.

Për të siguruar funksionimin e sigurt të pompës, ne përdorim një sensor tjetër të lagështisë së tokës si një sensor të nivelit të ujit.

Gjuha vizuale e robotit është lakonike: LED i kuq do të thotë "nuk ka ujë, nuk mund të ujitet" LED i gjelbër do të thotë "Unë jam duke operuar, duke matur treguesit e mjedisit, gati për të ujitur kur është e nevojshme".

Një bord Iskra Neo (Arduino Leonardo) komandon të gjitha modulet.

Hapi 2: Montimi i moduleve elektronike

Modulet e përdorura:

• Bordi Iskra Neo (Arduino Leonardo)
• Mburojë slot
• Sensori i lagështisë së tokës (x2)
• Sensori i ndriçimit
• Moduli LED (x2)
• Pompë
• Prizë muri (6-9V DC)

Vini re qarkun e furnizimit me energji:

• Përdorni një kërcyes për të bërë autobusin V2 në një mburojë të Slot të përdorë furnizimin me energji Vin (nga priza direkt)
• Vendoseni modulin MOSFET në çdo slot V2 me një bluzë V = P+ të ndezur
• Sigurohuni që module të tjera të përdorin autobusin e energjisë V1 (i cili është 5V i Arduino)

Praktika më e mirë është të lidhni sensorë të lagështisë së tokës përmes disa MOSFET -ve dhe t'i lexoni rregullisht për të shmangur gërryerjen elektrolitike, por le ta mbajmë këtë robot të thjeshtë.

Hapi 3: Kuptimi i rrjedhës së punës

Shqyrtoni diagramin nga poshtë lart!

• Pompë ndizet kur plotësohen kushtet e "klimës" dhe "ujit"
• Gjendja e ujit do të thotë që ka ujë të mjaftueshëm në rezervuar, nëse nuk është kështu, "pa ujë të ndezur" ndizet dhe rezultati i lidhjes për kushtet e klimës dhe ujit bëhet i rremë
• Kushtet klimatike janë gjithashtu komplekse: është e vërtetë nëse të dyja kushtet e tokës dhe shkëlqimit janë të vërteta
• Gjendja e tokës bazohet në krahasimin midis nivelit aktual të lagështisë së tokës dhe një vlere të paracaktuar të pragut Gjendja e shkëlqimit është e ngjashme me gjendjen e tokës, por në vend të kësaj mat shkëlqimin

Hapi 4: Marrja e vlerave të pragut

Pragjet e sensorit (të dhënat e mostrës, mund të ndryshojnë në rastin tuaj):

• Lagështia e tokës: 0.15
• Shkëlqim: 0.58
• Uji: 0.2

Si të bëni matje (për versionet XOD pa veçori seriale):

1. Shkarkoni dhe instaloni Arduino IDE
2. Hapni skedarin-Shembuj-01. Shkallëzimi bazë-AnalogReadSerial
3. Ndryshoni "vonesën (1);" për të "vonuar (250);"
4. Lidhni bordin. Sigurohuni që modeli dhe porti i bordit tuaj të jenë zgjedhur në menunë e Shërbimit
5. Përsëriteni për secilin sensor:

• Kontrolloni numrin e kunjit në "int sensorValue = analogRead (A0);" dhe ndryshoni A0 në A3 dhe A2 për sensorët e shkëlqimit dhe ujit respektivisht (nëse e keni montuar pajisjen tuaj sipas skemës)
• Ngarko skicën Open Service-Serial Monitor, sigurohu që 9600 baud të përzgjidhen në zbritësen poshtë dhe djathtas dhe shiko ndryshimet e drejtpërdrejta kur rregullon ambientin e sensorit
• Zgjidhni një vlerë midis minimumit të regjistruar dhe maksimumit (më afër minimumit për sensorin e ndriçimit), ndani atë me 1023 dhe përdorni rezultatin në arnimin tuaj

Hapi 5: Bazat e XOD

• Shkarkoni dhe instaloni IDE XOD
• Një program XOD quhet një arna; e ndërtojmë në zonë me një numër rreshtash të çarë në të djathtë.
• Në nisjen e parë mund të hasni në një arnim të integruar mësimor.
• Patch përbëhet nga nyje, të lidhura me lidhje përmes kunjave.
• Çdo nyje përfaqëson ose një pajisje/sinjal fizik ose një artikull të dhënash, ndërsa lidhjet kontrollojnë rrjedhën e të dhënave.
• Klikoni dy herë në çdo hapësirë të zbrazët të arnimit ose shtypni butonin "i" për të hapur një dialog kërkimi të shpejtë ku nyjet mund të gjenden sipas emrave ose përshkrimeve të tyre.
• Përdorni shfletuesin e projektit në pjesën e sipërme të majtë për të eksploruar arna.
• Zgjidhni një nyje dhe shikoni/modifikoni vetitë e tij në inspektorin në anën e poshtme të majtë.
• Për të provuar XODing veten, klikoni File-New Project dhe krijoni një arnim bosh.
• Mund të ktheheni në tutorial në çdo kohë që ju pëlqen duke hapur menunë Help.

Hapi 6: Patch Irrigator

Përdorni arnën (themelore-irrgator.xodball) ose ndërtojeni vetë sipas diagramit.

Vini re se arna e ofruar tashmë është krijuar, kështu që disa nyje u përditësuan në IDE:

• Nyjet "analoge-hyrëse" tani janë të vjetruara, në vend të tyre përdorni "leximin analog"
• nyja "led" ka më shumë veçori tani

Edhe pse pragjet janë vetëm numra konstantë, unë nuk i vendos ato në fushat e vetive të nyjeve të krahasimit, por në vend të kësaj shtoj nyje eksplicite me numër konstant për të theksuar se këto vlera mund të vlerësohen ndryshe. Për shembull, mund të ketë një aplikacion celular që lejon pronarin të ndryshojë këto vlera, kështu që do të kishte një nyje tjetër "marrje nga aplikacioni" në vend të këtyre nyjeve me numër konstant.

Hapi 7: Vendosja

• Kur arna të jetë gati, klikoni Deploy, Upload to Arduino.
• Lidhni bordin.
• Kontrolloni modelin e bordit dhe portin serik në listën zbritëse, pastaj klikoni Ngarko.
• Kjo mund të marrë pak kohë; Kërkohet lidhje interneti.
• Nëse përdorni shfletuesin XOD IDE, përdorni Arduino IDE për të ngarkuar programin në tabelë.
• Nëse keni ndonjë problem me ngarkimin e arnimit, eksploroni Forumin XOD

Hapi 8: Koha e ndërtimit

Përdorni çdo pjesë të përshtatshme për të bërë guaskën ose modelin e robotit dhe printojini ato vetë. Në rastin më të keq, thjesht hidhni pompën dhe sensorin në rezervuarin e ujit dhe ngjitni sensorin e tokës aty ku i përket. Konsideroni të bëni një perde për sensorin e shkëlqimit, sepse LED -të tanë mund të verbojnë sensorin dhe do të gjykojë gabim gjatë natës.

Hapi 9: Vendosja e sensorit të nivelit të ujit

Nëse përdorni një sensor lagështie të tokës për të kontrolluar nivelin e ujit, sigurohuni që veshja e tij e artë të jetë mbi ujë, dhe majat e tij do të humbasin ujin më herët sesa anën e sipërme të pompës.

Hapi 10: Testimi

Kur roboti juaj është gati, pragjet maten dhe kodohen në arnim, dhe ky i fundit ngarkohet në tabelë, është koha për të testuar të gjitha rastet e mundshme.

• Bëni sensorin e nivelit të ujit të thatë. Vetëm LED i kuq duhet të jetë i ndezur. Edhe nëse toka është e thatë dhe dhoma është e ndriçuar në të njëjtën kohë, pompë nuk duhet të fillojë.
• Tani shtoni ujin, por së pari mbuloni sensorin e shkëlqimit për të siguruar që toka e thatë dhe prania e ujit nuk do ta bëjnë robotin të ujitet gjatë natës.
• Më në fund, lëreni robotin të ujisë bimën tuaj. Duhet të ndalet kur toka të jetë mjaft e lagësht.
• Nxirrni sensorin e tokës për të përsëritur ujitje (vetëm për të qenë të sigurt).

Hapi 11: Shijoni dhe Përmirësoni

Tani që ujitësi bazë është i plotë, merrni parasysh disa mundësi për përmirësim:

• Rilidhni sensorët e lagështisë së tokës për të shmangur gërryerjen
• Shtoni matje të tjera të mjedisit, p.sh. lagështia e ajrit
• Bëni një orar në kohë reale
• Vendoseni robotin në internet për ta monitoruar dhe kontrolluar atë nga distanca