Hoe om 'n outomatiese besproeiingstelsel met Arduino te maak: 5 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

In hierdie instruksies sal ek u wys hoe u 'n outomatiese besproeiingstelsel kan bou en implementeer wat die waterinhoud in die grond kan bespeur en u tuin outomaties kan besproei. Hierdie stelsel kan geprogrammeer word vir verskillende oesbehoeftes en seisoenale variasies. Hierdie stelsel is die beste geskik vir drupbesproeiingstegniek. Ek het die stelsel ook getoets vir verskillende grondtoestande en waterbeskikbaarheid.

Kyk na die gekoppelde video vir maklike begrip.

Hierdie stelsel sal u help om u tuintuin of u binnetuin outomaties te besproei, en u hoef nie bekommerd te wees oor die besproeiing van u gunsteling plante nie.

Arduino UNO is die brein van hierdie stelsel en al die sensors en vertoontoestelle word daardeur beheer. 'N Vogsensor word gebruik om die voginhoud van die grond te lees. 'N LCD word voorsien om die grondstatus, omgewingstemperatuur en watertoevoer (waterpomp) te monitor.

Stap 1: materiaal benodig

1. Arduino UNO
2. Grondvogsensor (met LM393 -bestuurder)
3. LM 35 Temperatuursensor
4. 16x2 LCD -skerm
5. Water vlak skakelaar
6. Spreker
7. 5V -aflos
8. BC547 of soortgelyke NPN -transistors
9. Weerstande (verwys stroombaan -diagram)
10. Potensiometer (10Kohm)
11. 5 mm LED
12. 1N4007 Diode
13. Terminal strips en skroef terminale
14. PCB / broodbord
15. Basiese gereedskap en soldeerstel

Stap 2: Bou die stroombaan

Hierdie kring kan óf op Breadboard óf op 'n PCB gebou word. Vir 'n tydelike poging, kan u dit op die broodbord bou. Raadpleeg die kringdiagram vir meer inligting. Maak die verbinding soos hieronder genoem.

ARDUINO PINS

0 _ Nv

1 _ Nv

2 _ LCD-14

3 _ LCD-13

4 _ LCD-12

5 _ LCD-11

6 _ Nv

7_WATER_LEVEL_STATUS_LED

8 _ Nv

9_ SPREKER

10 _ Nvt

11 _ LCD-6

12 _ LCD-4

13 _ PUMP_STATUS_LED) _AND_TO_RELAY

A0_SOIL_MOISTURE_SENSOR

A4 _ LM35_ (TEMPERATURE_SENSOR)

LCD-1 _ GND

LCD-5 _ GND

LCD-2 _+Vcc

LCD-3 _ LCD_BRIGHTNESS

*'N Fout is aangemeld vir onstabiele temperatuurmetings. Vermy die temperatuursensor. Ek sal die kode opdateer sodra dit opgelos is.

Stap 3: Werkbeginsel van die kring

Die waardes van die grondvogsensor hang af van die weerstand van die grond. Die LM393 Driver is 'n dubbele differensiaalvergelyker wat die sensorspanning met vaste 5V -voedingspanning vergelyk.

Die waarde van hierdie sensor wissel van 0 tot 1023. 0 in die mees nat toestand en 1023 in die baie droë toestand.

Die LM35 is 'n presiese geïntegreerde kring temperatuur sensors, waarvan die uitgangsspanning lineêr eweredig is aan die Celsius temperatuur. Die LM35 werk by -55˚ tot +120˚C.

Die watervlakskakelaar bevat 'n rietmagnetiese skakelaar omring deur 'n drywende magneet. As water beskikbaar is, lei dit.

Die Arduino lees die status van die grond met behulp van die grondvogsensor. As die grond droog is, doen die volgende bewerkings ….

1) Kontroleer die beskikbaarheid van water met behulp van 'n watervlak sensor.

2) As die water beskikbaar is, word die pomp aangeskakel en word dit outomaties afgeskakel as voldoende water voorsien word. Die pomp word aangedryf deur 'n aflosbestuurderbaan.

3) As die water nie beskikbaar is nie, word u met 'n geluid in kennis gestel.

Vir enige ander toestand bly die pomp af en word die status van grond (droog, vogtig, soggend), die temperatuur en die status van die pomp op die LCD -skerm vertoon.

Stap 4: Arduino -kode

Prosedure

• Koppel die Arduino aan op u rekenaar.
• Laai die aangehegte kode af en maak dit oop.
• Kies u COM -poort en u Arduino -bord in die opsie Tools.
• Klik op die oplaai -knoppie.

Nadat die kode opgelaai is, maak die seriële monitor oop wat die waardes van die grondvogsensor wissel van 0-1023. Toets die sensor vir verskillende grondtoestande en let op die sensorwaarde vir die mees geskikte grondtoestand en wysig die waardes in die kode vir u toepassing. As u die sensitiwiteit van die sensor vir verskillende grondtoestande wil verander, verander die waardes van die 3 toestande wat in die kode vermeld word.

_

Die temperatuur word bereken met behulp van die volgende formule X = ((sensorwaarde) * 1023.0)/ 5000

Temperatuur in Celsius = (X/10)

Stap 5: Implementering en toetsing

Die volgende stappe kan gevolg word om die projek te toets.

1) Koppel die Arduino aan op die kragtoevoer (5V) via USB of eksterne kragbron.

2) Begrawe die vogsensor in die grond. Plaas die sensor beter naby die wortels van plante vir akkurate metings. Let wel: die bedradingsklemme is nie waterdig nie.

3) Koppel die waterpomp aan die relais (N/O en algemene terminale) en skakel die net aan. Raadpleeg die stroombaan vir meer inligting oor die verbinding en die uitskakel.

WAARSKUWING: HOOGSPANNINGS. VERSTAAN DIE BEDRADING Voordat u verder gaan

4) Die temperatuursensor kan op die PCB self of op die grond geplaas word. Moenie die sensor in water dompel nie.

5) Die potensiometer kan verander word om die helderheid van die LCD aan te pas.

6) Plaas die watervlak sensor in die waterhouer/tenk.

Ek het dit in my tuintuin geïmplementeer en die sensor naby een van die plante geplaas. Ek het ook die pomp en die watervlak sensor in 'n emmer water geplaas. In die video kan u sien dat wanneer ek die watervlak sensor in die water laat val, die pomp aangeskakel word totdat die grond klam word.

Alhoewel dit perfek werk, is daar klein foute en verbeterings wat in hierdie projek aangebring kan word. 'N Fout is aangemeld vir onstabiele temperatuurmetings wanneer albei die sensors saamwerk. Ek sal opdateer as die fout opgelos is.

Verdere verbeterings wat gebruikers kan implementeer:

• Voeg IOT -funksie by vir data -analise en afstandbeheer.
• Integreer met drupbesproeiing en verskeie sensors op verskillende plekke op die veld.
• Improviseer die sensorprestasie sodat dit in diep grond geïmplementeer kan word.
• Gebruik meer betroubare temperatuursensors.
• Humiditeitsbeheer en temperatuurbeheer vir kweekhuise.
• Watermineraalinhoud en kunsmiskonsentrasie -analise.

As u twyfel of voorstelle het, laat weet my gerus in die kommentaar -afdeling. Laat weet my as u dit gebou het in die kommentaar -afdeling.

Dankie

HS Sandesh

(Die Technocrat Youtube -kanaal)