DIY grondvogmonitor met Arduino en 'n Nokia 5110 -skerm: 6 stappe (met foto's)

2025 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2025-01-23 12:53

In hierdie instruksies gaan ons kyk hoe u 'n baie nuttige grondvogmonitor met 'n groot Nokia 5110 LCD -skerm met Arduino kan bou. Meet die vogvlakke van u plant se grond maklik uit u Arduino en bou interessante toestelle met hierdie projek!

Die bou van 'n grondvogmonitor is 'n goeie leerervaring. As u klaar is met die bou van hierdie projek, sal u 'n beter begrip hê van hoe die grondvogsensor werk, u sal weet hoe u 'n Nokia 5110 lcd -skerm moet aansluit, en u sal in aksie sien hoe kragtig die Arduino -platform kan wees. Met hierdie projek as basis en die opgedane ervaring, sal u in die toekoms maklik meer komplekse projekte kan bou.

Ons kan hierdie projek gebruik om die grondvog van 'n pot in reële tyd te meet en die Arduino te laat die plant outomaties natmaak wanneer dit nodig is! Dit is 'n baie nuttige sensor wat uitstekende projekmoontlikhede bied.

Sonder enige verdere vertraging, laat ons begin!

Stap 1: Kry al die onderdele

Die onderdele wat nodig is om hierdie projek te bou, is die volgende:

1. Grondvogsensor ▶

2. Nokia 5110 LCD ▶

3. Arduino Uno ▶

4. Klein broodbord ▶

5. Drade ▶

Die koste van die projek is baie laag, dit is ongeveer $ 10.

Stap 2: Die grondvogsensor

Die grondvogsensor is 'n baie interessante sensor. Die gebruik daarvan is ook baie eenvoudig.

Die twee groot blootgestelde kussings funksioneer as sondes vir die sensor. Hoe meer water in die grond, hoe beter is die geleidingsvermoë tussen die pads. Dit lei tot 'n laer weerstand.

Die sensor is 'n analoog, so in die analoog uitset kry ons 'n spanning. Namate die grond droër word, kry ons meer spanning by die analoog uitset, aangesien die weerstand tussen die sondes hoër word. Om die grondvog van die grond te kry, hoef ons net die analoogwaarde met 'n mikrobeheerder te lees, in hierdie geval met 'n Arduino.

Ons kan 'n drempel stel om die digitale uitset op 'n sekere vogvlak moontlik te maak met behulp van die potensiometer in die klein PCB -module. Maar in hierdie instruksies gebruik ons slegs die analoge uitset van die sensormodule.

Stap 3: Nokia 5110 LCD -skerm

Die Nokia 5110 is my gunsteling skerm vir my Arduino -projekte.

Die Nokia 5110 is 'n basiese grafiese LCD -skerm wat oorspronklik bedoel was as 'n selfoonskerm. Dit gebruik die PCD8544 -beheerder, 'n lae krag CMOS LCD -beheerder/bestuurder. As gevolg hiervan het hierdie skerm 'n indrukwekkende kragverbruik. Dit gebruik slegs 0,4mA as dit aan is, maar die agtergrond is uitgeskakel. Dit gebruik minder as 0,06mA in die slaapmodus! Dit is een van die redes waarom hierdie vertoning my gunsteling is. Die PCD8544 koppelvlak aan mikrobeheerders via 'n seriële bus -koppelvlak. Dit maak die skerm baie maklik om te gebruik met Arduino.

U hoef slegs 8 drade aan te sluit en die volgende biblioteek te gebruik:

www.rinkydinkelectronics.com/library.php?i….

Hierdie indrukwekkende biblioteek is ontwikkel deur Henning Karlsen wat baie moeite gedoen het om die Arduino -gemeenskap met sy biblioteke vorentoe te help.

Ek het 'n gedetailleerde handleiding opgestel oor hoe om die Nokia 5110 LCD -skerm met Arduino te gebruik. Ek het die video in hierdie instruksies aangeheg; dit sal baie nuttige inligting oor die skerm bevat, dus ek moedig u aan om dit noukeurig te kyk.

Nou, laat ons aangaan!

Stap 4: Bou die grondvogmonitor

Kom ons verbind nou al die dele saam.

Eerstens verbind ons die Module Vogsensor. Dit het net 4 penne en ons gaan drie van hulle verbind.

Koppel die grondvogsensor

Vcc Pin gaan na Arduino se 5V

GND -pen gaan na Arduino se GND

A0 -pen gaan na Arduino se A0 -pen

Die volgende stap is om die Nokia 5110 LCD -skerm aan te sluit.

Koppel die Nokia 5110 LCD -skerm aan

RST gaan na Digital Pin 12 van die Arduino

CE gaan na Digital Pin 11 van die Arduino

DC gaan na Digital Pin 10 van die Arduino

DIN gaan na Digital Pin 9 van die Arduino

CLK gaan na Digital Pin 8 van die Arduino

VCC gaan na Arduino 3.3V

LIG gaan na Arduino GND (agterlig aan)

GND gaan na Arduino GND

Noudat ons al die dele aanmekaar gekoppel het, hoef ons net die kode te laai. Nou kan ons die vogtigheid van die grond intyds begin meet!

Stap 5: Die kode van die projek

Die kode van die projek bestaan uit 2 lêers.

1. ui.c

2. MoistureSensorNokia.ino

ui.c Code - Die gebruikerskoppelvlak

In die lêer ui.c is daar die binêre waardes van die gebruikerskoppelvlak wat verskyn nadat die projek begin is. Kyk na die aangehegte video wat ek voorberei het om te sien hoe u u persoonlike grafika na u Arduino -projek kan laai.

MoistureSensorNokia.ino Kode - Hoofprogram

Die hoofkode van die projek is baie eenvoudig. Ons moet die Nokia 5110 -biblioteek insluit. Vervolgens verklaar ons 'n paar veranderlikes. Ons begin die skerm en ons druk die ui -ikoon een keer. Dan lees ons die analoog waarde van die sensor tweede. Al die magie gebeur in die lusfunksie:

leemte -lus () {

lcd.clrScr ();

lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48);

sensorValue = analogRead (sensorPin); // Ons lees die sensor hier

persent = convertToPercent (sensorValue);

percentString = string (persent); stringLength = percentString.length (); displayPercent (stringLength); lcd.update (); vertraging (1000); }

In die lusfunksie maak ons eers die skerm skoon en druk ons die UI -ikoon. Ons lees dan die sensorwaarde. Daarna bedek ons die analoog waarde wat ons lees in persentasie waarde, en hierdie waarde omskep ons dit in 'n string veranderlike om dit op die skerm te wys. Hierdie prosedure word elke sekonde herhaal.

Ek het die kode by hierdie instruksies aangeheg. Om die nuutste weergawe van die kode af te laai, kan u die projek se webwerf besoek:

Stap 6: Toets die projek

Noudat die kode gelaai is, kan ons die Soil Moisture Monitor toets en die vogvlakke van die grond intyds op die Nokia 5110 LCD -skerm sien.

Soos u op die aangehegte foto's kan sien, werk die Soil Moisture Monitor goed!

Ek het 'n beker met droë grond voor my neergesit. Toe ek die sensor in die beker plaas, lees ons 'n lae grondvogwaarde op die Nokia 5110 -skerm. Toe ek water in die beker gooi, kan u duidelik sien dat die vogvlakke styg.

Die projek werk goed en ons kan die vogvlakke van die grond visueel kontroleer. Dit is natuurlik net 'n demonstrasie van die sensor; ek gaan in die toekoms meer nuttige projekte bou met hierdie sensor.

Soos u kan sien, is hierdie projek 'n goeie demonstrasie van waartoe open source hardeware en sagteware in staat is. Binne 'n paar minute kan u so 'n indrukwekkende projek bou! Hierdie projek is ideaal vir beginners, en soos ek in die begin gesê het, is hierdie projek 'n wonderlike leerervaring. Ek hoor graag u mening oor hierdie projek. Vind u dit nuttig? Is daar verbeterings wat in hierdie projek geïmplementeer kan word? Plaas u kommentaar of idees in die kommentaarafdeling hieronder!