» Elektronika » Arduino »Automatinė kambarinių augalų pumperino laistymo sistema

Kambarinių augalų automatinė laistymo sistema pumperino


Buvo iškelti šie uždaviniai:
  1. Padaryti prietaisą, skirtą automatiniam reguliariam kambarinių augalų laistymui su reguliuojama laistymo trukme;
  2. Padaryti pigiai;
  3. Naudokite mažiausią įrankių skaičių;
  4. Padaryti paprasčiau, geriausia iš gatavų komponentų, kad nesileistumėte į elektrotechnikos malonumus
  5. Pritaikykite standartinio REU dėžutės tūrį, kad nesijaudintumėte apie dėklo dizainą ir 3D spausdinimą;
  6. Diegdami komponentus, kuo mažiau sudekite dėžutę;
  7. Norėdami valdyti, naudokite minimalų skaičių mygtukų;
  8. Norėdami nesukurti PCB, naudokite atsiejimo lentą;
  9. Suprojektuokite prietaisą su minimaliu trumpų laidų skaičiumi, jungiančiu komponentus korpuso viduje;


Buvo naudojami šie komponentai (numatoma kaina be pristatymo Kinijos parduotuvėse):
  1. Laistymo rinkinys (383,48 rubliai) - žarnos, jungtys, stelažai;
  2. 12 V pompa, 800 ml / min (121,56 rubliai);
  3. Prototipų lenta Arduino „Nano v3“ (126,94 rubliai);
  4. 5 V laipsniško maitinimo šaltinio modulis (60,45 rubliai);
  5. Žalia mygtuko jungiklis su savaiminiu atstatymu (19,48 rublių), 175,96 rublių. / rinkinys (10 vnt.);
  6. Membraninė klaviatūra 4 klavišams (48,36 rublių);
  7. „MOSFET IRF520“ modulis (19,48 rubliai);
  8. OLED ekranas geltonai mėlynas 0,96 colio 128x64 I2C SSD1306 (132,98 rublių);
  9. Maitinimo jungtis (modulis) 5,5 mm x 2,1 mm DC-005 (27,54 rubliai), 187,38 rubliai. / rinkinys (10 vnt.);
  10. ABS korpusas su permatomu dangčiu 115 mm x 90 mm x 55 mm (212,23 rubliai);
  11. Maitinimo šaltinis 12V 1A (179,99 rubliai);
  12. 4x6 išvyniojamoji prototipo plokštė (83,28 rubliai / rinkinys (5 vnt.));
  13. Nailono statramsčiai (tarpiklis) M2 balti (232,37 rubliai / rinkinys (180 vnt.));
  14. Nailono statramsčiai (tarpiklis) ir M3 veržlės yra juodos (227 rubliai / rinkinys (180 vnt.));
  15. Dviejų komponentų epoksidiniai klijai (56,42 rubliai);
  16. 24 AWG laidai juodi ir raudoni, 2 x 71,86 trinti. / rinkinys;
  17. Silikoniniai lankstūs laidai 20 AWG mėlynos ir baltos spalvos 5m, 2 x 144,40 rublių;
  18. Laidai „Dupont“ nuo moteriškos lyties iki 10 cm (43,66 rubliai);
  19. 10k omų rezistorius (5 rubliai).


Kaip matote, tokio modelio pradinės gamybos kaina, neatsižvelgiant į įrankių kainą, gali viršyti 2700 rublių (neįskaitant pristatymo). Antrasis prietaisas kainuos 1300 rublių (be pristatymo). Taip pat galite sutaupyti drėkinimo rinkinyje, kurio atskiri komponentai (trišakiai, žarnos ir stelažai) yra labai pigūs, jei perkate juos atskirai ir nesupakuotai. 50 vnt. Trišakių kainuoja apie 50 rublių, o 20 metrų žarna - apie 500 rublių.Ši žarna yra ideali, nes ji tvirtai priglunda prie siurblio laidų (5 mm) ir iš esmės nereikia naudoti spaustukų. Nors saugumo sumetimais vis dar geriau naudoti spaustukus (Rusijoje spaustukai, kurių skersmuo mažesnis nei 8 mm, tikrai nėra parduodami).

Įrankiai:
  1. Lituoklis, srauto gelis, POS-41 lydmetalis, silikoninis kilimėlis, drožlės valymo antgaliams;
  2. Atsuktuvas;
  3. 8 mm medienos grąžtas
  4. Keraminis gręžtuvas 12mm;
  5. Rinkinių rinkinys COBALT 247-835 (plokščias, 3 ir 4 mm);
  6. Atsuktuvų rinkinys mikroelektronikai.


Gamybos eiga:
Pirmiausia ant duonos lentos buvo pastatytas prototipas, naudojant gatavą mygtuko modulį. Vietoj bandomojo siurblio buvo naudojama 12 V lubinė lempa.

Membraninė klaviatūra ir OLED ekranas buvo išbandyti surinktame įrenginyje.
Tada litavimas buvo atliekamas ant litavimo prototipo plokštės:

Todėl buvo įgyvendinta ši schema:

Gamybos sunkumai
  1. Sunkiau rasti tinkamas tvirtinimo detales nei elektroninis komponentai, ir tai kainuoja brangiau, nes plačiai parduodama dideliais kiekiais. Rusijoje beveik neįmanoma rasti už prieinamą kainą;
  2. Viena dėžutė REA buvo sugadinta. Paaiškėjo, kad neužteko pakankamai laisvos vietos aukštyje, nors nieko ir nebuvo. Supakuoti elementus mažoje dėžutėje pasirodė sunkiau nei suprojektuoti prietaiso elektroninį užpildymą;
  3. Gręžimas kvadratinėmis skylėmis yra susijęs su dideliais nepatogumais ir kainuoja. Šiame projekte aš jų atsisakiau, o ateičiai buvo nupirktas nedidelis graveris;
  4. Su ankstesne ypatybe susijusi ir maitinimo jungties išvedimo į korpuso angą problema (apvalios jungtys parduodamos tik Kinijos parduotuvėse). Dėl to buvo panaudotas modulis su ryškiai mėlynu LED, sumontuotu ant lentos ir arti dangčio. Skylė dangtelyje, skirta prijungti maitinimo šaltinį, yra padaryta dviem skirtingais grąžtais. Be to, padedant mažiems failams, dangtelyje po „miniUSB“ jungtimi buvo išpjauta stačiakampė anga ir iškirptas korpusas klaviatūros kilpos išvestims;

  5. Labai mažai mažų mygtukų, kuriuos galima tvirtinti apvalioje skylėje ant korpuso. 5, 7 ir 8 mm - pažodžiui ant vieno modelio ir tik Kinijos parduotuvėse;
  6. Iš „MOSFET IRF520“ modulio aš turėjau lituoti kampines kojas, o tiesiai - taip, kad jos tilptų kūno viduje išilgai;

Surinktas įrenginys:




Įrenginys veikia labai paprastai: paspaudus žalią mygtuką, laistymas atliekamas energingai. Jei paspausite ant jo laistymo metu, jis sustos. Automatiniu režimu laistymas atliekamas su kelių dienų intervalais. Laistymo (sekundėmis) ir pauzės (dienomis) trukmė reguliuojama naudojant membraninę klaviatūrą (kažkur reikia rasti lipdukus „daugiau ar mažiau“).

Įdomios savybės
  • Dėl vietos taupymo ir prietaiso supaprastinimo aš atsisakiau naudoti realaus laiko RTC modulį ir apsiribojau milis () funkcijos naudojimu, kad reguliariai įjungčiau siurblį pagal laikmatį;
  • Ekranas įsijungia paspaudus bet kurį membranos mygtuką ir išsijungia po 10 sekundžių, jei nėra paspaudimų. Sukurtas siekiant išvengti greito OLED ekrano perdegimo. Ekrane naudojama modifikuota biblioteka oZOLED (ačiū) nuo adafruit pratimai užima daug RAM. Įdomu tai, kad visam ozOLED naudojimui turėjau patikrinti ekrane rodomų simbolių skaičių, nes trūkstamas simbolis turi būti pakeistas tarpo ženklu (pavyzdžiui, jei norite, kad po 9 būtų rodoma po 10, turite atspausdinti 9_, kitu atveju jis atspausdins 90);
  • Drėgmės jutikliai nėra naudojami tyčia. Idealaus augalų gyvenimo užtikrinimas nebuvo projekto dalis. Tikslas yra užtikrinti augalų išlikimą vasarą, kol buto nuomininkai yra šalyje;
  • Elektros tiekimas iš 230 V tinklo yra sąmoningai naudojamas, nes miesto bute įrenginio autonomija nereikalinga. Dėl tos pačios priežasties nebuvo optimizuotas energijos suvartojimas (šviesos diodai neišgaravo, o gilesni taupymo režimai nenaudojami nei „IDLE“);
  • 1x4 membranos klaviatūra buvo pasirinkta dėl vienos priežasties: jai buvo parašyta patogi biblioteka „AmperkaKB“, leidžiančią paprasčiausiai naudoti šią klaviatūrą, o ne galvoti apie paleidiklius, įvykius, lazdas ir barškinimus.Taip, aš žinau, kad šioje bibliotekoje iškart yra trijų klaviatūrų kodas - yra pakankamai „Arduino Nano“ atminties. Šios klaviatūros kontaktų tvarka neatitinka mygtukų eiliškumo: pirmasis kontaktas yra įprastas, kiti kontaktai turi atvirkštinę skaičių skaičių klaviatūroje;
  • EEPROM naudojamas laikyti tik dvi kintamųjų reikšmes - aktyvumo laiką ir laiką (milisekundėmis). Šių verčių atkūrimas į numatytąsias sąlygas įgyvendinamas uždedant pirmąjį membranos mygtuką 3 sekundėms;
  • Dangtis prie korpuso prijungiamas tik per nuimamą žaliojo mygtuko ir siurblio galios jungtis.

Tikiuosi, kad ši apžvalga padės pradedantiesiems naršyti gaminant naminis ant Arduino ir nekartosiu mano klaidų.
su kodu ir schema Fritzing.
7.7
9.7
9

Pridėti komentarą

    • šypsotisšypsosixaxagerainežiniaYahoonea
      viršininkassubraižytikvailystaiptaip-taipagresyvusslapta
      atsiprašaušoktišokis2šokis3atleiskpadėtigėrimai
      sustotidraugaigeraigerašvilpukassupyktiliežuvis
      rūkytiplojimaiklastingaspareikštiniokojantisdon-t_mentionatsisiųsti
      šilumanedrąsusjuoktis1mdasusitikimasmoskingneigiamas
      not_ipopkornasnubaustiskaitytigąsdintigąsdinapaieška
      gundytiačiūtaito_clueumnikūmussusitarti
      blogaibičiųjuoda akisblum3skaistalaipasigirtinuobodulys
      cenzūruotamalonumasslapta2grasintipergalėju„sun_bespectacled“
      šoktipagarbalolišlenktaslaukiamekrutojusya_za
      ya_dobryipagalbininkasne_huliganne_othodifludisuždraustiarti
6 komentarai
Taip, apsauginį diodą visada reikia montuoti su indukcine apkrova, nesvarbu, ar tai būtų relės ritė, ar variklis. Kiek žinau, tranzistoriaus pažeidimo mechanizmas be šio diodo yra toks. Kai tranzistorius uždaromas, savaiminė indukcija EMF pridedama prie energijos šaltinio įtampos, be to, pridedama prie „būtino“ poliškumo, o tranzistorius mirksi padidėjus įtampai.
Autorius
Aš esu taikomojoje elektrotechnikoje - nulis. Tuo metu universitete jis traukė grandines tik tokiose programose kaip „NI Multisim“. Dabar darbe to mažai ką darau, daugiausia rašau kompiuterio programas ir popierinius mokslinius bei techninius produktus. Taigi vaikų klaidos.
Ačiū už komentarą, aš jau pasidairiau internete apie indukcinę apkrovą ir atvirkštinės srovės apsaugą.
Citata: Eig
Aš nežinojau apie lauko inžinieriaus ypatybes
Tai ne tik su lauko operatoriumi, bet kuris tranzistorius (bipolinis, lauko, SIT, IGBT), veikiantis didelę indukcinę apkrovą (ED, relė, solenoidas ir kt.), Turi būti apsaugotas diodu.
Pirmajam projektui Arduino - nėra labai blogai.
Dar keli patarimai:
Povandeninį siurblį geriau naudoti rezervuare atskirai nuo korpuso su elektronika. Be to, vandens rezervuaras būtinai turi būti žemiau palangės lygio (arba toje vietoje, kur yra puodai). Priešingu atveju, atsižvelgiant į indų susisiekimo principą, išjungus siurblį, vanduo nenustos tekėti tol, kol jis neištekės.
Autorius
Ačiū už komentarą. Labai naudinga patirtis. Kitą planavau daryti jau su baterijomis ir su drėgmės jutikliais, tačiau nežinojau apie funkcijas su lauko specialistu - tai būtų labai naudinga. Iš esmės tai galima toliau plėtoti tokiu būdu. Aš tikrai nesijaudinu dėl elektros energijos tiekimo, tačiau, be abejo, reikia padaryti avarines angas, kad vanduo būtų mažesnis iš korpuso dugno (jei siurblyje kažkas pradeda nutekėti). Arba apskritai nuleiskite nuotėkio jutiklį ir supraskite mechaninį grandinės atidarymą, tačiau tai jau yra sunkiau.
Iš esmės dar neplanuota daugiau kaip 4 augalų. Iš pradžių buvo aišku, kad tokio siurblio slėgio daugiau nepakaks.
Paprastai tai yra pirmasis mano įjungtas įrenginys Arduino, o tikslas buvo patikrinti save, ar galiu padaryti ką nors veikiančio. Dabar yra svari priežastis peržiūrėti, ir tai yra nuostabu. Ačiū
Sveikinimai!
Puikus straipsnis, viskas labai detaliai, net ir turint biudžetą.
Būdamas tokių automatinių laistymo sistemų, kurios mano vietoje dirba maždaug pusantrų metų, „dizaineriu“, noriu pasidalinti savo patirtimi.Šioje svetainėje yra straipsnis apie vieną iš mano sistemų:
https://ltm.imdmyself.com/14856-sistema-avtopoliva-dlja-komnatnyh-rastenij-na-arduino.html
Taip pat mano kanale yra dar vienas vaizdo įrašas iš antrosios sistemos:
https://www.youtube.com/channel/UCn29s1IXPj7QjKouSYS45aQ/videos?view_as=subscriber

Yra vienas svarbus jūsų dizaino vandens punktas: lauko operatoriui nepakanka apsauginio diodo (jo nėra šiame modulyje, aš turiu tuos pačius modulius, aš specialiai jį patikrinau) nuo atvirkštinio elektros variklio srovės. Nežinodamas ignoravau akimirką ir susidūriau su problema. Mano sistemoje veikia akumuliatoriai ir staiga, praėjus maždaug 3 mėnesiams, pastebiu, kad jie greitai nusėda, labai greitai. Patikrinau, ar grandinė lauko darbininkui pasirodė apie 50 mA, kai teoriškai ji turėtų būti uždaryta. Manau, kad į pragarą su juo, matyt, buvo sugautas sugedęs tranzistorius. Pakeistas, dar 2 mėnesiai praėjo tais pačiais simptomais, bet kitokiu tranzistoriumi. "Atsitiktinumas? - Aš taip nemanau!" Pradėjau skaityti informaciją šia tema ir sužinojau, kad be apsauginio diodo siurblys žudo lauko darbininkus (nes variklis veikia kaip generatorius stabdymo režime).

Likę punktai yra skonio dalykas, bet vis tiek išreikšiu savo mintis, jei norite šia tema nuveikti ką nors kita:
* Jei reikia laistyti daugiau nei 3–4 augalus, tuomet reikia daugiau nei vieno siurblio. Aš ant palangės turiu 9 augalus, skirtinguose vazonuose su skirtingais drėkinimo reikalavimais. Srautus galima reguliuoti tik šukomis su čiaupu 3-4 augalams, didesniam augalų skaičiui tai nerealu, aš asmeniškai tai patikrinau. Turiu prie sistemos prijungtus 3 siurblius, kurių kiekvienas turi savo laistymo nustatymus
* „Millis“ skaičiavimas yra labai atsitiktinis. Turėjau tokią sistemą, poyuzat mėnesį ir nusprendžiau daryti kitus. Jei dienos reakcijos intervalas yra dar mažesnis ir jei nustatysite, pavyzdžiui, laistymą kartą per savaitę, klaida bus +/- diena. Reakcijos laikas taip pat yra bet koks. Pvz., 4 val. Ryte galite pabusti, kai pasigirsta švilpiantis siurblys ir burbuliuoja burbulai (nors tai priklauso nuo to, kiek jūs ir jūsų artimieji miegate gerai)
* Aš vis dar laukiu akumuliatorių parinkties. Nuo pat vaikystės tėvai mokė mane, kai išeini, iš lizdų išjungti viską, kas įmanoma (išskyrus šaldytuvą). Aš nieko negaliu padaryti.

Apskritai noriu pasakyti, kad tokios sistemos yra tinkamos ne tik išvykimo laikotarpiams. Prieš įvedant tokias sistemas, augalai dažnai dėl manęs mirdavo, nes buvo arba pamiršti laistyti, arba priešingai - pilami. Po įžangos viskas pradėjo augti, žydėti ir dygti, mirtini atvejai nutrūko.

PS:
Kitas patarimas, kaip įdiegti jungiklius, mygtukus, jungtis ir kt. plastikiniuose dėkluose. Jei įmanoma, sudėkite viską apvaliai ir naudokite kinišką gręžtuvą. Mane kankino pjovimo stačiakampės skylės jungikliams. Tada aš nusipirkau apvalų, porą sekundžių gręžimą žingsniniu grąžtu ir jungiklis jau yra vietoje!

Mes patariame perskaityti:

Perduokite jį išmaniajam telefonui ...