MAG (miniatiūrinis automatinis šiltnamis): 9 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Mano mama dažniausiai būna gana užimta. Taigi norėjau jai padėti automatizuodamas šiltnamius. Taip ji gali sutaupyti šiek tiek laiko, nes nereikės laistyti augalų.

Man tai pavyks pasiekti naudojant MAG (miniatiūrinį automatinį sodą). Kaip ir pavadinime, MAG yra miniatiūrinis projektas, kurį galima išplėsti didesniems šiltnamiams. MAG yra automatizuota sodo stebėjimo sistema, kuri skaito ir siunčia skirtingų jutiklių duomenis į Raspberry Pi veikiančią žiniatinklio serverį. Vartotojas galės stebėti savo augalus svetainėje. Ši koncepcija yra kuriama kaip galutinis projektas pirmaisiais daugialypės terpės ir komunikacijos technologijų metais Howest Kortrijk mieste, Belgijoje.

1 žingsnis: medžiagos

Norėdami sukurti šį projektą, jums reikės šių elementų:

Elektronika:

1. Aviečių pi 4 - rinkinys2. Aviečių pi T-cobbler3. Duonos lenta4. Jungtys nuo vyrų iki vyrų5. Jungtys nuo vyrų iki moterų6. LM35 (temperatūros jutiklis) 7. 4x drėgmės jutikliai8. DHT119. MCP300810. Potenciometras (valdymui, nebūtinas) 11. „SunFounder“LCD ekranas12. 4x vandens šepetys be šepetėlio 12V13. Vandens vamzdžiai14. Adapteris 12V15. 4x 5V relė

Korpusas:

1. Akvariumas2. Medinės lentos3. Tvirta apvali geležies juosta4. Nagai5. Varžtai6. Stogo gruntas „Aquaplan“

Įrankiai:

1. Plaktukas2. Pjūklas3. Atsuktuvas4. Gręžtuvas5. Mediena 6. Klijų pistoletas 7. Dažų teptukas8. Suvirinimo aparatas9. Pardavimo įtaisas

Žemiau esančiame Pdf faile galite pamatyti visą kainoraštį su nuorodomis į dalis.

2 žingsnis: Padarykite šiltnamį

Pateiktose nuotraukose rasite reikiamą lentų matavimą. Pirmiausia rasite vaizdus su matavimais, ant jų rasite skaičių (žemiau bus papildoma informacija su atitinkamu skaičiumi). Taip pat yra keletas vaizdų, kaip jis atrodys.

Skaičiai nuo 1 iki 4 yra skirti dėklui, o kai juos iškirpsite, galėsite juos pritvirtinti, įkaldami vinis į skyles.

Papildoma lenta, numeriai 5 + 6, yra dangtelis, kurį galite uždėti virš „Pi“skyriaus.

Pastabos:

Visų plokščių skylių centras yra 0,8 cm atstumu nuo kraštų (pilkos linijos, žr. Paveikslėlį su pirmuoju numeriu). Skylės buvo išgręžtos 2 mm varžtu medienai.

1.: Tai yra apatinė plokštė. Kairėje pusėje yra 64 cm tarp 2 skylių. Tai apima atstumus tarp skylių ir kraštų tiek kairėje, tiek dešinėje pusėje. Viršutinėje plokštėje yra 2 x 2 cm kvadratas, skirtas praleisti maitinimo kabelius. Apatinėje plokštėje yra 8 cm x 2,5 cm išpjova, skirta LCD ekranui išdėstyti.

2.: Tai yra ilgiausios pusės ir jums reikės 2 iš šių lentų. Viršuje turite 2 iškirptus gabalus 3 mm x 10 mm. Tai vėliau bus naudojama drėgmės jutiklio kabeliams nutiesti.

3.: Tai yra trumpiausios pusės ir jums reikės 4 iš šių lentų.

4.: Tai yra augalų konteinerio sankryža, jums reikės 2 iš šių lentų. Turėsite nuimti baltą gabalėlį, kaip parodyta, kad galėtumėte stumti šiuos du tarpusavyje

3 žingsnis: šiltnamio dėklo apdaila

Dabar, kai viskas sumontuota kartu, mes pasirūpinsime, kad skyriai augalams būtų atsparūs vandeniui. Mes tai darome, kad įsitikintume, jog vanduo negali nutekėti. Teptuku dažykite skyrius, jei norite, galite uždėti antrą sluoksnį, kai jis išdžius.

Kitas metalo strypų suvirinimas viduryje, kad galų gale gautume kryžių. Šį metalinį rėmą ant dėklo uždėsime išgręžę 4 skyles, po 1 kiekviename gale kaip paveikslėlyje. Įdėdami, įsitikinkite, kad visos 4 pusės yra lygios.

Paskutinis padarysime įpjovą kiekvienoje skyriaus pusėje. Padarykite taip, kad vandens vamzdžiai galėtų ilsėtis. Ant viršaus pridėkite šiek tiek medžio gabalo, kad jis liktų vietoje. Užtepdami šį medžio gabalą įsitikinkite, kad vis tiek galite lengvai nuimti vandens vamzdį ir prireikus jį vėl įdėti.

4 žingsnis: „Raspberry Pi“programinė įranga

Kad mano kodas veiktų (kurį nuorodą pateiksiu žemiau), turėsite įdiegti kai kuriuos paketus ir bibliotekas. Pirmas dalykas, kurio jums reikia, yra atnaujinti „Pi“.

Pirmiausia atnaujinkite sistemos paketų sąrašą įvesdami šią komandą: sudo apt-get update.

Atnaujinkite visus įdiegtus paketus į naujausias versijas naudodami šią komandą: sudo apt-get dist-upgrade.

Jei sistema neprašo iš naujo paleisti, atlikite „sudo reboot“. Taip siekiama įsitikinti, kad viskas buvo teisingai nustatyta.

Įdiegę paketus turėsite įdiegti kai kurias bibliotekas:

• sudo pip3 įdiegti -atnaujinti sąrankos įrankius
• sudo apt-get install python3-kolba
• sudo pip įdiegti -U kolba -cors
• sudo pip įdiegti kolbą-lizdą
• sudo apt-get install rpi.gpio
• sudo pip3 įdiegti „Adafruit_DHT“

Kai baigsite, atlikite „sudo reboot“.

5 žingsnis: grandinės sukūrimas

2 žingsnyje mes sudarysime šio projekto grandinę. Tai yra absoliutus minimumas, kurio jums reikia, jei norite, kad jis veiktų. Naudokite matavimo lentelę ir diagramą, kad padarytumėte grandinės kopiją. Čia jums reikia visų elektrinių medžiagų nuo 1 veiksmo.

Informacija apie grandinę:

Prie MCP3008 prijungti 5 jutikliai, kurie yra vidinės temperatūros lm35 ir 4 dirvožemio drėgmės jutikliai. DHT11, skirtas lauko temperatūrai ir drėgmei, ir galiausiai vandens plūdės jungiklis, skirtas patikrinti, ar rezervuare yra pakankamai vandens.

Dirvožemio drėgmės jutiklis turi analoginį išėjimą ir naudoja GPIO kaištį „Raspberry Pi“.

Papildomai:

Taip pat įdiegiau skystųjų kristalų ekraną, kuris vėliau palengvins prisijungimą prie „Raspberry Pi“, neprisijungus prie nešiojamojo kompiuterio. Tai nėra būtina, bet labai rekomenduojama.

Prieš lituojant viską kartu, aš naudoju savo duonos lentą, kad viską sujungčiau ir išbandyčiau jutiklius, kad įsitikinčiau, ar viskas veikia.

6 veiksmas: sukurkite duomenų bazę

Labai svarbu saugoti jūsų duomenis iš jutiklių organizuotai, bet kartu ir saugiai. Štai kodėl nusprendžiau savo duomenis saugoti duomenų bazėje. Tik tokiu būdu aš galiu pasiekti šią duomenų bazę (turėdamas asmeninę paskyrą) ir ją tvarkyti. Aukščiau esančioje nuotraukoje galite rasti mano ERD diagramą.

Galite pamatyti mano ERD diagramą aukščiau, taip pat susiesiu iškelties failą, kad galėtumėte importuoti duomenų bazę sau. Naudodami šią duomenų bazę galėsite parodyti kelis dalykus, tokius kaip:

• Temperatūra šalia ir virš augalų
• Drėgmė šalia augalų
• Kiekvieno augalo dirvožemio drėgmė
• Patikrinkite, ar siurblys įjungtas įrenginyje
• Ir tt..

Prie šio žingsnio galite rasti mano „Mysql“sąvartyną. Taigi galite lengvai jį importuoti. Gaukite „Mysql“sąvartyną.

7 žingsnis: svetainė

Norėjau turėti galimybę stebėti augalus, todėl sukūriau svetainę, kurioje man buvo parodyti šie duomenys. Svetainėje galėsite patikrinti įrenginius, taip pat atskirai įjungti/išjungti siurblius.

Kol „Pi“paleidžiamas, jis pradės vykdyti mano „python“scenarijų. Tai bus pasirūpinta, kad duomenys būtų rodomi svetainėje. Vadovaudamasis scenarijumi, pi kiekvieną valandą skaitys jutiklių duomenis ir įdės juos į duomenų bazę. Svetainė taip pat reaguoja, todėl ją galima atidaryti mobiliuoju telefonu.

Mano kodą galite rasti „github“čia.

8 žingsnis: „Backend“rašymas

Dabar atėjo laikas įsitikinti, kad visi komponentai atlieka savo darbą. Taigi aš parašiau kodą „python“ir įdėjau jį į „Raspberry pi“. Mano kodą galite rasti „Github“.

Kodo programavimui naudojau „Visual Studio Code“. Kodas parašytas html, CSS, „JavaScript“ir „python“(kolba)

9 veiksmas: padėkite viską į dėklą

Sėkmingai atlikę visus veiksmus, galite pradėti viską dėti į dėklą. Norėdami tai padaryti, labai rekomenduoju lituoti komponentus, kad jie nebūtų atsitiktinai atjungti.

Rėmas priklijavau prie medžio gabalo, kad jos nenukristų. Aš taip pat priklijavau siurblius prie rezervuaro, kad jie nesėdėtų. Taip pat patariu klijuoti DHT11 jutiklį ant rėmo.