Padarykite savo augalą SMART! (Arduino): 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Taigi visada galvojote, kaip pridėti technologiją prie savo augalų? Su šiuo šauniu projektu galite įsitikinti, kad jūsų mieli augalai visada yra geros būklės. Atlikę šį projektą, jūs:

• Sužinokite, kaip naudoti analoginius išvesties jutiklius
• Sužinokite, kaip rodyti duomenis OLED ekranuose
• Priverskite savo augalą šypsotis, jei viskas gerai, ir verkite, jei kažkas negerai.

Išmanusis augalas; Koks yra idėjos pagrindas?

Šiais laikais mes galime padidinti darbo, pomėgių, gyvenimo būdo ir kt. Efektyvumą, pridėdami prie savo įrankių ir medžiagų, turinčių pagrindinių elektronikos komponentų, technologijas. Dirbtinio intelekto pridėjimas prie mums rūpimų dalykų yra labai patrauklus ir nuostabus. Galbūt matėte žaliuosius namus, kuriuose sumaniai valdomi ir prižiūrimi augalai, gėlės ir tt. Jie gali kontroliuoti augalų laiką ir vandens kiekį, apšvietimą, temperatūrą ir daugelį kitų svarbių ir veiksmingų parametrų. Tai geras pradžios taškas patekti į šį įdomų pasaulį ir išmokti tai padaryti. Šiame projekte mes gausime reikiamą informaciją apie mūsų gamyklos būklę; pvz., smėlio drėgmė, aplinkos temperatūra ir šviesos kiekis, kurį augalas gali gauti. Šių duomenų stebėjimas gali padėti mums visada išlaikyti gerą gamyklos būklę. „Arduino“skaityti duomenis iš jutiklių yra gana paprasta, o stebėti ekrane nėra taip sunku. Taigi, ko jūs laukiate? Padarykime savo augalus protingus!

1 žingsnis: reikalingos medžiagos

• „Arduino Nano R3“(× 1 vnt.)
• DHT11 drėgmės ir temperatūros jutiklis (× 1 vnt.)
• 0,96 colio SPI 128X64 OLED ekrano modulis (× 1)
• YwRobot dirvožemio drėgmės jutiklio modulis (× 1 vnt.)
• LDR jutiklis (× 1 vnt.)
• Juostos kabelis (× 1 vnt.)

2 žingsnis: grandinė

Yra keletas svarbių dalykų, į kuriuos turėtumėte atkreipti dėmesį. Pirma, jums reikia maitinimo šaltinio, galinčio tiekti ne mažiau kaip 5 V ir 20 mA. Jei jūsų maitinimo šaltinis neatitinka šių sąlygų, turėtumėte prijungti modulius prie 5 V „Arduino“kaiščio (nenaudokite 3v3). Taip pat atkreipkite dėmesį, kad naudojamas OLED ekranas su SPI protokolu. Jei jūsų ekranas yra I2C, turite juos prijungti prie „Arduino“A4 ir A5 kaiščių. Be to, čia naudojamas drėgmės jutiklis turi 2 kaiščius, todėl būtina stiprintuvo plokštė su vienu analoginiu išėjimu. DHT11 jutiklis gali matuoti ir temperatūrą, ir drėgmę, tačiau mūsų kodas rodo tik temperatūrą. Galite pridėti drėgmės pridėdami kelias kodo eilutes.

3 žingsnis: Surinkimas

Kadangi mūsų gėlių vazonas yra mažas ir yra ribotas tarpas, mes panaudojome ploną juostinę vielą, tinkančią mūsų gėlių vazonui.

Norėdami prijungti šiuos laidus, geriau atskirti kaiščių antgalius nuo komponentų. Pirma, OLED ekrano kaiščio antraštė turėtų būti išardyta. Norėdami tai padaryti, galite naudoti lituoklį, tačiau pageidautina lituoti šildytuvą.

OLED ekranas priklijuotas prie plokštės, kuri užtikrina SPI ryšį. Norėdami geriau matyti ekraną ir paslėpti laidus, galite atskirti ekrano skydelį nuo plokštės. Norėdami tai padaryti, naudokite aštrų peilį.

Dabar atėjo laikas lituoti laidus prie plokštės. Lenta bus dedama į drėgną smėlį, todėl visas jungtis ir komponentus turime padaryti atsparius vandeniui. Pirmiausia uždengiame plastikine plėvele. Tada mes jį uždengiame susitraukiančiu vamzdeliu. Turėtumėte jį pašildyti, kad priliptų prie lentos. Dabar užpildykite siūles karštais klijais.

Mūsų pasirinktas drėgmės jutiklis turi turėti atskirą stiprintuvą. Pirmiausia atskirkite kaiščių antgalius, tada padarykite juos atsparius vandeniui.

Jei naudojate LDR jutiklį, tarp GND ir jutiklio kaiščio turite prijungti 10 k omų rezistorių. Tai taip pat turi būti neperšlampama.

Temperatūros jutikliui tarp Vcc ir signalo kaiščio turite prijungti 10k omų rezistorių.

Dabar atėjo laikas prijungti visus jutiklius ir ekrano modulius prie „Arduino Nano“. Baigę surinkimą, nepamirškite, kad „Arduino“taip pat būtų atsparus vandeniui.

Dabar iš puodo ištuštinkite smėlį (ne visa tai yra kenksminga augalui) ir įdėkite plokštę ir jutiklius (išskyrus temperatūros jutiklį). Temperatūros jutiklis turi būti išimtas iš puodo. Dabar užpildykite puodą pašalintu smėliu.

Mes visi baigėme! Įkelkime kodą.

4 žingsnis: kodas

Šiame kode OLED ekranui ir DHT 11. Mes naudojame SSD1306 ir DHT biblioteką. Pirmiausia turėtumėte pridėti šias bibliotekas, tada sukompiliuoti ir įkelti kodą į „Arduino Nano“. Jei pirmą kartą naudojate „Arduino“lentą, nesijaudinkite. Tiesiog atlikite šiuos veiksmus:

1. Eikite į www.arduino.cc/en/Main/Software ir atsisiųskite savo OS programinę įrangą.
2. Įdiekite IDE programinę įrangą, kaip nurodyta.
3. Paleiskite „Arduino IDE“, išvalykite teksto redaktorių ir nukopijuokite šį kodą į teksto rengyklę.
4. Eikite į eskizą ir įtraukite bibliotekas (atsisiųskite bibliotekas iš šių nuorodų). Dabar spustelėkite pridėti ZIP biblioteką ir pridėkite bibliotekas.
5. Pasirinkite lentą įrankiuose ir lentose, pasirinkite „Arduino Nano“.
6. Prijunkite „Arduino“prie kompiuterio ir nustatykite „com“prievadą įrankiuose ir prievade.
7. Paspauskite mygtuką Įkelti (rodyklės ženklas).
8. Tu pasiruošęs!

5 žingsnis: kas toliau?

Dabar galite plėtoti šį projektą pagal savo interesus. Štai keletas pasiūlymų, kuriuos galite pridėti prie projekto:

• Galite rodyti laikrodį ir matuoti skirtingų sąlygų laiką bei numatyti sąlygas, kurioms augalui reikia vandens ar daugiau šviesos. Turėtumėte pridėti RTC modulį, pvz., DS1307, ir pridėti kodą, kad perskaitytumėte laiką ir kalendorių, ir parodykite jį arba išsaugokite kai kuriuos iš jų, kad gautumėte daugiau informacijos apie įrenginį.
• Pridėję garsinį signalą, galite nustatyti signalą, įspėjantį apie augalų sąlygas. pavyzdžiui, kai smėlis labai sausas, jis gali skambėti 1 kartą per valandą.
• Mes nustatėme tik du jaustukus skirtingoms sąlygoms. Bet kokiomis sąlygomis galite pridėti daugiau veido modelio. Norėdami tai padaryti, perskaitykite „OLED“ekrano pamoką, kad sužinotumėte, kaip konvertuoti vaizdą į šešioliktainį kodą.