Kastelun ohjaus Internetin + Arduino + Ethernetin kautta: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Haluan esitellä teille projektin, jonka olen toteuttanut tänä vuonna lomakauden aikana. Luin puutarhanviljelyyn verkkopohjaisen järjestelmän, joka on erikoistunut erilaisten kasvien, puiden ja kukkien myyntiin ja viljelyyn.

Tarvikkeet

1x Arduino Mega 25601x Ethernet Wiznet W5100 -kilpi 1x FC37-analoginen vedenilmaisinanturi 1x DS18B20-lämpötila-anturi

Vaihe 1: Web-pohjaisen järjestelmän vaatimukset

Verkkopohjainen järjestelmä on suunniteltu täyttämään seuraavat vaatimukset:

• Lämpötilan tallennus, sateet
• Lämpötilan / lämmityksen / jäähdytyksen säätö
• Kastelun valvonta määrättyinä aikoina tai pyynnöstä ottaen huomioon säätilastot
• Etäkäynnistyslevy
• Lokit
• Kirjautumisjärjestelmä

Arduino Megaa käytettiin kontrollimikro -ohjaimena, koska Uno oli muistin reunalla ja jumissa. Arduino Mega oli erinomainen valinta riittävien nastojen ja erityisesti suuren muistin vuoksi ohjelmalle, jolla on suurempi RAM -muisti. Arduino lähettää lämpö- ja sadetietoja verkkoon Wiznet W5100 Ethernet Shieldin kautta. Lämpötila luetaan digitaalisesti DS18B20 -anturista ja sadetiedoista analogisen arvon kautta. Tietokortin lähettämisen jälkeen suoritetaan PHP -logiikkaskripti, joka päivittää kaikki lähdöt.

Vaihe 2: Arduinon sääntö projektissa

Taulu lataa tällöin vain ON / OFF -tilat kullekin ulostulolle, jota se käyttää. Mikro -ohjaimen puolella ei ole toimintoa, joka kuormittaisi levyn. Järjestelmän kokonaisvaste on 6 sekunnissa. Lämpötila -anturi on kasvihuoneessa, jossa se on tarpeen ylläpitää lämpötilaa. Kuumina kesäpäivinä se jäähdytetään asetettuun lämpötilaan valinnaisella hystereesillä, talvikuukausina se lämmitetään asetetulla lämpötilalla ja hystereesillä. Lämmitys / jäähdytys on valittava manuaalisesti järjestelmässä. On myös mahdollista manuaalisesti jäähdyttää / lämmittää (ON / OFF) loputtomiin.

Piirinhallinta koostuu neljästä fyysisestä piiristä, jotka ovat aikapohjaisia, ja valitaan viikonpäivät, jolloin näitä aikoja sovelletaan. Jos tätä tilaa ei ole valittu, lähtö on aina pois päältä ja kytkee käyttäjän pyynnön asetettuun minuuttiin. Jos pyynnön aikana sataa, järjestelmä sammuu eikä käynnisty uudelleen. Jos automaattinen aikatila on kuitenkin asetettu ja alkaa sataa tänä aikana, piiri sammuu ja jos se lopettaa sateen ennen asetetun ajanjakson päättymistä, se käynnistyy uudelleen.

Arduino on ottanut käyttöön vahtikoiran ongelmatonta toimintaa varten, kun Arduino käynnistetään uudelleen, jos se jumittuu. Jos Internet kaatuu tai sivusto ei ole käytettävissä esimerkiksi huoltotarkoituksiin, sekä lämmitys- ja jäähdytyspiirit että lämmitys- ja jäähdytysreleet kytkeytyvät automaattisesti pois päältä kahden minuutin kuluttua, kunnes verkkoyhteys on muodostettu. Arduinon uudelleenkäynnistyksen jälkeen kaikki lähdöt ovat pois päältä. Lokit kirjaavat epäonnistuneen kirjautumisen käyttöliittymään (väärä nimi tai salasana) ja sen asiakkaan IP -osoitteen, joka yritti muodostaa yhteyden. Lokit tallentavat myös tietoja virheellisistä tiedoista DS18B20 -anturista 85.00 tai -127.00, jotka ovat tyypillisiä anturivikoja huonosta johdotuksesta, CRC -virheistä.

Vaihe 3:

Järjestelmä sisältää myös kaavioita, joissa voit tarkastella lämpötilan kehitystä 24 tunnin kuluttua kaavion lataamisesta ja 7 päivää sitten sekä piirin toimintaa ja jäähdytys- / lämmitystehoa. Toiminnot tallennetaan minuutin välein ja lämpötila tallennetaan 5 minuutin välein tietokantaan (ei koske reaaliaikaisten tietojen käsittelyä). Kaikki tulot / lähdöt, joiden kanssa järjestelmä toimii, voidaan kutsua itsestään selvyyden vuoksi, jos piiriä käytetään kasteluun. Relelähtöinä voidaan käyttää solenoideja, pumppuja, joiden kokonaisteho on 2,3 kW / rele. 230V 10A.

Koko järjestelmä on piilotettu sisäänkirjautumisen taakse, jota voidaan muuttaa myös verkkokäyttöliittymästä. Järjestelmä on käytännöllinen, toimiva ja auttaa puutarhanhoitoa säännöllisessä kastelussa. Jos haluat lisätietoja projektista: