Vihreä peukalo: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Green Thumb on esineiden Internet -projekti maatalousalalla, joka on tehty luokalleni. Halusin rakentaa jotain erityisesti kehitysmaille, ja tutkimusteni perusteella huomasin, että Afrikan maissa on vain 6% maanosan viljelysmaasta kasteltuina, tekniikka on heikkoa, vesihuolto tai kastelu heikompaa, mikä johtaa tuottavuuden heikkenemiseen. Sambiassa havaittiin, että pienviljelijät, jotka pystyivät viljelemään vihanneksia kuivana kautena, ansaitsivat 35% enemmän kuin ne, jotka eivät.

Suurin osa nykyisistä järjestelmistä maksaa yli 200 dollaria, mikä on kallista eikä varmasti ole pienviljelijöille kohtuuhintaista. Näiden kehitysmaiden maanviljelijät pyrkivät jo pienimuotoiseen vesihuoltojärjestelmään.

Green Thumhin tavoitteena on tarjota Afrikan maanviljelijöille kustannustehokas, yksilöllinen pienimuotoinen kastelujärjestelmä, joka auttaa heitä älykkään kastelun ja vesienhallintatekniikoiden avulla lisäämään tuotantonsa määrää

Vaihe 1: Vaihe 1: Kosteusanturien käyttöönotto laitoksessa

Kasvin valinta: Tarvitsin laitoksen projektin aikana seurattavaksi, koska monissa Afrikan maissa kasvatetaan munakoisoa, joten päädyin pieneen munakoisoon kotoa varastosta kokeilemaan.

Kosteusanturit: Laitoksen kosteuspitoisuuden seuraamiseksi sinun on valmistettava kustannustehokas anturi, joka voi tehdä niin.

Tarvittavat komponentit:

1. Galvanoidut kynnet - 2

2. Yksisäikeiset johdot - joukko niitä

3. Boorhiukkaset - 1

4. Vastus (220 ohmia tai mikä tahansa muu arvo) - 1

5. Leipälauta

Ota 2 sinkittyä naulaa ja juota ne yksisäikeisiin lankoihin.

Tee seuraava liitäntä leipäpöydälläsi.

Liitä toinen nauloista analogiseen ja toinen digitaaliseen nastaan. Pidä kynnet 3 cm: n päässä toisistaan, etäisyys voi olla mikä tahansa, mikäli se on vakio, koska kahden naulan välinen etäisyys voi muuttaa lukemia.

Kirjoita seuraava koodi hiukkasboorisi IDE: hen ja vilkaise koodi

Aseta naulat kasviisi, sen pitäisi näyttää lukemat sarjamonitorissa tai konsolissasi.

Tässä on pikaopas Boronin asettamiseksi.

Vaihe 2: Vaihe 2: Kosteusanturin lukujen kerääminen

Seuraava askel oli kerätä kaikki lukemat Excel -asiakirjaan seurantaa varten IFTTT: n kautta.

1. Siirry IFTTT: hen ja luo tili (jos sinulla ei vielä ole sitä) tai kirjaudu sisään. IFTTT (jos tämä sitten tämä) on ilmainen verkkopalvelu, joka luo yksinkertaisten ehdollisten lausuntojen ketjuja nimeltä Applets.

2. Valitse -> Omat appletit, napsauta -> Uudet appletit

3. +tälle -valitse Partikkeli -> valitse 'Uusi tapahtuma julkaistu' -> Kirjoita 'PlantData' tapahtuman nimeksi, jolle IFTTT tulee laukaista

4. jos valitset +, valitse google -taulukot -> valitse Lisää rivi laskentataulukkoon -> Kirjoita luotavan laskentataulukon nimi -> napsauta Luo toiminto

5. Kun hiukkasesi julkaisee PlantData -tapahtuman, uusi tietorivi lisätään Google -aseman laskentataulukkoon.

Vaihe 3: Vaihe 3: Tietojen analysointi

Voit ladata Excel -tiedoston ja ottaa näytteitä tiedoista. Tein viivakaavioita puolen tunnin välein kerätyistä tiedoista, huomasin, että lukemat eivät muuttuneet paljon tietyn ajan kuluessa. Kynsianturit antoivat melko luotettavia lukemia.

Lukema vaihteli yleensä 1500-1000 välillä aina, kun sitä oli kasteltava.

Joten kun otetaan huomioon kynnys 1500, voimme sanoa, että kun lukema on alle 1500, kasvi on kuivumisvaiheessa ja järjestelmä voi reagoida noin 5-10 minuutissa kastelemalla kasveja.

Myös koska tiedot kerättiin aiemmin millisekunnin välein, se syövyttää kynnet.

Kun tietoja on seurattu ja havaitsemme, että lukemissa ei ole paljon vaihtelua, anturiin voidaan kytkeä virta tunnin välein, kerätä lukema ja tarkistaa, onko se kynnyksen alapuolella.

Näin kynsianturit kestävät pidempään.

Vaihe 4: Vaihe 4: Useiden anturien tekeminen ja kommunikointi verkon kautta

Koko tila -alue voidaan jakaa useisiin alueisiin ja näitä alueita voidaan valvoa yksittäisillä antureilla. Kaikki nämä anturit voivat olla yhteydessä vesipumppua ohjaavaan pääjärjestelmään.

Pääjärjestelmässä on hiukkasbooria - se on solukko, joten se voi kommunikoida paikoissa, joissa ei ole WiFi -yhteyttä.

Yksittäisissä antureissa on hiukkasksenonia, ne kommunikoivat Boronin kanssa luomalla paikallisen mesh -verkon.

Tässä on pikaopas Xenonin lisäämiseksi olemassa olevaan Mesh -verkkoon.

Tässä olen tehnyt 2 anturia. Siirrä koko piiri protoboardille.

Testaa seuraava koodi nähdäksesi, toimiiko Mesh -tiedonsiirto.

Vaihe 5: Vaihe 5: Täytä antureiden fyysinen muoto

Anturien elektroniikka tarvitsee laatikon, joka voidaan ottaa käyttöön pelloilla. Koska järjestelmän piti olla kustannustehokas, kuvittelin kulutusta elektroniikkaan säästäen samalla kustannuksia sen fyysisessä muodossa. Fyysinen laatikko, johon anturi on sijoitettava, voidaan tehdä maanviljelijän toimesta tai valmistaa paikallisesti Afrikassa raaka -aineistaan. Viljelijä voi myös käyttää mitä tahansa saatavilla olevaa materiaalia ja laittaa elektroniikan sisälle.

Prototyypin valmistan pahvilla, joka voidaan tehdä vedenkestäväksi lakkaamalla.

Tee laatikko, jonka leveys on 8,5 cm, leveys 6,5 cm ja korkeus 5,5 cm. Leikkaa nämä mitat pahvista. Tee pohjaan 2 reikää, jotka ovat 3 cm: n päässä toisistaan, jotta anturit pääsevät sisään. Kiinnitä pahvilaatikot liimapistoolilla.

Tee 2 kerrosta pahvia, jonka mitat ovat 8,5 cm x 6,5 cm ja jotka menevät laatikon sisään. Leikkaa näistä kerroksista reikä johtojen kulkemiseksi.

Kynnet menisivät reikien läpi. Sen päälle asetetaan pahvikerros, jossa on Protoboard. Krokotiilipidikkeitä käytetään naulojen liittämiseen piiriin, jotta nämä naulat voidaan helposti irrottaa piiristä.

Toisessa pahvikerroksessa on LIPO -akku, joka käynnistää ksenonit.

Nämä kerrokset voidaan poistaa nostamalla niitä ylös aukkojen avulla, jotka on leikattu ulos ja naulat voidaan vaihtaa helposti, mikä tekee järjestelmästä helpon ylläpitää ja koota.

Vaihe 6: Vaihe 6: Lopullinen käyttöönotto

Jaoin laatikon, joka oli täynnä maata, kolmeen osaan, joista toisessa oli suurin määrä vettä, toisessa keskipitkä vesipitoisuus ja kolmas oli kuiva maaperä.

Jokainen anturi sijoitettuna johonkin laatikon kolmesta osasta välittää lukeman boorille, joka päättää, tarvitseeko kyseistä aluetta kastella. Tämän ilmaisee kutakin anturia vastaava LED.

Anturi saa virtaa tunnin välein.