Smart-Greenhouse: 9 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:44

Hei markkerit, Olemme kolmen oppilaan ryhmä ja tämä projekti on osa aihetta nimeltä Creative Electronics, joka on Beng Electronic Engineeringin 4. vuoden moduuli Malagan yliopistossa, Telecomunication Schoolissa (https://etsit.uma.es/).

Tämä projekti koostuu älykkäästä kasvihuoneesta, joka kykenee moduloimaan lampun kirkkauden auringon valosta riippuen. Se laskee myös antureilla, jotka mittaavat kosteutta, lämpötilaa ja kirkkautta. Kaikkien tietojen näyttämiseksi on LCD -näyttö. Sen lisäksi teemme prosessin avulla ohjelman, jonka avulla voit muuttaa lampun kirkkautta manuaalisesti, jos haluat, 3D -ympäristössä.

Vaihe 1: Materiaalit

- 1 valovastus

- 1 Anturin lämpötila/kosteus DHT11

- 1 lcd LCM1602C

- 1 protoboard

-1 laatikko (https://www.ikea.com/es/es/productos/decoracion/plantas-jardineria/socker-invernadero-blanco-art-70186603/)

- 1 lamppu

- 1 10 k ohmin vastus

-1 SAV-MAKER-I (vaihtoehto Arduino Leonardolle). Jos joku haluaa tehdä tämän levyn Arduino Leonardon käyttämisen sijaan, lisäämme github-linkin, josta löydät kaikki tarvittavat tiedot (https://github.com/fmalpartida/SAV-MAKER-I).

Himmennyspiiri, joka mahdollistaa lampun valon voimakkuuden vaihtelun, perustuu yhden valmistajan suunnitteluun (https://maker.pro/arduino/projects/arduino-lamp-dimmer). Käytetyt materiaalit:

- 1 330 ohmin vastus

- 2 33 k ohmin vastusta

- 1 22 k ohmin vastus

- 1 220 ohmin vastus

- 4 1N4508 -diodia

- 1 1N4007 diodi

- 1 Zener 10V 4W diodi

- 1 2.2uF/63V kondensaattori

- 1 220nF/275V kondensaattori

- 1 Optocoupler 4N35

- MOSFET IRF830A

Vaihe 2: Lämpötila-/kosteusanturi

Käytimme anturia DHT11. Tämä

anturi antaa meille digitaalisia tietoja ilmankosteudesta ja lämpötilasta. Mielestämme on tärkeää mitata nämä parametrit, koska se vaikuttaa kasvin kasvuun ja hoitoon.

Anturin ohjelmointiin käytimme Arduino -kirjastoa DHT11. Sinun on lisättävä DHT11 -kirjasto Arduino -kirjastokansioon. Mukana on kirjasto ladattavaksi.

Kuten näette, lisäämme kuvan, joka näyttää anturin liitännän.

Vaihe 3: Valoanturi

Valoanturin käyttämiseen käytimme valoresistoria, joka on muuttuva vastus, jossa on valon muutos, ja 10 k ohmin vastusta. Seuraavassa kuvassa näkyy kytkennät.

Tämä anturi on todella tärkeä, koska kaikkia sen saamia tietoja käytetään lampun kirkkauden säätämiseen.

Vaihe 4: LCD -näyttö

Käytimme lcd LCM1602C. LCD -näytön avulla voimme näyttää kaikki anturilla keräämämme tiedot.

LCD: n ohjelmointiin käytimme Arduinon kirjastoa LCM1602C. Sinun on lisättävä LCM1602C -kirjasto Arduino -kirjastokansioon.

Lisäämme kuvan laitteen liittämiseksi.

Vaihe 5: Himmenninpiiri

Ensimmäinen tapa, joka tulee mieleen käytettäessä Arduinoa ja himmentää valoa, on käyttää PWM: ää, joten menimme näin. Näin tehdessämme meitä inspiroi Ton Giesbertsin (Copyright Elektor Magazine) tunnettu suunnittelupiiri, joka tekee PWM -verkkolaitteen. Tässä piirissä portin käyttöjännite syötetään portin poikki. D2, D3, D4, D5 muodostavat diodisillan, joka korjaa piirin jännitystä; D6, R5, C2 toimii myös tasasuuntaajana, ja R3, R4, D1 ja C1 säätelevät jännitearvoa C2: ssa. Optoerotin ja R2 ohjaavat porttia, jolloin transistori kytkeytyy Arduino -kortin PWM -arvon mukaan. R1 toimii suojana optoerottimen LED -valolle.

Vaihe 6: SAV-MAKER-I: n ohjelmointi

Tämän ohjelman toiminto on lukea ja näyttää kaikki anturimme vastaanottamat tiedot. Lisäksi moduloimme valon PWM -signaalilla valoarvojen mukaan. Tämä osa muodostaa automaattisen säädön.

Koodi lisätään alla.

Vaihe 7: Ohjelmointi käsittelyn avulla

Tämän ohjelman tehtävänä on esittää graafisesti kasvihuoneessa tapahtuvaa reaaliajassa. Graafisessa käyttöliittymässä näkyy 3D -kasvihuone, jossa on lamppu (joka syttyy tai sammuu samaan aikaan, kun se tekee sen tosielämässä) ja kasvi. Lisäksi se edustaa aurinkoista päivää tai tähtitaivasta lampun tilasta riippuen. Ohjelman avulla voimme myös hallita polttimoa manuaalisesti.

Koodi lisätään alla.

Vaihe 8: Hallituksen tekeminen

Kuten lisättyistä kuvista näkyy, asetamme kaikki komponentit protoboardiin liitettyjen liitäntöjen kuvan mukaisesti.

Vaihe 9: Lopputulos