Tee kasvistasi SMART! (Arduino): 5 vaihetta

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

Joten olet aina miettinyt, miten lisätä tekniikkaa kasveihisi? Tämän hienon projektin avulla voit varmistaa, että ihanat kasvit ovat aina hyvässä kunnossa. Tämän projektin suorittamisen jälkeen voit:

• Opi käyttämään analogilähdön antureita
• Opi näyttämään tietoja OLED -näytöillä
• Saa kasvisi hymyilemään, jos kaikki on hyvin, ja itke, jos jokin on vialla.

Smart Plant; Mikä on idean perusta?

Nykyään voimme tehostaa töitä, harrastuksia, elämäntapaa jne. Lisäämällä tekniikkaa työkaluihimme ja tavaroihimme elektroniikan peruskomponenteilla. Tekoälyn lisääminen asioihin, joista välitämme, on erittäin houkuttelevaa ja hämmästyttävää. Olet ehkä nähnyt vihreitä taloja, jotka käyttävät älykästä hallintaa ja valvontaa kasveissa, kukissa jne. Ne voivat hallita kasvien veden ajoitusta ja määrää, valaistusta, lämpötilaa ja monia muita tärkeitä ja tehokkaita parametreja. päästä tähän jännittävään maailmaan ja oppia tekemään se. Tässä projektissa saamme tarvittavat tiedot laitoksemme kunnosta; kuten hiekan kosteus, ympäristön lämpötila ja valon määrä, jonka kasvi voi vastaanottaa. Näiden tietojen seuranta voi auttaa meitä pitämään laitoksemme aina hyvässä kunnossa. Arduinon anturien tietojen lukeminen on melko helppoa ja sen seuranta näytöllä ei ole niin vaikeaa. Joten, mitä sinä odotat? Tehdään kasveistamme fiksuja!

Vaihe 1: Tarvittavat materiaalit

• Arduino Nano R3 (× 1kpl)
• DHT11 Kosteus- ja lämpötila -anturi (× 1 kpl)
• 0,96 tuuman SPI 128X64 OLED -näyttömoduuli (× 1)
• YwRobot -maaperän kosteusanturimoduuli (× 1 kpl)
• LDR -anturi (× 1 kpl)
• Nauhakaapeli (× 1 kpl)

Vaihe 2: Piiri

On muutamia tärkeitä kohtia, joihin kannattaa kiinnittää huomiota. Ensinnäkin tarvitset virtalähteen, joka voi tarjota vähintään 5 V ja 20 mA. Jos virtalähteesi ei täytä näitä ehtoja, kytke moduulit Arduinon 5 V: n nastaan (älä käytä 3v3). Huomaa myös, että käytetään OLED -näyttöä SPI -protokollalla. Jos näyttösi on I2C, sinun on liitettävä ne Arduinon A4- ja A5 -nastoihin. Lisäksi tässä käytetyssä kosteusanturissa on 2 nastaa, ja siksi tarvitaan vahvistinkortti, jossa on yksi analoginen lähtö. DHT11 -anturi voi mitata sekä lämpötilan että kosteuden, mutta koodimme näyttää vain lämpötilan. Voit lisätä kosteutta lisäämällä muutaman koodirivin.

Vaihe 3: Kokoaminen

Koska kukkaruukumme on pieni ja siinä on tilaa, olemme käyttäneet ohutta lankalankaa, joka sopii kukkaruukkuun.

Näiden johtojen liittämiseksi on parempi erottaa nastapäät komponenteista. Ensinnäkin OLED -näyttötapin otsikko on irrotettava. Voit tehdä tämän käyttämällä juotinta, mutta lämmittimen juottaminen on suositeltavaa.

OLED -näyttö on kiinnitetty piirilevyyn, joka tarjoaa SPI -tiedonsiirron. Näyttääksesi näytön paremmin ja piilottaaksesi johdot voit erottaa näyttöpaneelin taulusta. Käytä tätä terävällä veitsellä.

Nyt on aika juottaa johdot levylle. Levy asetetaan märään hiekkaan, joten meidän on tehtävä kaikki liitännät ja komponentit vedenpitäviksi. Ensinnäkin peitämme sen muovikelmulla. Sitten peitämme sen kutistusputkella. Sinun pitäisi lämmittää se tarttumaan levyyn. Täytä nyt saumat kuumaliimalla.

Valitsemamme kosteusanturi tarvitsee erillisen vahvistimen. Erota tapit ensin ja tee niistä vedenpitävät.

LDR -anturia varten sinun on kytkettävä 10 k ohmin vastus GND: n ja anturin nastan väliin. Tämä on myös tehtävä vedenpitäväksi.

Lämpötila -anturia varten sinun on liitettävä 10 k ohmin vastus Vcc: n ja signaalitapin väliin.

Nyt on aika kytkeä kaikki anturit ja näyttömoduulit Arduino Nano -laitteeseen. Kokoonpanon päätyttyä älä unohda myös tehdä Arduinosta vedenpitävää.

Tyhjennä nyt hiekka ruukusta (ei kaikki tämä, se on haitallista kasville) ja aseta levy ja anturit (paitsi lämpötila -anturi) sisälle. Lämpötila -anturin on oltava pois kattilasta. Täytä kattila nyt irrotetulla hiekalla.

Olemme kaikki valmiita! Ladataan koodi.

Vaihe 4: Koodi

Tässä koodissa käytämme SSD1306- ja DHT -kirjastoa OLED -näyttöön ja DHT 11: een. Sinun on ensin lisättävä nämä kirjastot, koottava ja ladattava koodi Arduino Nano -ohjelmaan. Jos käytät Arduino -korttia ensimmäistä kertaa, älä huoli. Seuraa vain näitä ohjeita:

1. Siirry osoitteeseen www.arduino.cc/en/Main/Software ja lataa käyttöjärjestelmäsi ohjelmisto.
2. Asenna IDE -ohjelmisto ohjeiden mukaan.
3. Suorita Arduino IDE ja tyhjennä tekstieditori ja kopioi seuraava koodi tekstieditorissa.
4. Siirry luonnokseen ja sisälly kirjastoihin (Lataa kirjastot seuraavista linkeistä). Napsauta nyt Lisää ZIP -kirjasto ja lisää kirjastot.
5. Valitse levy työkaluista ja taulukoista, valitse Arduino Nano.
6. Liitä Arduino tietokoneeseen ja aseta com -portti työkaluihin ja porttiin.
7. Paina Lataa (nuolimerkki) -painiketta.
8. Olet valmis!

Vaihe 5: Mitä seuraavaksi?

Nyt voit kehittää tätä projektia kiinnostuksesi mukaan. Tässä muutamia ehdotuksia, joiden avulla voit lisätä ne projektiin:

• Voit näyttää kellon ja mitata eri olosuhteiden ajan sekä ennustaa olosuhteet, joissa kasvi tarvitsee vettä tai enemmän valoa. sinun on lisättävä RTC -moduuli, kuten DS1307, ja lisättävä koodia lukuaikaan ja kalenteriin ja näytettävä se tai tallennettava osa niistä, jotta saat lisätietoja laitoksesta.
• Lisäämällä summerin voit asettaa hälytyksen, joka varoittaa kasvien olosuhteista. esimerkiksi kun hiekka on hyvin kuivaa, se voi soida kerran tunnissa.
• Asetimme vain kaksi emojia eri olosuhteisiin. Voit lisätä kasvomallia kaikkiin olosuhteisiin. Tätä varten sinun kannattaa lukea OLED -näytön opetusohjelma oppiaksesi muuttamaan kuvasi heksadesimaalikoodiksi.