PlantCare Paras DIY -lahja äideille: 7 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Hei kaikki, Tämä on ohje, kuinka rakensin täydellisen lahjan äidilleni. Projekti on monitoiminen, automaattinen kasvien kastelulaite.

Laitteen ominaisuudet:

• mittaa ja näyttää kasvin todellisen maaperän kosteustason
• jos maaperän kosteustaso on kynnyksen alapuolella, se käynnistää pumpun kastelemaan kasveja.
• käyttäjä voi muuttaa kynnystä painikkeella ja nähdä todellisen kynnyksen LED-valoissa.
• Kynnys tallennetaan haihtumattomaan (EEPROM) muistiin, ja laitteen sammuttamisen jälkeen mukautettu kynnys ei häviä.
• laite toimii yhdellä 18650 litiumioniakulla viikkoja.
• laitteessa on sisäänrakennettu laturi, akku voidaan ladata tavallisella puhelinsovittimella.
• Toissijaisena laitetta voidaan käyttää 3,7 V: n 18650 litiumioniakkulaturina, jos ei ole hoidettavia kasveja.
• jos vesisäiliö on tyhjä, laite sammuttaa pumpun ja säästää myös akkua ja pumpun käyttöikää. Se kuitenkin käynnistää pumpun säännöllisesti lyhyeksi ajaksi tarkistaakseen, onko vesi täytetty uudelleen.

Vaihe 1: Kuinka käyttää

• valmistele vesisäiliö
• laita pumppu veteen
• työnnä kosteusanturi maahan
• käynnistä laite kytkimellä
• mitattu arvo näkyy 8 sekunnin välein
• kytke puhelinsovitin akun lataamiseksi
• ilman virkkausta, se on akkulaturi
• aseta kynnys painamalla painiketta
• jos kastelu ei muuta mittausarvoa, se käynnistää pumpun vain hetkeksi, mikä säästää akkua ja pumpun käyttöikää

Vaihe 2: Luettelo

Tähän projektiin tarvittavat materiaalit. BOM -luettelo:

• Yksipaikkainen 18650 -paristopidike 1 kpl 0, 28 $/kpl 0, 28 $/kokonainen rivi
• Upotettava vesipumppu 1 kpl 1, 30 $/kpl 1, 30 $/kokonainen rivi
• MOSFET-transistori 1 kpl 0, 17 $/kpl 0, 17 $/yhteensä rivi
• 10 kohm 1/4w vastus 1% metallikalvovastus 1 kpl 0, 01 $/kpl 0, 01 $/kokonainen rivi
• 220 ohmia 1/4w vastus 1% metallikalvovastus 3 kpl 0, 01 $/kpl 0, 02 $/kokonainen rivi
• Arduino MiniPro -mikro-ohjainmoduuli 1 kpl 1, 68 $/kpl 1, 68 $/kokonainen rivi
• Maaperän kosteusanturi 1 kpl 0, 78 $/kpl 0, 78 $/kokonainen rivi https://www.aliexpress.com/item/Maaperä- ja kosteusmittari- …
• 5 mm vihreä LED-diodi 3 kpl 0, 02 $/kpl 0, 05 $/kokonainen rivi
• 3-asentoinen mini-liukukytkin 1 kpl 0, 05 $/kpl 0, 05 $/kokonainen rivi
• Ladattava akku 18650 Li-ion 2600mAh 1 kpl 2, 47 $/kpl 2, 47 $/rivi yhteensä
• Micro USB 5V 1A 18650 TP4056 litium-akkulaturi 1 kpl 1, 30 $/kpl 1, 30 $/kokonainen rivi
• DIY-prototyyppi-piirilevy 1 kpl 0, 14 $/kpl 0, 14 $/kokonainen rivi
• Painike 1 kpl 0, 02 $/kpl 0, 02 $/kokonainen rivi
• Muovipilli 1 kpl 0, 02 $/kpl 0, 02 $/kokonainen rivi
• Ruuviterminaalinen lohkoliitin 1 kpl 0, 05 $/kpl 0, 05 $/kokonainen rivi
• Kaapeli 1 kpl 0, 02 $/kpl 0, 02 $/kokonainen rivi

Hankkeen materiaalikustannukset: 8, 34 dollaria/projekti

Vaihe 3: Työkalut

Seuraavia työkaluja tarvitaan:

• Juotosasema 1 kpl 67, 8 $/kpl 67, 80 $/kokonainen rivi
• Diagonaalileikkuri 1 kpl 7, 78 $/kpl 7, 78 $/kokonainen rivi
• Kolmas käsi 1 kpl 14, 7 $/kpl 14, 70 $/kokonainen rivi
• Johtimen irrotin 1 kpl 9, 11 $/kpl 9, 11 $/kokonainen rivi
• Juotos 1 kpl 3, 69 $/kpl 3, 69 $/kokonainen rivi
• Forcep 1 kpl 1, 89 $/kpl 1, 89 $/kokonainen rivi
• Ruuvimeisseli 1 kpl 4, 39 $/kpl 4, 39 $/kokonainen rivi https://www.aliexpress.com/item/Ruuvimeisseli--2 …
• Arduino mini pro -ohjelmoija 1 kpl 7 $/kpl 7, 00 $/kokonainen rivi

Projektin työkalujen kokonaiskustannukset: 116, 36 dollaria/projekti

Vaihe 4: Piiri

Pääkomponentit:

• Maaperän kosteusanturi: analoginen lähtö, joka on A/D -lukema mikrokontrollerissa, tavallisesti 0-500 numeroa.
• Painike, joka syötetään PIN -koodilla 9, vedetään GND: hen ulkoisella 10 kohmin vastuksella, toinen painikkeen PIN -koodi on kytketty PIN10: een, joka on vedetty VDC: hen sisäisellä vastuksella. Jos sitä painetaan, se muuttaa kynnystä ja näkyy LED-valoissa.
• LEDit, 3 kpl ulkoisia LED-valoja ja 1 kpl sisäinen LED. Käytön aikana se näyttää todelliset lukemat kosteusanturista 0-100 = kaikki LEDit pois päältä, 100-200 = 1 LED palaa, 200-300 = 2 LEDiä päällä, 300-400 = 3 LED palaa, 400 tai enemmän = 4 LEDiä päällä.
• Vesipumppu, se kytkeytyy päälle/pois päältä N-tyypin MOSFET-laitteella, jota ohjataan Arduinon 10. PIN-koodilla. LOW = pumppu pois, HIGH = pumppu päällä.
• Kytkin päättää, onko laite päällä/pois päältä vai lataustilassa
• Akku pidikkeellä
• Akkulaturi

Ota kaikki komponentit ja liitä ne kaavion mukaisesti. Käytä DIY-prototyyppipiirilevyä ja juota kaikki, yhdistä PIN-koodit johtojen avulla. Kosteusanturi on juotettava Arduino -levyn taakse tilan säästämiseksi.

Vaihe 5: Ohjelmisto

Liitä Arduino -kortti tietokoneeseen. Käytä Arduino IDE -ohjelmaa ohjelman lataamiseen Arduinoon. Koodi on täynnä kommentteja, katso liitteenä.

Vaihe 6: Asuminen

Luo kotelo, joka suojaa elektroniikkaa vahingoittumiselta koskettamalla. Kotelo voi olla 3D -painettu tai pieni muovilaatikko. Tässä laitteessa on käsintehty virkattu pidike.

Käytin virkkausta gadget -Android -sovellukselle laitteen kotelon luomiseksi. Se auttaa luomaan virkkauskotelon kaikenlaisille suorakulmaisille piirilevyille. Linkki sovellukseen:

play.google.com/store/apps/details?id=com….

Sovellus on ilmainen tietyin rajoituksin. Osta 1 $: n täysversio tukemaan ohjeita.

Vaihe 7: Lopeta sanat

Tämä projekti on vielä testauksessa. Mitattu kulutus: 60uA. Odotan kuukausia ilman latausta. Haastava osa on saada raikas vesi vesisäiliöön. Asennan summerin aiheuttamaan melua, jos vesisäiliö on tyhjä.

Hauskaa päivän jatkoa!