Saya mahu berkongsi saya buatan sendiriyang telah melayani saya selama lebih setahun sekarang.
Bermula untuk menguasai Arduino, Saya fikir tentang jenis projek yang akan dilaksanakan. Saya teringat bahawa saya mempunyai banyak tumbuh-tumbuhan dalaman yang secara melulu lupa untuk air, dan masalah penyiraman semasa percutian dan perjalanan perniagaan mempunyai tempat.
Sistem ini terdiri daripada komponen berikut:
Unit kawalan adalah jantung sistem. Berikut adalah bateri, modul masa Arduino, DS3231, paparan, penukar voltan dan kawalan.
Berhampiran tumbuhan itu adalah sebatang air. Terdapat pam tenggelam dalam kanister yang mengepam air melalui paip ke dalam tumbuhan.
Pengagihan air di antara tumbuhan boleh diselaraskan dengan menggunakan sikat dengan paip.
Semua unsur-unsur teknikal sistem boleh disembunyikan di belakang langsir dan pasu, supaya mereka tidak memukau
Gambaran Sistem:
Parameter sistem utama:
1. Hayat bateri kira-kira 5 bulan
2. Sistem ini menyokong kawalan 3 pompa. Untuk setiap pam, anda boleh menyambungkan sikat dengan 2-4 paip dan tambahan mengendalikan aliran air. Jumlah kami mendapat peluang untuk menyambung sehingga 12 tumbuh-tumbuhan
3. Masa diambil dari modul jam tangan bebas berasingan DS3231. Pam dipicu apabila jam yang ditentukan dalam tetapan (contohnya, 8:00).
4. Paparan menunjukkan maklumat
5. Tetapan penyiraman ditunjukkan dalam kod program, mereka boleh diubah dengan menghidupkan Arduino
Penjelasan mengenai maklumat yang ditunjukkan pada paparan:
Baris pertama ialah header header. Setiap baris menunjukkan maklumat mengenai pam masing-masing. Lajur pertama - menunjukkan tempoh kerja (PR). Sebagai contoh, dengan nilai "5" - pam akan beroperasi setiap 5 hari. Lajur kedua ialah jam operasi (PD) - jam pada permulaan yang pam akan dihidupkan. Lajur ketiga ialah masa larian (BP) - masa pam pam dalam beberapa saat. Lajur keempat - hari kiri (SEBELUM) - menunjukkan berapa hari yang tersisa sehingga operasi seterusnya. Tarikh dan masa juga dipaparkan.
Sistem ini tidak mempunyai maklum balas, jadi tetapan perlu dipilih secara empirik. Adalah lebih baik untuk tumbuhan kumpulan yang hampir dari segi keperluan penyiraman (sesetengahnya bertolak ansur dengan kemarau yang baik, sementara yang lain seperti menyiram yang banyak) dan saiz pasu.
Seting adalah kira-kira seperti berikut: setiap 5 hari menghidupkan pam pada jam 8:00 untuk 30 saat.
Di bawah, ia akan ditunjukkan di mana bahagian kod tetapan ini terletak.
Dalam kod program, anda boleh mematikan pam ke-2 dan ke-3. Dalam kes ini, maklumat akan dipaparkan hanya pada pam yang termasuk.
Otonomi dipastikan oleh:
• Dibekalkan oleh 18650 bateri
• Arduino dan masuk ke dalam tidur yang mendalam (Powerdown) dan bangun oleh Wattsdog
• Penstabil voltan Arduino sedikit dari kaki kiri
• Paparan dimatikan semasa operasi. Untuk mengaktifkan paparan, anda perlu menahan butang tidur selama kira-kira 10 saat.
• Semua LED penunjuk dikeluarkan dari modul
Sistem ini menggunakan kira-kira 3 mA, 1 pam menggunakan kira-kira 350 mA dalam operasi.
Butiran Utama:
• Bekas makanan untuk perumahan
• Klon Cina Arduino nano
• DS3231 Modul Masa Nyata
• 18650 bateri
• Meningkatkan modul sehingga 5V (semasa kira-kira 1 A)
• Menurunkan modul sehingga 3.3V untuk memancarkan paparan
• Paparan Nokia 5110
• Modul TP4056 untuk mengecas (+ perlindungan) bateri
• Penunjuk cas bateri
• Pelbagai "frizz": transistor kesan medan, perintang, kapasitor (elektrolitik dan seramik)
• Suis dan butang
Pemasangan "skema" peranti:
Penjelasan mengikut skim ini:
1. 4 18650 bateri disambung secara selari. Kapasiti total adalah kira-kira 13000 mA / h.
2. Bateri disambungkan ke modul pengecasan dan pelindung TP4056. Pengecasan adalah melalui penyambung USB mikro dari pengecasan telefon. Pengecasan diperlukan dengan arus sekurang-kurangnya 1A. Anggaran masa untuk caj penuh ialah 13-14 jam. LED penunjuk boleh disalurkan keluar dan dipaparkan pada casis.
3. Seterusnya, penukar rangsangan sehingga 5V disambungkan melalui suis. Ia akan kuasa sebahagian besar komponen litar, termasuk pam. Dengan penurunan tahap cas bateri, voltan akan berkurang dari 4.2V ke 2.7V, yang tidak mencukupi untuk litar berfungsi. Modul ini akan memberi voltan yang stabil. Penapis yang diperbuat daripada kapasitor elektrolitik dan seramik diletakkan pada output modul. Kapasitor elektrolisis melakukan perataan, menstabilkan peranan. Kapasitor seramik digunakan untuk memerangi gangguan frekuensi tinggi. Jika modul "bip" induktor semasa operasi, untuk menghapuskan fenomena ini, kapasitor elektrolitik tambahan boleh diletakkan pada input modul. Kapasitor elektrolitik dengan kapasiti 1000 mikrofar pada 6.3V. Kapasitor seramik sesuai dari 1-2 mikrofar. Litar yang digunakan pada 10 uF, kerana saya mempunyai banyak tambahan.
4. Untuk kuasa paparan, anda memerlukan voltan 3.3V, jadi penukar buck dengan penapis yang sama dari kapasitor ditambah.
5. Modul jam DS3231, diperlukan untuk masa yang lebih tepat. LED Kuasa (1) dimatikan pada modul DS3231. Ini dilakukan untuk tujuan penjimatan tenaga. Sekiranya anda menggunakan bateri biasa (tidak boleh dicas semula), maka anda perlu melepaskan penghalang (2). Modul ini direka bentuk untuk bateri yang boleh dicas semula, termasuk mengecasnya. Sekiranya bateri normal, arus pengecasan akan menyebabkan ia tidak dapat digunakan dengan pantas.
6. Otak utama sistem ialah platform nano Arduino. Untuk tujuan penjimatan tenaga, anda tidak perlu menjual semua LED (atau sekurang-kurangnya hanya Kuasa), serta menggigit kaki kiri pengatur voltan.
7. Pam dikawal melalui transistor kesan medan. Mana-mana yang terbuka dengan voltan 5V dan mampu menukar arus dari 1A akan dilakukan. Pada mulanya saya menggunakan yang siap sedia. Saya menyalurkan bateri transistor kesan + medan perintang (100 Ohm untuk melindungi Arduino, 10k Ohm untuk menarik pengatup transistor ke tanah supaya penutupan mosfet) + juga disalurkan penyambung KF 301-2P untuk membaiki wayar
Kemudian membuat bateri lebih padat pada MOS AO3400 SMD
Di suatu tempat dalam setengah tahun 2 transistor kesan medan gagal. Sebabnya, dalam mod brek, motor pengumpul berfungsi seperti penjana. Untuk melindungi transistor kesan medan, anda perlu menggunakan diod pelindung. Saya menggunakan 1N4007.
8. Paparan menunjukkan semua maklumat. Untuk bangun paparan, anda perlu menahan butang selama 10 saat. Jika anda menukar minit dalam jam, sistem akan tidur, dan paparan akan dimatikan.
Membina proses:
Ujian pertama pada firmware papan lapis dan penulisan
Seterusnya, semua yang disambungkan dengan pemasangan berengsel
Mengambil badan dan diuji dengan pam sebenar
Saya menggerudi lubang dalam kes itu, melukis segala-galanya dengan buku asas matte hitam dan membaiki komponen untuk pelekat panas-mencair
Mata pemasangan tambahan:
• Sebuah bekas air mesti sentiasa berada di bawah periuk, jika tidak terdapat risiko bahawa air akan terus tuangkan selepas mematikan pam.
• Jarak dari bahagian bawah bekas ke hujung tiub tidak boleh melebihi 70cm. Ia akan menjadi lebih sukar bagi pam untuk menaikkan air ke ketinggian yang lebih tinggi.
• Di atas pam mini dengan Ali, telus hos 6x1.5 mm yang besar
• Adalah penting bahawa pembukaan pam pengambilan air tidak terletak pada dinding tangki air, jika tidak, tidak ada tekanan biasa.
• Jangan gunakan bahagian besi (pengapit, dawai, dan sebagainya) untuk mengikat hos ke pam. Segala-galanya berkarat dengan cepat.
• Pam mempunyai wayar pendek. Kemungkinan besar mereka perlu ditingkatkan. Untuk mengelak wayar, sebaiknya gunakan pelekat leburan panas, dan pada pengecutan haba teratas.
Logik program ini:
• Arduino tidak dapat tidur
• Bacaan modul DS3231 (tarikh dan masa) diberikan kepada pembolehubah
• Apabila perubahan tarikh, nilai penghitung masa lalu berubah
• Jika tempoh kerja (penetapan) bertepatan dengan bilangan hari yang berlalu, jam akan diperiksa
• Jika jam (tetapan) dan jam dari modul masa bertepatan, hidupkan pam untuk masa yang ditetapkan dalam tetapan
• Arduino tidur
• Jika anda memegang butang tidur, kuasa dibekalkan ke paparan dan Arduino bangun
Tetapan penyiraman ditunjukkan di sini dalam bahagian kod ini:
Saya menggunakan lakaran dan perpustakaan
Secara umum, saya berpuas hati dengan sistem ini. Dia kerap menyiram tumbuhan saya di windowsill selama setahun. Sekarang saya memindahkan sistem ke bilik lain, dan dengan sendirinya saya mengumpulkan satu yang baru, lebih mudah dan menarik, tetapi itu satu lagi cerita ...