» Electrònica » Arduino »Sistema de reg automàtic per a plantes d'interior pumperino

Sistema de reg automàtic per a plantes d'interior pumperino


Es van establir les tasques següents:
  1. Realitzar un dispositiu per a reg automàtic regular de plantes d'interior amb durada regulable del reg;
  2. Fer barat;
  3. Utilitzeu el nombre mínim d’eines;
  4. Per fer-ho senzill, preferentment de components preparats, per no entrar massa a les delícies de l’enginyeria elèctrica;
  5. S'ajusten al volum de la caixa estàndard per a la REU, per no molestar amb el disseny de la caixa i la impressió 3D;
  6. Desfigura mínimament la caixa al instal·lar components, tant com sigui possible;
  7. Utilitzeu el nombre mínim de botons per controlar;
  8. Utilitzeu una placa de desacoblament per no dissenyar pcb;
  9. Dissenyar un dispositiu amb un nombre mínim de cables curts que connectin components dins de la caixa;


S'han utilitzat els components següents (preu estimat i sense lliurament en botigues xineses):
  1. Conjunt per a reg (383,48 rubles) - mànegues, connectors, bastidors;
  2. Bomba de 12 V, 800 ml / min (121,56 rubles);
  3. Taula de prototipat Arduino Nano v3 (126,94 rubles);
  4. Mòdul de descens de 5V (60,45 rubles);
  5. Interruptor de botons verds amb auto-restabliment (19,48 rubles), 175,96 rubles. / conjunt (10 peces);
  6. Teclat de membrana de 4 tecles (48,36 rubles);
  7. Mòdul MOSFET IRF520 (19,48 rubles);
  8. Pantalla OLED de color groc-blau 0,96 polzades 128x64 I2C SSD1306 (132,98 rubles);
  9. Connector de potència (mòdul) 5,5 mm x 2,1 mm DC-005 (27,54 rubles), 187,38 rubles. / conjunt (10 peces);
  10. Carcassa ABS amb una tapa transparent 115 mm x 90 mm x 55 mm (212,23 rubles);
  11. Alimentació 12V 1A (179,99 rubles);
  12. Placa de desenvolupament 4x6 desembalatge (83,28 rubles / conjunt (5 ulls));
  13. Puntes de niló (espaciador) M2 blanc (232,37 rubles / joc (180 ulls));
  14. Les puntes de niló (espaciador) i les femelles M3 són negres (227 rubles / joc (180 ulls));
  15. Adhesiu epoxi de dos components (56,42 rubles);
  16. 24 fils AWG negre i vermell, 2 x 71,86 frecs. / conjunt;
  17. Cables flexibles de silicona 20 AWG blau i blanc 5m, 2 x 144,40 rubles;
  18. Filferro Dupont femella a femella de 10cm (43,66 rubles);
  19. Resistor de 10kOhm (5 rubles).


Com podeu veure, el cost de la producció inicial d’un model d’aquest tipus sense tenir en compte el cost de les eines pot superar els 2.700 rubles (exclòs el lliurament). El segon dispositiu tindrà un cost de 1.300 rubles (excepte el lliurament). També pot estalviar en un conjunt de reg, els components individuals (tees, mànegues i bastidors) són molt barats si els compres per separat i a granel. 50 peces de tees costen uns 50 rubles, i 20 metres de mànega uns 500 rubles.Aquesta mànega és ideal perquè s’adapta perfectament als cables de la bomba (5 mm) i, en principi, no requereix l’ús de pinces. Tot i que, per seguretat, les pinces segueixen sent millor (a Rússia, les pinces amb un diàmetre inferior a 8 mm no són certament a la venda).

Eines:
  1. Soldadura, gel de flux, soldadura POS-41, estora de silicona, encenalls per a puntes de neteja;
  2. Destornillador;
  3. Broca de fusta de 8 mm
  4. Trepant de ceràmica de 12 mm;
  5. Conjunt d’arxius COBALT 247-835 (pla, 3 i 4 mm);
  6. Conjunt de tornavisos per a microelectrònica.


Progrés de la producció:
En primer lloc, es va crear un prototip a la placa base amb un mòdul de botons preparat. En lloc d'una bomba de prova, es va utilitzar un llum de sostre de 12 V.

El teclat de membrana i la pantalla OLED es van provar al dispositiu muntat.
A continuació, la soldadura es va fer a la placa de prototip de soldadura:

Com a resultat, es va implementar el següent esquema:

Dificultats de fabricació
  1. És més difícil trobar elements de fixació adequats que electrònica components, i costa més a causa de la venda generalitzada a granel. A Rússia, és gairebé impossible trobar a un preu assequible;
  2. Una caixa per a REA va ser mutilada. Va resultar que no hi havia prou espai lliure d'alçada, tot i que no hi havia res previst. Embalar els elements dins d’un petit estoig va resultar ser una tasca més difícil que dissenyar l’ompliment electrònic del dispositiu;
  3. La perforació dels forats quadrats s’associa a grans molèsties i despeses. En aquest projecte, els vaig refusar i es va comprar un petit gravador per al futur;
  4. També està relacionat amb la característica anterior el problema d’enviar un connector d’alimentació al forat del estoig (els connectors rodons només es venen a les botigues xineses). Com a resultat, es va utilitzar un mòdul amb un LED blau brillant, muntat a la pissarra i a prop de la coberta. El forat de la coberta per connectar l'alimentació es realitza mitjançant dos exercicis diferents. També, amb l'ajuda de petits arxius, es va tallar un forat rectangular a la tapa sota el connector miniUSB i es va tallar el estoig a la sortida del cable del teclat;

  5. Pocs botons petits per muntar-los en un forat rodó a la carcassa. 5, 7 i 8mm: literalment en un sol model i només a les botigues xineses;
  6. Des del mòdul MOSFET IRF520, vaig haver de soldar les potes de la cantonada i la soldadura de la recta perquè s’ajustés a l’interior del cos al llarg de la longitud;

Dispositiu muntat:




L’aparell funciona de manera senzilla: prement el botó verd, el reg es realitza amb força. Si feu clic sobre ella durant el reg, s’atura. En mode automàtic, el reg es realitza en un interval múltiple de dies. La durada de l’aigua (en segons) i la pausa (en dies) es controla mitjançant el teclat de membrana (cal trobar adhesius “més o menys” en algun lloc).

Característiques interessants
  • A causa de l'estalvi d'espai i la simplificació del dispositiu, vaig rebutjar l'ús del mòdul RTC en temps real i em vaig limitar a utilitzar la funció millis () per encendre la bomba regularment per temporitzador;
  • La pantalla s’encén prement qualsevol dels botons de la membrana i s’apaga al cap de 10 segons si no hi ha clics. Realitzat per evitar una ràpida crema de la pantalla OLED. La pantalla utilitza una biblioteca modificada oZOLED (gràcies) des de llavors exercicis d’adafruit agafar molta RAM. Curiosament, per a l'ús complet de ozOLED he hagut d'implementar una comprovació del nombre de caràcters que apareix a la pantalla, perquè el caràcter que falta ha de substituir-se per un espai (per exemple, per mostrar el número 9 després de les deu, s'ha d'imprimir el 9_; en cas contrari, s'imprimirà el 90);
  • Els sensors d’humitat no s’utilitzen intencionadament. Garantir una vida ideal per a les plantes no formava part del projecte. L’objectiu és assegurar la supervivència de les plantes a l’estiu, mentre que els llogaters de l’apartament es troben al país;
  • L'alimentació de la xarxa de 230 V s'utilitza intencionadament, ja que no és necessària l'autonomia del dispositiu en un apartament de la ciutat. Per la mateixa raó, no es va optimitzar el consum d'energia (els LED no es van evaporar i no s'utilitzen modes d'estalvi més profunds que IDLE);
  • El teclat de membrana 1x4 va ser escollit per un motiu: hi havia una biblioteca convenient AmperkaKB, que us permet simplement utilitzar aquest teclat i no pensar en disparadors, esdeveniments, pals i sonalls.Sí, sé que a la biblioteca el codi de tres teclats és alhora: hi ha prou memòria Arduino Nano. L’ordre dels contactes d’aquest teclat no es correspon amb l’ordre dels botons: el primer contacte és comú, la resta de contactes tenen l’ordre invers de la numeració al teclat;
  • EEPROM s'utilitza per emmagatzemar només dos valors de variables: el temps i l'activitat d'espera (en mil·lisegons). Restablir aquests valors a les condicions predeterminades es realitza amb la presa del primer botó de membrana durant 3 segons;
  • La coberta només es connecta a l’allotjament mitjançant les connexions desmuntables del botó verd i l’energia de la bomba.

Espero que aquesta revisió ajudi els principiants a navegar en la fabricació de la seva casolans a Arduino i no repetiré els meus errors.
amb codi i esquema a Fritzing.
7.7
9.7
9

Afegeix un comentari

    • somriuresomriuxaxad'acordno ho séyahoonea
      capratllarximplesísí-síagressiusecret
      ho sentoballarballar2ballar3perdóajudarbegudes
      pararamicsbébondatxiuletswoonllengua
      fumaraplaudintcranideclararderisiudon-t_mentiondescarregar
      calorirritariure1mdareuniómosquitnegatiu
      no_icrispetescastigarllegirporespantosbuscar
      burlargràcies_youaixòto_clueumnikagutd'acord
      dolentbeeeblack_eyeblum3ruborpresumirl'avorriment
      censuradaplaersecret2amenaçarvictòriatusun_bespectacled
      xocrespectlolpreveurebenvingudaKrutoyja_za
      ja_dobryiajudantne_huliganne_othodifludprohibicióa prop
6 comentaris
Sí, sempre s’ha d’instal·lar un díode protector amb una càrrega inductiva, ja sigui una bobina de relé o un motor. Fins on sé, el mecanisme de dany al transistor sense aquest díode és aquest. Quan el transistor es tanca, a la tensió de la font d’energia s’afegeix l’EMF d’auto-inducció, a més, s’afegeix a la polaritat “necessària” i el transistor s’encén amb un voltatge augmentat.
L’autor
Estic en enginyeria elèctrica aplicada: zero. Al seu moment, a la universitat, només dibuixava circuits en programes com NI Multisim. Ara hi ha poc a veure amb això en el treball, escric principalment aplicacions informàtiques i productes científics i tècnics en paper. D’aquí els errors dels nens.
Gràcies pel comentari, ja vaig fer goig sobre la càrrega inductiva i la protecció de corrent invers.
Citar: Eig
No coneixia les funcions del camp
Això no només és amb un operador de camp, qualsevol transistor (bipolar, camp, SIT, IGBT) que opera amb una càrrega inductiva greu (ED, relé, solenoide, etc.) ha de protegir-se amb un díode.
Per al primer projecte sobre Arduino, no va gens malament.
Un parell de consells més:
És millor utilitzar una bomba submergible en general en un dipòsit separat de l’allotjament amb electrònica. D'altra banda, el dipòsit d'aigua ha d'estar necessàriament per sota del nivell del parament de la finestra (o del lloc on es trobin els pots). En cas contrari, segons el principi de comunicació dels vaixells, després d’apagar la bomba, l’aigua no deixarà de fluir fins que s’esgoti.
L’autor
Gràcies pel comentari. Una experiència molt gratificant. Al següent tenia previst fer-ho ja amb bateries i amb sensors d’humitat, però no sabia de les funcions amb un campió de camp - seria molt útil. En principi, aquest es pot desenvolupar més d'aquesta manera. Realment no em preocupa l’alimentació de la xarxa elèctrica, però, per descomptat, cal fer bones obertures d’emergència per baixar l’aigua des de la part inferior de la caixa (si es comença a filtrar alguna cosa a la bomba). O, en general, posi el sensor de fuites cap avall i s’adoni de l’obertura mecànica del circuit, però això ja és més difícil.
En principi, encara no s’han planificat més de 4 plantes. Inicialment, era clar que la pressió d’una bomba d’aquest tipus no seria suficient per a més.
Generalment és el meu primer dispositiu encesa Arduinoi l'objectiu era comprovar-me si puc fer alguna cosa viable. Ara hi ha un motiu important per a la revisió, i això és meravellós. Gràcies
Salutacions!
Un gran article, tot és molt detallat, fins i tot amb un pressupost.
Com a "dissenyador" d'aquests sistemes de reg automàtics que treballen al meu lloc des de fa aproximadament un any i mig, vull compartir la meva experiència.Aquest lloc té un article sobre un dels meus sistemes:
https://cam.imdmyself.com/14856-sistema-avtopoliva-dlja-komnatnyh-rastenij-na-arduino.html
I també hi ha un altre vídeo al segon sistema del meu canal:
https://www.youtube.com/channel/UCn29s1IXPj7QjKouSYS45aQ/videos?view_as=subscriber

Hi ha un punt important sobre l’aigua del vostre disseny: no hi ha prou diode protector per a l’operador de camp (no és en aquest mòdul, tinc els mateixos mòduls, ho he comprovat específicament) del corrent invers del motor elèctric. Vaig ignorar per ignorar el moment i em vaig trobar amb un problema. El meu sistema funciona amb bateries i, de sobte, al cap d’uns 3 mesos, noto que s’enfonsen molt ràpidament. Va comprovar que el circuit va resultar ser un treballador de camp d’uns 50 mA, quan en teoria s’hauria de tancar. Crec que, a l'infern amb ell, aparentment es va atrapar el transistor defectuós. Reemplaçat, dos mesos més van passar els mateixos símptomes, però en un transistor diferent. "Coincidència? - No ho crec!" Vaig començar a llegir informació sobre el tema i vaig descobrir que sense un díode protector la bomba mata treballadors de camp (perquè el motor funciona com a generador en mode de frenada).

La resta de punts són una qüestió de gust, però tot i així m’expressaré si voleu fer una altra cosa sobre aquest tema:
* Si necessiteu regar més de 3-4 plantes, necessitareu més d’una bomba. Tinc 9 plantes al parament de la finestra, en diferents pots amb diferents requeriments de reg. Només és possible ajustar els cabals amb una pinta amb aixetes per a 3-4 plantes, per a un nombre més gran de plantes no és realista, personalment ho he comprovat. Tinc 3 bombes connectades al sistema, cadascuna amb la seva pròpia configuració de reg
* El compte enrere de Millis és molt aleatori. Vaig tenir un sistema així, poyuzat un mes i vaig decidir fer-ne d’altres. Si l’interval de resposta del dia és encara menor i si es posa per exemple regar un cop a la setmana, l’error serà de +/- dia. El temps de resposta també és qualsevol. Per exemple, a les quatre de la matinada, podeu despertar el so d’una bomba de brunzit i bombolles de trontoll (tot i que això depèn de quant dormiu bé i els vostres familiars)
* Encara estic per l'opció en bateries. Des de petita, els meus pares em van ensenyar a apagar tot allò que és possible (excepte el refrigerador) dels endolls en sortir. No puc fer res al respecte.

En general, vull dir que aquests sistemes no són adequats només per als períodes de sortida. Abans de la introducció d’aquests sistemes, les plantes sovint morien a causa del fet que se’ls oblidava l’aigua o s’abocava al contrari. Després de la introducció, tot va començar a créixer, a flor i espiga, els casos letals es van aturar.

PS:
Un altre consell sobre la instal·lació de commutadors, botons, connectors, etc. en estoigs de plàstic. Si és possible, posa-ho tot i utilitza un trepant xinès. Solia ser atormentat tallant forats rectangulars per a commutadors. A continuació, vaig comprar uns dos segons de perforació amb un trepant i el commutador ja està al seu lloc.

Us aconsellem que llegiu:

Doneu-lo al telèfon intel·ligent ...