חממה חכמה: 9 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

שלום סמנים, אנחנו קבוצה של שלושה סטודנטים והפרויקט הזה הוא חלק מהנושא שנקרא Creative Electronics, מודול הנדסת אלקטרוניקה בנג ב 'באוניברסיטת מלאגה, בית הספר לתקשורת (https://etsit.uma.es/).

פרויקט זה מורכב מחממה אינטליגנטית המסוגלת למוד את בהירות הנורה בהתאם לאור השמש. הוא נחשב גם עם חיישנים המודדים לחות, טמפרטורה ובהירות. כדי להציג את כל המידע יש מסך lcd. מלבד זאת, אנו מכינים תוכנית באמצעות עיבוד המאפשרת לך לשנות את בהירות הנורה באופן ידני במקרה שתרצה, עם סביבה תלת -ממדית.

שלב 1: חומרים

- פוטורסיסטור אחד

- חיישן טמפרטורה/לחות 1 DHT11

- מסך LCD LCM1602C

- 1 פרוטובארד

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

- נורה אחת

- נגד אחד של 10k-Ohm

-1 SAV-MAKER-I (חלופה לארדואינו לאונרדו). אם מישהו מעוניין להכין לוח זה במקום להשתמש בארדואינו לאונרדו אנו מוסיפים את הקישור של github שבו תמצא את כל המידע הנדרש (https://github.com/fmalpartida/SAV-MAKER-I).

מעגל העמעם, המאפשר את וריאציה של עוצמת האור של הנורה, מבוסס על יצרן אחד (https://maker.pro/arduino/projects/arduino-lamp-dimmer). חומרים משומשים:

- נגד אחד של 330 אוהם

- 2 נגדים של 33k-Ohm

- נגד אחד 22k-Ohm

- נגד אחד של 220 אוהם

- 4 דיודות 1N4508

- דיודה 1N4007

- דיודה אחת של זנר 10V 4W

- קבל 2.2uF/63V

- קבל 1 220nF/275V

- Optocoupler 4N35

- MOSFET IRF830A

שלב 2: חיישן טמפרטורה/לחות

השתמשנו בחיישן DHT11. זֶה

חיישן מספק לנו נתונים דיגיטליים של לחות אוויר וטמפרטורה. אנו חושבים שחשוב למדוד פרמטרים אלה מכיוון שהוא משפיע על הצמיחה והטיפול בצמח.

כדי לתכנת את החיישן השתמשנו בספריית Arduino DHT11. עליך להוסיף את ספריית DHT11 לתיקיית ספריית ה- Arduino שלך. אנו כוללים את הספרייה להורדה.

כפי שאתה יכול לראות, אנו מוסיפים תמונה כדי להראות מה מצב החיבור של החיישן.

שלב 3: חיישן אור

כדי לבצע את חיישן האור השתמשנו בפוטורזיסטור, כלומר נגד משתנה עם שינוי האור, ונגד 10k-Ohm. בתמונה הבאה מוצג כיצד לבצע את החיבורים.

חיישן זה באמת חשוב מכיוון שכל הנתונים שהוא מקבל משמשים לוויסות בהירות הנורה.

שלב 4: מסך LCD

השתמשנו ב- lcd LCM1602C. ה- LCD מאפשר לנו להציג את כל המידע שאנו לוכדים עם כל החיישנים.

כדי לתכנת את ה- LCD השתמשנו בספריית Arduino LCM1602C. עליך להוסיף את ספריית LCM1602C לתיקיית ספריית ה- Arduino שלך.

אנו מוסיפים תמונה כדי להראות כיצד לחבר את המכשיר.

שלב 5: מעגל דימר

הדרך הראשונה שעולה בדעתך בעת שימוש בארדואינו וצריך לעמעם אור היא שימוש ב- PWM, אז זו הדרך שבה הלכנו. בכך קיבלנו השראה ממעגל העיצוב הידוע של טון גיסברטס (מגזין זכויות יוצרים אלקטור) שעושה PWM של מקור AC. במעגל זה, מתח הכוח להנעת השער מסופק על ידי המתח לרוחב השער. D2, D3, D4, D5 יוצרים גשר דיודה, המתקן את המתח במעגל; D6, R5, C2 משמש גם כמיישר, ו- R3, R4, D1 ו- C1 מסדירים את ערך המתח על פני C2. המצמד וה- R2 מניע את השער, מה שהופך את מתג הטרנזיסטור לפי ערך ה- PWM שמספק לוח Arduino. R1 משמשת הגנה על LED ה- optocoupler.

שלב 6: תכנות SAV-MAKER-I

התפקיד של תוכנית זו הוא לקרוא ולהראות את כל המידע שהחיישנים שלנו מקבלים. חוץ מזה אנו מודולים את האור עם אות PWM בהתאם לערכי האור. חלק זה מהווה את הרגולציה האוטומטית.

הקוד נוסף להלן.

שלב 7: תכנות באמצעות עיבוד

התפקיד של תוכנית זו הוא לייצג באופן גרפי את המתרחש עם החממה בזמן אמת. ממשק הגרפיקה מציג חממה תלת מימדית עם נורה (המופעלת או נכבית במקביל לכך שהיא עושה זאת בחיים האמיתיים) וצמח. בנוסף, הוא מייצג יום שטוף שמש או שמיים מכוכבים בהתאם למצב הנורה. התוכנית גם אפשרה לנו לשלוט בנורה באופן ידני.

הקוד נוסף להלן.

שלב 8: הכנת הלוח

כפי שאתה יכול לראות בתמונות שנוספו, אנו שמים את כל הרכיבים על לוח הלוח בעקבות תמונת החיבורים ששמנו.

שלב 9: תוצאה סופית