מטהר צמח ארדואינו, ללא קוד: 11 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

במדריך זה אנו בונים רובוט השקיה, שמשקה את הצמחים שלך בשעות היום כשהאדמה מתייבשת מספיק. זהו פרויקט קלאסי מבוסס Arduino, אך הפעם אנו משתמשים בשפת תכנות חזותית, XOD, מה שהופך את תהליך התכנות למפורש למדי.

שלב 1: איפור רובוט

משאבת מים טבולה תספק מים לצמח כשהאדמה יבשה. אנו מודדים את רמת הלחות שלו באמצעות חיישן לחות קרקע.

אנחנו לא רוצים להשקות את המפעל שלנו בלילה, כך שחיישן התאורה בודק אם מדובר בשעות היום.

כדי להבטיח את הפעולה הבטוחה של המשאבה, אנו משתמשים בחיישן אחר של לחות קרקע כחיישן מפלס מים.

השפה החזותית של הרובוט לקונית: LED אדום פירושו "אין מים, לא יכול להשקות" LED ירוק פירושו "אני פועל, מודד את האינדיקטורים הסביבתיים, מוכן להשקיה בעת הצורך".

לוח Iskra Neo (Arduino Leonardo) מפקד על כל המודולים.

שלב 2: הרכבת מודולים אלקטרוניים

מודולים בשימוש:

• לוח איסקרה ניאו (ארדואינו לאונרדו)
• מגן חריץ
• חיישן לחות קרקע (x2)
• חיישן בהירות
• מודול LED (x2)
• לִשְׁאוֹב
• תקע קיר (6-9V DC)

שימו לב למעגל אספקת החשמל:

• השתמש במגשר כדי לגרום לאוטובוס V2 במגן חריץ להשתמש באספקת החשמל של Vin (ישירות מהתקע)
• מקם את מודול MOSFET בכל חריץ V2 עם מגשר V = P+
• וודא שמודולים אחרים משתמשים באוטובוס החשמל V1 (שהוא ה- 5V של Arduino)

השיטה הטובה ביותר היא לחבר חיישני לחות קרקע דרך עוד כמה MOSFETs ולקרוא אותם באופן קבוע כדי למנוע קורוזיה אלקטרוליטי, אבל בואו נשמור על הרובוט הזה פשוט.

שלב 3: הבנת זרימת עבודה

בחן את התרשים מלמטה למעלה!

• המשאבה מופעלת כאשר מתקיימים גם תנאי ה"אקלים "וגם ה"מים"
• מצב המים פירושו שיש מספיק מים במיכל, אם זה לא כך, ה"לא מים מובילים "נדלקים והתוצאה של צירוף לתנאי אקלים ומים הופכת לשקר
• מצב האקלים הוא גם מורכב: הוא נכון אם תנאי הקרקע והבהירות נכונים
• מצב הקרקע מבוסס על השוואה בין רמת הלחות הנוכחית של הקרקע לבין ערך סף מוגדר מראש מצב התאורה דומה למצב הקרקע, אך מודד את הבהירות במקום

שלב 4: השגת ערכי סף

סף חיישן (נתוני דוגמה, עשוי להשתנות במקרה שלך):

• לחות הקרקע: 0.15
• בהירות: 0.58
• מים: 0.2

כיצד לבצע מדידות (לגרסאות XOD ללא תכונות סידריות):

1. הורד והתקן את Arduino IDE
2. פתח קובץ-דוגמאות -01. Basics-AnalogReadSerial דוגמה
3. שנה "עיכוב (1);" ל"השהה (250);"
4. חבר את הלוח. ודא שדגם הלוח והיציאה שלך נבחרו בתפריט שירות
5. חזור על כל חיישן:

• בדוק את מספר הסיכה ב "int sensorValue = analogRead (A0);" ושנה את A0 ל- A3 ו- A2 לחיישני הבהירות והמים בהתאמה (אם הרכבת את המכשיר בהתאם לתוכנית)
• העלה את הסקיצה Open Service-Serial Monitor, וודא ש- 9600 baud נבחר בתפריט הנפתח הימני התחתון וצפה במידות חיות משתנות תוך כדי התאמת סביבת החיישן.
• בחר ערך בין מינימום למקסימום רשום (קרוב למינימום לחיישן הבהירות), חלק אותו ב- 1023 והשתמש בתוצאה בתיקון שלך

שלב 5: יסודות XOD

• הורד והתקן את XOD IDE
• תוכנית XOD נקראת תיקון; אנו בונים אותו בשטח עם מספר שורות מחוררות מימין.
• בהשקה הראשונה אתה יכול להיתקל בתיקון הדרכה מובנה.
• התיקון מורכב מצמתים המחוברים עם קישורים דרך הסיכות.
• כל צומת מייצג התקן/אות פיזי או פריט נתונים, בעוד שהקישורים שולטים בזרימת הנתונים.
• לחץ פעמיים על כל שטח ריק של התיקון או לחץ על מקש "i" כדי לפתוח תיבת דו-שיח לחיפוש מהיר שבה ניתן למצוא צמתים לפי שמותיהם או תיאוריהם.
• השתמש בדפדפן הפרויקט בצד שמאל למעלה כדי לחקור את התיקונים.
• בחר צומת והצג/ערוך את המאפיינים שלו במפקח בצד שמאל למטה.
• כדי לנסות בעצמך XODing, לחץ על קובץ-פרויקט חדש וצור תיקון ריק.
• תוכל לחזור להדרכה בכל עת שתרצה על ידי פתיחת תפריט העזרה.

שלב 6: תיקון השקיה

השתמש בתיקון (basic-irrgator.xodball) או בנה אותו בעצמך על פי התרשים.

שים לב שהתיקון שסופק כבר נוצר, ולכן כמה צמתים עודכנו ב- IDE:

• צמתים של "קלט-אנלוגי" מיושנים כעת, השתמש במקום זאת ב"קריאה-אנלוגית"
• לצומת "led" יש יותר תכונות כעת

למרות שהספים הם רק מספרים קבועים, אני לא מכניס אותם לשדות המאפיינים של צמת ההשוואה, אלא מוסיף במקום זאת צמתים מפורשים של מספר קבוע כדי להדגיש שניתן לערוך ערכים אלה בצורה שונה. לדוגמה, יכול להיות יישום סלולרי המאפשר לבעלים לצבוט ערכים אלה, כך שיהיה עוד צומת "אחזור מהאפליקציה" במקום צמתים אלה של מספר קבוע.

שלב 7: פריסה

• כשהתיקון מוכן, לחץ על הפרוס, העלה ל- Arduino.
• חבר את הלוח.
• בדוק את דגם הלוח והיציאה הטורית בתפריט הנפתח ולאחר מכן לחץ על העלה.
• זה עשוי לקחת זמן; יש צורך בחיבור לאינטרנט.
• אם אתה משתמש בדפדפן XOD IDE, השתמש ב- Arduino IDE כדי להעלות את התוכנית ללוח.
• אם יש לך בעיות בהעלאת התיקון, עיין בפורום XOD

שלב 8: זמן בנייה

השתמש בכל חלק מתאים כדי ליצור את קליפת הרובוט או העיצוב והדפס אותם בעצמך בתלת מימד. במקרה הגרוע פשוט זרוק את המשאבה ואת החיישן במיכל המים והדבק את חיישן הקרקע למקום שהוא שייך לו. שקול להכין וילון לחיישן הזוהר, כי נוריות הלד שלנו עשויות לעוור את החיישן וזה לא יעריך נכון את הלילה.

שלב 9: מיקום חיישן מפלס המים

אם אתה משתמש בחיישן לחות קרקע לבדיקת מפלס המים, וודא שציפוי הזהב שלו נמצא מעל המים, והטיפים שלו יחמיצו מים מוקדם יותר מהצד העליון של המשאבה.

שלב 10: בדיקה

כשהרובוט שלך מוכן, ספים נמדדים ומקודדים בתיקון, וזה האחרון מועלה ללוח, הגיע הזמן לבדוק את כל המקרים האפשריים.

• הפוך את חיישן מפלס המים לייבוש. רק הנורית האדומה צריכה להיות דולקת. גם אם האדמה יבשה והחדר מואר בו זמנית, המשאבה לא צריכה להתחיל.
• כעת הוסף את המים, אך תחילה כסה את חיישן הבהירות כדי לוודא שאדמה יבשה ונוכחות מים לא תגרום לרובוט להשקות בלילה.
• לבסוף, תנו לרובוט להשקות את הצמח שלכם. זה צריך להפסיק כשהאדמה לחה מספיק.
• הוצא את חיישן הקרקע החוצה כדי לחזור על ההשקיה (ליתר ביטחון).

שלב 11: ליהנות ולשפר

כעת, לאחר שהשקיה הבסיסית הושלמה, שקול כמה אפשרויות לשיפור:

• חברו מחדש את חיישני לחות הקרקע כדי למנוע קורוזיה
• הוסף מדידות סביבה אחרות, למשל לחות אוויר
• ערוך לוח זמנים בזמן אמת
• שים את הרובוט באינטרנט כדי לפקח ולשלוט בו מרחוק