FEDORA 1.0, Pot Bunga Pintar: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

FEDORA atau Flower Environment Decorating Organic Result Analyzer adalah pot bunga pintar untuk berkebun di dalam rumah. FEDORA bukan sekadar pot bunga, ia juga boleh berfungsi sebagai jam penggera, pemain muzik tanpa wayar dan rakan robot kecil. Ciri utama yang termasuk dalam peranti ini adalah sistem pemberitahuan suara yang tertanam di dalamnya. (Pereka dan pencipta yang terhormat, saya meminta maaf kerana tidak sempurna dalam bahasa Inggeris)

ciri-ciri

1. Menyiram tanaman secara automatik, apabila kelembapan tanah menjadi kering
2. Tangki terbina dalam kapasiti 1L dan pam tenggelam mikro yang dipasang di dalam periuk membantu menyiram kilang pada waktu yang tepat
3. Indikator paras air ditambah dengan FEDORA untuk mengetahui tahap tangki, Sekiranya paras tangki menjadi kosong, pengguna dapat mengenalinya dengan melalui LED penunjuk
4. LED status tanah juga ditambahkan di dalam periuk untuk merasakan kelembapan tanah (Sekiranya terdapat kesalahan dalam mekanisme pam, tahap kelembapan tanah menjadi kering)
5. Sensor Suhu & Kelembapan ditambah dengan periuk ini untuk merasakan suhu dan kelembapan semasa di sekitarnya
6. Lampu pertumbuhan ditambah dengan periuk ini untuk memberi lampu buatan yang mencukupi untuk tanaman
7. Penerima audio bluetooth yang dipasang di dalamnya, akan membantu streaming muzik dari telefon pintar melalui bluetooth
8. LED RBG yang dipasang di bahagian atas periuk membantu mengekspresikan perasaan tanaman / periuk kami
9. Jam penggera ditambah dengan FEDORA, Jam penggera ini tidak akan diset semula sekiranya bekalan kuasa dimatikan (Maklumat penggera akan disimpan di EEPROM)
10. Jam penyegaran skrin automatik 24 jam ditambah dengan periuk
11. Sensor aliran berlebihan ditambahkan dengan periuk untuk mengelakkan tangki mengalir secara berlebihan, semasa kami mengisinya
12. Kemudahan pemberitahuan suara atau interaksi (pra-rakaman / simpanan) ditambah dengan periuk ini untuk menjadikannya begitu menarik
13. Sensor fotosensitif ditambahkan padanya untuk, menghindari bermain pemberitahuan suara pada waktu tidur (Malam setelah kami mematikan lampu)
14. Dulang pemacu motor stepper ditambahkan dengan periuk, untuk mengeluarkan Arduino dan memuat naik kod (kemas kini), tanpa mengeluarkan tanaman yang kami tanam di bahagian atasnya
15. Lampu latar LED RBG untuk menjadikan periuk lebih menarik
16. Kipas ekzos / penyejuk terkawal program ditambahkan untuk mengeluarkan haba yang dihasilkan dalam lapisan litar kerana IC pengatur 7805

Ciri-ciri dilewatkan kerana peperiksaan dan tugas saya

1. Sistem keinginan automatik, yang dapat menginginkan pengguna (Selamat Pagi, Selamat Siang, dan lain-lain) ketika dia datang di depan periuk (Permintaan tertentu (contoh: selamat pagi) akan dihantar hanya sekali dalam sehari)
2. Komunikasi FEDORA mengenai status kerja mereka sekarang (Yang dapat membantu pengguna untuk mengenal pasti kesalahan atau keadaan tangki kosong periuk lain yang disimpan di rumahnya), lalu mereka mengatakannya kepada pengguna mereka, ketika dia hadir di depan periuk
3. Tanaman sensitif sentuhan, Sekiranya ada yang menyentuh tanaman, LED latar belakang menjadi merah dan memberi amaran kepada mereka melalui suara
4. Gegaran atau sensasi kecenderungan, yang membantu mencegah kebocoran air ke lapisan litar (Dengan menggunakan sensor giro)

Sekiranya ada yang membuat periuk ini, cubalah menerapkan 4 ciri ini, ia dapat menjadikan periuk lebih menarik

Langkah 1: Apa yang Anda Perlu?

Anggaran keseluruhan projek ini adalah sekitar 200 $ (maksimum) setiap keping. Semua komponen yang disenaraikan di bawah boleh didapati dengan mudah di sparkfun, digikey, ebay atau beberapa kedai dalam talian Cina seperti banggoods.com atau aliexpress.com. Sebahagian besar nama komponen, saya melampirkan pautan ke produk di kedai yang berbeza. Beberapa komponen seperti perintang, kapasitor, Zero PCB, Transistor dll boleh didapati di kedai dalam talian sebagai pek 100 keping atau lebih, jadi anda boleh membelinya dari kedai perkakasan tempatan atau kedai komponen elektronik anda.

Komponen

1. Arduino Uno
2. Arduino Mega
3. Modul Skrin Sentuh 2,4 inci TFT
4. Modul Relay 2 Saluran 5v
5. Sensor Kelembapan Tanah
6. Modul RTC (DS1302) dengan bateri
7. Modul Fotosensitif
8. Modul Sensor Kelembapan dan Suhu DHT11
9. LED RBG - 5 keping (Common Cathode)
10. Reflektor Kecil untuk LED 5mm - 3x
11. Kipas Penyejuk CPU Lama
12. Pam Motor Mikro
13. 12V / 2A AC - DC Adapter
14. Soket untuk Penyesuai AC - DC (Barrel Jack)
15. Lampu LED Fleksibel
16. Soket USB (Untuk Lampu LED Fleksibel)
17. Pembesar suara (diameter 5cm) - 2x
18. Audio Amplifier (atau membeli pembesar suara komputer riba berkualiti tinggi, kami boleh membongkar dan mengambil pembesar suara dan penguat untuk projek kami)
19. Penerima Audio Bluetooth
20. Modul Pemain MP3 DFPlayer Mini
21. Kad Memori SD Mikro (Ukuran apa pun (maksimum 32 GB))
22. Pemacu CD / DVD lama
23. Transistor = BC548 - 3x
24. Perintang = 220k - 3x, 22k - 1x, 470 ohm - 3x, 1k -1x
25. IC Pemacu Motor L293D - 2x
26. 7805 IC Pengatur
27. Heat Sink untuk 7805

28. Kapasitor = 1uf / 63v, 10uf / 63v (1 setiap satu)

29. LED = Biru (5mm / 2mm)
30. Terminal Skru 2 Saluran -2x
31. Kabel Jumper = Lelaki hingga Lelaki, Perempuan hingga Lelaki, Perempuan hingga Wanita (pakej 40x (setiap satu))
32. Kabel Hookup - 3 Meter
33. Sifar PCB (kecil) - 2x
34. Pot Bunga (dengan Tinggi sekurang-kurangnya 30cm (Jenis Persegi / Segi empat tepat atau bulat))
35. Plat atau kepingan dengan dua ukuran berbeza (Periksa gambar pada langkah "gambar" (langkah 3) untuk mendapatkan idea mengenai bahagian ini atau melihat video pemasangan)
36. Baki (Periksa gambar pada langkah "gambar" (Langkah 3) untuk mendapatkan idea mengenai bahagian ini atau melihat video pemasangan)
37. Tolak ke ON Self Locking Switch
38. Siku PVC 3/4 "- 1x
39. Penyesuai Lelaki 3/4 "dan Cap Akhir
40. Pipa PVC 3/4 "- 20cm
41. Paip Udara Akuarium - 2 Meter
42. T sendi untuk paip udara akuarium - 4x
43. Pengawal selia (Lihat gambar) - 3x
44. Tumbuhan yang cantik
45. Pin Pengepala (Merah, Hitam, Kuning, Biru, Putih)

Alat

1. Besi pematerian
2. Memimpin Pematerian
3. Flux Pematerian
4. Pam Desoldering (Tidak wajib)
5. Pistol gam
6. Tongkat gam
7. Hacksaw
8. Twiser
9. Pemacu skru
10. Tampal Heat Sink
11. Pen Marker

Langkah 2: Contoh Lukisan untuk Dapatkan Idea Mengenai Struktur Pot

Angka-angka yang ditunjukkan di atas memberikan penjelasan terperinci mengenai reka bentuk FEDORA. Kami ingin membeli pot bunga biasa (dibuat dengan ABS) dan dibahagikan kepada 3 lapisan dengan meletakkan kepingan / piring yang dibuat dengan ABS atau bahan kuat lain. Pada gambar 2 anda dapat melihat bahagian depan periuk, kami ingin membuat lubang segiempat untuk meletakkan dulang untuk menyimpan komponen kami di dalam periuk. Kami akan membuka dan menutup periuk ini dengan menggunakan motor stepper panduan lensa di dalam pemacu CD / DVD; untuk mempermudah proses diagnosis (iaitu, jika ada kesalahan dalam proses kerja FEDORA, pengguna mesti ingin mengeluarkan litar dan memeriksanya dengan mengganti tanaman dan tanah yang diletakkan di lapisan penanaman. titik di panel kawalan adalah SR505 Sensor dan Power Switch dari pot bunga. Dan lubang untuk meletakkan pembesar suara ditambahkan di kedua sisi periuk ini. Paparan TFT untuk menunjukkan status dan pemberitahuan ditambahkan di bahagian depan FEDORA seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Sekarang mari kita lihat di bahagian belakang FEDORA, di sini anda dapat melihat bahawa lubang dengan penutup dibuat di antara lapisan Litar dan lapisan tangki air, lubang ini adalah untuk mengisi air ke tangki periuk yang terbina dalam. Amaran penuh tangki ditambah dengan sistem ini untuk mengelakkan limpahan tangki. Kipas pendingin tambahan ditambahkan di lapisan litar untuk mengeluarkan haba yang dihasilkan di sana.

Reka bentuk yang ditunjukkan dalam gambar di atas adalah pemikiran dan idea saya, anda boleh mengikuti idea dan pemikiran anda sendiri untuk merancang periuk, Sekiranya anda mempunyai pencetak 3D anda boleh melukis dan membuat periuk yang lebih cekap dan cantik. Bagaimanapun saya akan membuat projek ini dengan mengikuti reka bentuk saya, dengan mengumpulkan dan mengumpulkan barang-barang yang dikumpulkan dari kedai pegun (Maaf kawan, saya tidak mempunyai pencetak 3D di kawasan saya untuk mencetak reka bentuk saya dengan lebih kemas) seperti pasu Bunga, berbentuk Pekeliling pinggan, kotak dll.

Catatan:

Reka bentuk yang ditunjukkan dalam gambar diambil dari pemikiran dan idea saya, anda tidak mahu mengikuti langkah saya untuk membuatnya, anda boleh mengikuti idea dan perkara anda sendiri yang terdapat di kawasan anda (Anda juga boleh menukar dulang litar pemanduan motor itu masuk ke dulang tarik dan tolak biasa) untuk membuat reka bentuk

Langkah 3: Pengagihan Kuasa dan Papan Pemandu Motor

Dalam projek ini kita akan menyelaraskan lebih daripada 10 sensor dan modul bersama-sama. Masing-masing memerlukan julat voltan yang berbeza. Sensor dan modul yang ditambahkan dalam reka bentuk ini (FEDORA 1.0) hanya memerlukan bekalan 5V dan pam mikro dan kipas pendingin ekzos memerlukan bekalan 12V. Untuk menyediakan bekalan kuasa ke setiap komponen, kita memerlukan papan pengagihan kuasa yang dapat menyediakan kedua-dua 5V dan 12V. Oleh itu, kami membuat litar seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas untuk aplikasi ini. Di samping itu, kami memasang dua IC L293D di litar ini untuk menggerakkan motor Stepper, kipas yang lebih sejuk dan pam mikro.

Untuk membuat rangkaian pengedaran kuasa dan pemacu motor ini, kami mahukan

1. 7805 IC Pengatur
2. IC Pemacu Motor 2x L293D
3. Pin pengepala (Hitam untuk GND, Kuning untuk 5V, Biru untuk input motor stepper, Putih untuk input Arduino)
4. Kapasitor 1x 10uf / 63V
5. Kapasitor 1x 1uf / 63V
6. Perintang 1x 1k
7. Terminal skru saluran 2x 2 (Untuk penyejuk dan pam)
8. Jack laras / Pencocokan soket untuk penyesuai AC-DC anda
9. PCB sifar
10. Dan sekeping heat sink untuk 7805

(Solder dua pin header bukan LED, kita boleh menambahkan LED ini ke periuk kita kemudian)

Catatan:

Jangan lupa untuk menambah 'heat sink paste' sebelum memasang 7805 IC pada bahagian pendingin

Pilih soket kanan yang boleh dipadankan dengan pin output penyesuai AC-DC 12V / 2A anda

Sekiranya anda ingin menambah modul (seperti penguat audio), yang berfungsi pada 12v, anda hanya perlu menambahkan beberapa pin header (saya menambahkan beberapa pin header merah untuk ini di litar saya, tetapi tidak digunakan dalam projek ini)

Langkah 4: Sensor Petunjuk Tahap Air

Gambarajah litar menunjukkan keperluan di atas

1. Transistor 3x BC548
2. Perintang 3x 220 ohm
3. Perintang 3x 470 ohm
4. Perintang 1x 22K
5. Dan sekeping PCB

Selesaikan litar di PCB dan pasangkan pin header ke

1. 5V bekalan (Sambungkannya bersama)

2. GND (Sambungkan semua alasan bersama)

3. Tahap air TINGGI

4. Sederhana tahap air

5. Paras air rendah

Sekiranya anda mempunyai keraguan dalam membuat litar sensor air ini, lihat arahan ini oleh sathishk12

Langkah 5: Sensor Aliran Air

Kita boleh membuat sensor aliran air dari sensor kelembapan tanah biasa. Di sini saya akan menukar sensor kelembapan tanah menjadi sensor aliran air. Untuk ini, kami hanya mahu mengeluarkan plat pengesan tanah dari sensor terlebih dahulu. Kemudian ambil litar pembanding kelembapan tanah, dan sambungkan dua kabel pelompat M-M di tempat plat sensor. Kemudian sekarang kita akan menggunakan logik sederhana untuk merasakan keadaan limpahan tangki air, iaitu. apabila input digital tahap tangki sensor aliran air menjadi TINGGI secara serentak, ia adalah keadaan keadaan limpahan. Kemudian kita boleh menggunakan tindak balas yang sesuai untuk kes ini melalui pengekodan.

Langkah 6: Menyusun Komponen Seluruh

Gambarajah sambungan dan komponen yang diperlukan untuknya disenaraikan di atas! Lihat sahaja video untuk mendapatkan idea mengenai tugas sambungan!

Fail dokumen dengan pin sambungan ditambah dengan ini!

Langkah 7: Pemberitahuan Suara, Pembuatan Fail Audio

Ekstrak fail sampel audio dan salin kandungannya ke dalam kad memori. dan masukkan kad memori ke dalam modul MP3. Sekiranya anda ingin membuat sampel audio anda sendiri, lawati laman web seperti

. Sekiranya anda mengubah susunan fail mp3 (Disusun berdasarkan nama), cukup lakukan contoh dan jalankan nota susunan MP3 dan ubah dalam kod yang kami muat naik ke arduino Mega kami.

Gambar rajah sambungan untuk ujian modul MP3 yang dijalankan diberikan pada langkah sebelumnya

Contoh kod untuk memeriksa susunan fail audio ditambahkan dalam langkah ini. Anda hanya perlu memuat naik kod dan membuka monitor bersiri, mencatat audio dari atas. Kemudian ubah dalam kod untuk mega

Terdapat sekitar 38 sampel audio di dalam fail rar itu. Kesemuanya tidak digunakan dalam projek ini. Sekiranya anda mempunyai idea untuk menambahkan peluasan pada reka bentuk, tambahkan fail audio baru untuk tujuan ini

Langkah 8: Perpustakaan dan Kod

Sketsa yang ingin kami muat naik ke Arduino Mega dan Arduino UNO ditambah dengan langkah ini. Dan selain itu semua perpustakaan yang diperlukan untuk projek ini juga ditambahkan di sini. Oleh itu, anda tidak perlu mencari perpustakaan.

Sekiranya anda melihat bug atau kesalahan dalam kod saya, sila sebutkan di kotak komen

Perpustakaan yang tidak disenaraikan di atas adalah, perpustakaan yang sudah ada di Arduino IDE!

Jika tidak, pergi ke sketsa> sertakan perpustakaan> uruskan perpustakaan> dan cari nama fail tajuk yang disenaraikan di bahagian atas lakaran

Untuk menambah perpustakaan fail zip, pergi ke sketsa> sertakan perpustakaan> kemudian klik pilihan untuk menambah perpustakaan berformat zip