Penanam Cerdas: 14 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Ide proyek ini adalah untuk membangun penanam pintar untuk proyek akhir robotika Comp 3012, saya memilih ini untuk proyek karena saya menikmati tanaman dan berkebun di musim panas dan ingin titik awal untuk proyek yang lebih besar yang dapat saya selesaikan di musim panas. Ide dari proyek ini adalah untuk menciptakan cara untuk memantau dan menanam dari loop umpan balik robotik, idenya adalah untuk memantau kadar air tanah dan memompa air ke dalam tanah ketika tanaman membutuhkan air. Saya juga menambahkan layar lcd yang dibacakan ke proyek bersama dengan banyak sensor yang berbeda, pada akhirnya penanam pintar saya membaca dan menampilkan: suhu, ketinggian air dari bak tangkapan, tingkat kelembaban dua area tanaman/tanah, dan tingkat cahaya.

Langkah 1: Komponen yang Diperlukan:

• 1x papan arduino
• 1x modul LCD
• 1x 10k potensiometer
• 1x papan tempat memotong roti
• 3x sensor kelembaban
• 1x LM35 sensor suhu
• 1x sensor cahaya Adafruit
• 1x 12v pompa air
• 1x 12v sumber daya (paket baterai ditampilkan)
• 1x 5v pemicu relai
• 1x konektor BNC positif dan negatif pria
• 1x konektor BNC positif dan negatif perempuan
• 3x wadah (buatan sendiri ditampilkan)
• 2x bagian tabung air
• 1x Air
• 1x Tanah
• 1x tanaman

Langkah 2: Diagram Pengkabelan

Dalam diagram pengkabelan ini saya telah menggunakan 9v, bukan 12v, dan motor sebagai ganti pompa karena opsi ini tidak tersedia, saya juga telah menggunakan sensor suhu sebagai pengganti sensor cahaya adafruit dan sensor IR untuk mewakili sensor kelembaban. Pengganti ini harus baik dan mewakili sensor nyata karena keduanya adalah kabel 3 kabel, vcc, dan sinyal keluar, serta analog.

Langkah 3: Periksa Sensor Kelembaban

Yang saya beli memiliki kisaran 1023 hingga 0 saat terhubung ke 5v dan 677 hingga 0 saat terhubung ke 3.3v. Sensor juga membaca dari tinggi ke rendah, yaitu tinggi (1023) tidak lembab dan rendah (200) berada di dalam air.

Langkah 4: Membaca Dasar dan Mencetak

Program arduino untuk membaca nilai analog dari sensor kelembaban pada interval waktu yang diinginkan, saat ini saya juga memprogram dalam bentuk print out ke monitor/plotter serial.

Langkah 5: Bangun atau Dapatkan Kontainer Anda

Saya membangun wadah saya dari 20 baja pengukur karena saya ingin menyimpan dan menggunakan proyek saya setelah kelas ini. Ide untuk wadah tersebut adalah memiliki tiga wadah terpisah yang saling berhubungan melalui pipa dan sensor, pertama baskom air, kemudian wadah untuk papan dan semua sensor ditambah layar lcd untuk dibaca, dan ketiga wadah penanam.

Langkah 6: Atur dan Uji Layar Lcd dan Cetak Sensor Kelembaban

Langkah 7: Penyiapan Kontainer dan Komponen

Mulai tambahkan arduino dan papan tempat memotong roti ke wadah tengah saat ini saya menambahkan sensor bak air, layar lcd dan potensiometer 10k untuk layar lcd.

Langkah 8: Menghubungkan Barang

sambungkan semua barang yang baru saja Anda tambahkan ke wadah, karena saya membuat wadah dari logam, saya ingin memastikan bahwa saya tidak membumi dan menyingkat apa pun pada wadah logam, untuk mencegah hal ini saya menambahkan mesin cuci ke papan listrik untuk menambahkan celah udara antara wadah elektronik dan logam.

Langkah 9: Uji Pompa Air

Uji pompa air untuk melihat cerat apa yang masuk dan keluar, untuk ini Anda memerlukan sumber daya 12v karena itu adalah tegangan pompa meskipun saya lelah menjalankan tambang dengan 9v dan sepertinya juga berfungsi, Anda juga perlu koneksi cepat dan putuskan di sinilah konektor BNC pria dan wanita berguna. Penting juga untuk melakukan prime pada pompa sebelum mengujinya, Anda tidak boleh menguji pompa air tanpa air di dalamnya karena dapat menyebabkan kerusakan pada pompa.

Langkah 10: Menambahkan Barang

Tambahkan sensor lainnya (suhu, cahaya, dan kedua sensor kelembaban tanah) ke wadah dan arduino, uji print out melalui layar lcd dan serial print out, pada titik ini saya juga mengatur beberapa sensor pada 1-8 skala untuk ketinggian air di cekungan dan tingkat kelembaban tanah untuk keterbacaan ini dapat dilakukan dengan mengurangkan 1024 dari pembacaan 1023 dan membaginya dengan 100

Langkah 11: Pengkabelan Pompa Air

Kawat dan pasang di pompa air, sumber daya 12v, dan relai pemicu 5v. Saya menyimpan kabel negatif untuk pompa air dan sumber daya 12v yang terhubung ke konektor BNC cepat untuk pengujian seolah-olah ada yang tidak beres saat menguji pelatuk pompa, mudah untuk menarik steker dan mematikan pompa.

Langkah 12: Pemicu Pompa Air

Program pemicu sumber daya 12v melalui pemicu relai 5v berdasarkan tingkat kelembaban tanah, karena pompa cukup kuat, Anda akan ingin mengatur ini untuk waktu yang sangat singkat dan menguji untuk mendapatkan tingkat penyiraman yang tepat. Saya tidak menyelesaikan langkah ini tetapi berencana untuk melakukannya selama musim panas ketika saya memiliki sedikit waktu ekstra. Tambahkan tanah ke wadah penanam Anda, siapkan dan pasang semua sensor dan saluran air Anda.

Langkah 13: Jika Saya Punya Lebih Banyak Waktu

Perbaiki, ketika saya mendapatkan waktu ekstra saya ingin memperbaiki pemrograman saya untuk memanfaatkan panggilan fungsi yang tepat dan pengaturan daripada memiliki semuanya dalam lingkaran besar, saya juga akan memprogram dalam pemeriksaan air koreksi diri, dan sedikit mengubah desain kotak-kotak.

Langkah 14: Penjelasan Kode dan Sumber Kode

Kode ini sebenarnya cukup sederhana ini adalah pengaturan dasar pin untuk semua sensor dan layar lcd, membaca nilai analog dari pin tersebut, dan mencetak ke monitor/plotter serial bersama dengan layar lcd di samping lingkaran. Jika saya punya lebih banyak waktu, saya juga akan memprogram pemicu untuk pompa air dan berencana untuk melakukannya di musim panas.