Otomatik Akıllı Saksı - (Kendin Yap, 3D Baskılı, Arduino, Kendinden Sulamalı, Proje): 23 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Merhaba, Bazen birkaç günlüğüne evden uzaklaştığımızda veya gerçekten meşgul olduğumuzda, ev bitkileri (haksız yere) ihtiyaç duyduklarında sulanmadıkları için acı çekerler. Bu benim çözümüm.

Aşağıdakileri içeren bir Akıllı Bitki Saksısıdır:

• Dahili su deposu.
• Toprağın nem seviyesini izlemek için bir sensör.
• Gerektiğinde tesise su pompalamak için bir pompa.
• Su deposunda bir su seviyesi monitörü.
• Her şeyin yolunda olduğunu veya su deposunun boşalmak üzere olduğunu size bildiren bir LED.

Akıllı görünmesini sağlamak için tüm elektronik parçalar, pompalar ve su deposu tencerenin içinde bulunur. Her saksı (birden fazla yaparsanız) farklı bitki türlerinin ihtiyaçlarına göre de ayarlanabilir. Her şeyi kontrol eden bir Arduino Nano'ya sahiptir ve bileşenlerin maliyeti mümkün olduğunca düşük tutulmuştur.

Adım 1: Video Eğitimi

Videoları okumayı tercih ediyorsanız, lütfen yukarıdaki videoyu izleyin. Aksi takdirde okumaya devam edin, ben de adım adım kendi Akıllı Bitki Saksınızı yaratmanız için size adım atacağım.

2. Adım: İhtiyacınız Olan Şeyler

Kendinizden bir tane inşa etmek için birkaç şeye ihtiyacınız olacak. İşte Amazon'da bulabileceğiniz bağlantılarla birlikte öğelerin bir listesi.

• Arduino Nano: https://geni.us/ArduinoNanoV3 x1
• Mini dalgıç pompa: https://geni.us/MiniPump x1
• 5mm boru: https://geni.us/5mmTubing 5 cm değerinde
• Transistör:https://geni.us/2npn2222 1x 2N2222
• Dirençler (1k ve 4.7k): https://geni.us/Ufa2s Her birinden birer adet
• Tel: https://geni.us/22AWGWire bileşenleri birbirine bağlamak için
• 3 mm LED: https://geni.us/LEDs x1
• Su seviye sensörü: https://geni.us/WaterLevelSensor x1
• Cıvatalar: https://geni.us/NutsAndBolts M3 x 10mm x2
• Toprak nem sensörü: https://geni.us/MoistureSensor x1
• Yarım Perma-proto kartı: https://geni.us/HalfPermaProto x1
• PLA Filamenti:

3. Adım: 3B Yazdırılabilir Parçaları Yazdırın

3B yazdırılan parçaların yazdırılması biraz zaman alacaktır, bu nedenle sipariş ettiğiniz herhangi bir şeyin gelmesini beklerken bunları başlatmak için iyi bir yer.

İndirebileceğiniz CAD dosyalarını burada bulabilirsiniz:

Tüm madeni PLA'da 0.15 mm'lik bir katman yüksekliğinde yazdırdım. 'Dış tencereyi' üç çevre ile yazdırdım ve bu benim için su geçirmez olmasını sağladı. Elektronik bileşenlerinizden herhangi birine zarar verme riskiniz olmadığından emin olmak için kullanmadan önce baskınızın su geçirmezliğini kontrol edin. Başarısız olursa, aşağıdakilerden herhangi birini deneyebilirsiniz:

• Daha fazla çevre/duvar ile yazdırın
• Ekstrüderin akış hızını artırın
• Baskının içini bir çeşit kapatıcı ile tedavi edin

Adım 4: Elektronik ve Devre Şemasını Hazırlayın

Dikkatimizi elektroniğe çevirebiliriz. Bu proje için çeşitli elektronik bileşenleri monte etmenize ve lehimlemenize yardımcı olacak birkaç araca ihtiyacınız olacak:

• lehim teli
• Havya (Son zamanlarda aldığım bu harika pille çalışanını kullanıyorum:
• Tel makasları
• Yardımcı Eller

Ekli bir lehimleme şemasıdır. İsterseniz aşağıdaki bölümleri atlayabilir ve diyagramı kendiniz takip edebilirsiniz, ancak isterseniz şimdi bileşen parça size adım adım anlatacağım.

Adım 5: Arduino'yu Proto Kartına Lehimleyin

Öncelikle Arduino Nano'yu Perma-Prota kartımıza lehimleyeceğiz. Yine de ilerledikçe, Perma-Prota kartındaki deliklere, B7 deliği gibi koordinatlarına göre değineceğim. Delikler için harfler ve sayılar Perma-Proto tahtasının kenarları boyunca yazılmıştır.

Arduino Nano'yu doğru yere yerleştirmek için, prototip kartındaki H7 deliğinden Arduino'ya D12 pimini yerleştirin. Ardından tahtayı ters çevirin ve pimleri yerinde lehimleyin.

Adım 6: Transistör ve Dirençleri Ekleyin

Transistörün üç ayağı, kart üzerindeki C24, 25 ve 26 deliklerinden geçmek istiyor. Transistörün düz yüzü, kartın merkezine doğru bakmak istiyor. Bunu yerine lehimledikten sonra, diğer taraftaki fazla bacak uzunluklarını tel kesicilerle kesin.

4,7 k ohm'luk direnç (renk bantları sarı, mor sonra kırmızı olur) A25 ve A28 deliklerinden geçer.

1k ohm direnç (kahverengi, siyah sonra kırmızı bantlar) J18 ve J22 deliklerinden geçer.

Adım 7: LED'i hazırlayın ve Panoya Bağlayın

LED'lerin bacaklarının her birine 7 cm uzunluğunda ayrı bir tel lehimleyin. Bunu yaptıktan sonra, iki bacağın ve kablonun temas etmesini ve daha sonra devremizi kısa devre yapmasını önlemek için bir miktar yalıtım bandı veya ısıyla daralan makaron kullanın.

Şimdi, iki ayaktan daha uzun olan LED'den gelen pozitif bacağın, tahtadaki J17 deliğine lehimlenmesi gerekiyor. Negatif daha sonra I22 deliğine lehimlenir.

Adım 8: Pompayı Hazırlayın

Pompayı kurmadan ve bağlamadan önce kablolarını uzatmamız gerekiyor. Su pompasından gelen her iki kabloya da 13 cm daha ekleyin. Bağlantıları lehimledikten sonra tekrar bir miktar yalıtım bandı ekleyin.

Adım 9: Su Seviyesi Sensörünü Hazırlayın

Bu sefer üç adet 20 cm'lik kabloyu su seviye sensörünün üç pimine lehimleyin.

Adım 10: Nem Algılama Bileşenlerini Birlikte Bağlayın

Nem sensörleri modülündeki aşağıdaki pimlere 10 cm'lik bir mesafe bağlayın:

• D0
• GND
• VCC

Ardından kabloyu Proto kartında D0'dan J12'ye, topraklama kablosunu toprak rayı boyunca herhangi bir yere ve son olarak kabloyu VCC'den C8 deliğine lehimleyin.

Ardından, sensör modülünün diğer tarafındaki negatif ve pozitif pimlere iki adet 25 cm'lik kablo lehimleyin.

Adım 11: Proto Kartına Ek Bağlantılar Ekleyin

B26 deliklerini toprak rayına bağlamak için kısa bir kablo (fotoğraflarda yeşil) ve ardından toprak rayımızı A20 deliği aracılığıyla Arduino'nun topraklama pimine bağlamak için başka bir tel kullanın.

C28 ve J7 deliklerini bağlamak için bir kabloya daha ihtiyacımız var.

Adım 12: Parçalarımızı Birleştirmeye Başlayalım

Su seviyesi sensörünü Dış Tencerenin içindeki sabitleme plakasına sabitlemek için bir miktar sıcak eriyik yapıştırıcı veya benzeri kullanın. Sensörün üst kısmının montaj plakasının üst kısmı ile aynı hizada olduğundan emin olun.

Şimdi bu sensörden gelen üç kabloyu, Dış Tencerenin altından yükselen kolonun yanında bulacağınız delikten aşağı doğru besleyin. Altta göründüklerinde onları çekebilirsiniz. Şimdi, neyle bağlantılı olduklarından eminken onları etiketlemek için de harika bir zaman.

Elimizde yapıştırıcımız varken, LED'i standdaki deliğinden iterek ve oraya yapıştırarak yerine sabitlememiz gerekir.

Adım 13: Su Pompasını Birleştirin

Ayrıca su pompamızdan gelen kabloları, su seviye sensörü için yaptığımız gibi Dış Tenceredeki aynı delikten geçirebilir ve ardından diğer taraftan çıktıklarında kabloları etiketleyebiliriz.

Şimdi 5 cm'lik kauçuk boruyu alın, su pompasına ve ardından diğer ucunu İç Tencerenin altına takın.

Ardından, İç Tencereyi dikkatlice Dış Tencereye kaydırabiliriz. Tellerin geçmesi için ince bir yuva vardır, bu iki parçayı birleştirirken telleri yakalamamaya dikkat edin.

Adım 14: Standı Ekleyin

Artık tüm etiketli kablolarımızı standdaki delikten geçirebilir ve ardından hepsini ters çevirerek tezgahımıza yerleştirebiliriz. Tencereyi standa sabitlemek ve merkezi bir konumda tutmak için biraz sıcak tutkal kullanın.

Ardından, nem sensörümüzden gelen iki kabloyu alın ve bunları Akıllı Bitki Tenceremizden diğer yönde geçen bütünün içinden geçirin. Bunlar, daha önce kullandığımız küçük yan delik yerine şimdi sütunun tepesinden dışarı çıkmalıdır.

Adım 15: Biraz Daha Lehimleme

Şimdi su pompasından gelen kabloları B18 ve B24 deliklerine lehimleyin.

Su sensöründen gelen topraklama kablosu, topraklama rayı boyunca herhangi bir yere bağlanabilir. Pozitif uç A8 deliğine lehimlenmiştir ve sensör kablosu A13'e bağlanmıştır.

Adım 16: Kablo Yönetimi

Şimdi toprak nemi sensörü modülünü fotoğrafta gösterildiği gibi standın iç duvarlarından birine yapıştırın.

İki cıvatayı kullanarak, kalan kabloları tahtanın altında daha düzenli bir düzenlemeye sokabilir ve ardından yerine vidalayabiliriz. Arduino'nun USB bağlantısı olan ucunun, USB kablosunun geçebilmesi için standdaki deliğe baktığından emin olun.

Adım 17: Bir Bitkiyi Saklayın

Artık bitkimizi ekleyebiliriz.:)

Seçtiğiniz bitki ve yetiştirme ortamı ile istediğiniz kadar yaratıcı olabilirsiniz. Sadece su çıkışını, girişini ve kablo deliğini herhangi bir büyüyen ortamdan uzak tuttuğunuzdan emin olun.

İsterseniz üstünü küçük renkli çakıl gibi bir şeyle de süsleyebilirsiniz.

Adım 18: Nem Sensörünü Bağlayın

Artık nem sensörünü saksının tepesinden çıkan iki kabloya bağlayabilir ve ardından uçlarını toprağa yerleştirebiliriz.

Fazla tel, saksıya geri itilebilir.

19. Adım: Kodu Yükleyin

Projenin kodunu burada bulabilirsiniz:

İndirdikten sonra, Arduino IDE'de 'SmartPlant-V1-1.ino' dosyasını açın ve eserinize yükleyin. Her şey yolunda giderken aşağıdakileri görmeli ve duymalısınız:

• Yükleme tamamlandığında ve Arduino yeniden başlatıldığında, kodun çalıştığını doğrulamak için LED beş kez hızlı bir şekilde yanıp sönmelidir.
• IDE seri monitör mevcut su seviyesi okumasını yazdıracaktır.
• Birkaç saniye sonra, toprak nemi sensörünün değerlerini henüz kalibre etmediğimiz için pompanın başladığını duymalısınız.
• Daha sonra LED, dahili tankta su olmadığı konusunda bizi uyarmak için yavaşça yanıp sönmeye başlamalıdır.

Adım 20: Toprak Nem Seviyesini Kalibre Edin

Tencerenin alt tarafında, toprak nemi sensörü için sensör modülünü taktığımız yer var. Bu modülün üzerinde, toprak yeterince nemli olduğu için Arduino'ya işaretleyeceği seviyeyi ayarlamak için kullanacağımız bir potansiyometre vardır. Bunu yapmak için, bitkinin memnun kalacağınız minimum düzeyde olması için toprağın nemini kontrol edin. Nemin yetiştirme ortamından ve sensörün çevresinden dışarı çıkması için bir saat kadar bekleyin.

Daha sonra küçük bir tornavida ile potansiyometreyi ikinci ışık yanana kadar çevirebiliriz, bu noktada durabilir ve sonra ışık sönene kadar ters yöne çevirebiliriz. Bu daha sonra doğru şekilde ayarlanır.

Toprağın nem seviyesini ayarlamanız gerekirse, bunu yapacağınız yer burasıdır.

Adım 21: Rezervuardaki Su Seviyesini Kalibre Edin

Bu sefer IDE'de 'Water_Tank_Threshold_Test.ino' kodunu açın ve yükleyin. Su seviyesi sensörü için doğru eşik seviyesini ayarlamaya yardımcı olması için bunu kısa bir süre kullanacağız.

Yüklendikten sonra seri monitörü açın ve sensörden bir okuma görmeye başlayana kadar yavaşça tanka su eklemeye başlayın. Bu noktada durun ve okumalar oldukça tutarlı hale gelene kadar bekleyin. Şimdi gösterdiği ortalama değeri not edin.

Şimdi ana kodu yeniden yükleyebilir ve birkaç değeri güncellemek için en üstteki değişkenlere gidebiliriz. İlk olarak az önce not ettiğimiz değeri 'WaterLevelThreshold' değişkenine gireceğiz.

Buradayken kontrol aralığı değerini de 180.000 olarak ayarlayabiliriz. Bu, toprağın nem seviyesinin her saat kontrol edileceği anlamına gelir. 'emptyReservoirTimer' değeri 900'e ayarlanmak istiyor. Bu, kodun tesisi kontrol etmeye devam etmeden önce tankta biraz daha suya ihtiyacımız olduğunu bize bildirmek için LED'in 30 dakika boyunca yavaşça yanıp söneceği anlamına gelir, suyumuz varsa sulayın sola ve sonra dikkatimizi çekmeye çalışmak için geri dönün.

'amountToPump' değişkeni, suladığımızda tesise ne kadar su pompalandığını kontrol eder. Benimkini 300'e ayarladım, ancak daha fazla veya daha az suya ihtiyacınız varsa bunu ayarlayabilirsiniz.

Adım 22: Sadece Su Ekleyin.

Artık su deposunu doldurabiliriz. Resimde gösterilen taşma deliğine dikkat edin. Burada su gördüğünüzde, tencereyi doldurmayı bırakın. Bu, dahili elektroniği su basmadığınızdan emin olmak için burada.

Adım 23: Tamamlandı

İşte bu kadar - Smart Plant Pot tamamlandı.:)

Umarım kendinizinkini oluşturmaktan zevk almışsınızdır. Lütfen markanızı Thingiverse'de paylaşmayı düşünün, onları görmekten gerçekten zevk alıyorum:

Beni Patreon'da destekleyin:

ABONE OL:

Teşekkür etmek isterseniz bana da bir kahve ısmarlamayı düşünün: