Акылдуу бак - Click and Grow: 9 Steps

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Эгерде сиз өзүңүздүн өсүмдүктөрүңүздү, гүлүңүздү, мөмө -жемишти же жашылчаңызды Smartphone тиркемесинин жардамы менен өстүрсөңүз, анда сиздин өсүмдүктөрүңүз суунун, нымдуулуктун, жарыктын жана температуранын оптималдуу конфигурациясын алат жана өсүмдүктөрүңүздү каалаган жерде өстүрүүнү көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берет.

Smart Garden - Click and Grow сиздин эс алууңузда, үйдөн бир канча чакырым алыстыкта болсо дагы, суу, жарык жана керектүү температуранын дайыма болушун камсыз кылуу менен кам көрөт.

Нымдуулукту, жарыкты жана температураны көзөмөлдөгөн өнүккөн сенсорлорду колдонуу менен, биздин акылдуу тиркеме сиздин бакчаңызды качан сугаруу керектигин жана суунун оптималдуу өлчөмүн так билет. Сиздин бакчаңызга тиешелүү бардык маалыматтар дайыма көзөмөлдөнүп турат жана смартфонуңуздун экранында дайыма көрүнүп турат.

Сиз бакчанын шарттарына жараша акылдуу колдонмону бакты автоматтык түрдө сугарууга уруксат берсеңиз болот, же сиз каалаган убакта жана сиз тандаган суунун көлөмүндө бакты кол менен сугарууну тандай аласыз. смартфонуңуздагы баскычты басуу менен.

Биздин Smart бакча сиздин жергиликтүү шарттарыңызга ылайык келет жана өсүмдүктөрүңүздү эң сонун убакытта жана шарттарда сугаруу менен сууну пайдалануу менен суунун чыгымын 60% га чейин азайтат.

Биздин акылдуу бакчабыз менен келечекке умтулуңуз жана бакчаңызды оңой, тез жана эч нерседен кем эмес байлыкты иштетпей баштаңыз.

1 -кадам: Бөлүктөр

Бул долбоор үчүн сизге керек болот:

Электрондук приборлор жана такталар:

1) NodeMCU;

2) 2 (же андан көп) аналогдук мультиплексор;

3) транзистор;

4) Суу насосу (биз 12V Blige Pump 350GPH колдонгон);

5) энергия булагы

Сенсорлор:

6) Жарык сенсору (Жарыкка көз каранды резистор);

7) MPU-6050 сенсору (же кандайдыр бир температура сенсору);

8) Топурактын нымдуулук сенсору;

Физикалык

9) 3/4 суу түтүгү;

10) резисторлор;

11) зымдар жана кеңейтүүлөр;

12) Смартфон

13) Blynk App

2 -кадам: Зым - Такта жана сенсорлор

Ар кандай компоненттерди кантип туташтыруу керектиги боюнча деталдуу көрсөтмөлөрдү караңыз жана жогоруда жайгаштырылган зым схемасына кайрылыңыз.

Board жана MultiPlexer

Диаграммада көрсөтүлгөндөй NodeMCUду жана мультиплексорду нан тактасына коюңуз.

NodeMCUнун 5V жана GND'син breadBoard тилкесинин '+' жана '-' тилкесине туташтыруу үчүн эки секиргичти колдонуңуз жана мультиплексорду NodeMCUга жогоруда көрсөтүлгөндөй туташтырыңыз.

Сенсорлорду туташтыруу

1) Жарык сенсору (Light Dependent Resistor) - Сизге үч секиргич жана 100K каршылыгы керек болот.

Сенсорду 5V, GND жана multiPlexerдин Y2сине жогоруда көрсөтүлгөндөй туташтыруу үчүн 3 секиргичти колдонуңуз.

2) MPU -6050 сенсор - Сизге жогоруда көрсөтүлгөндөй NodeMCUнун 5V, GND жана D3, D4 туташтыруу үчүн төрт секиргич керек болот.

3) Топурактын нымдуулук сенсору (CSMS) - CSMSти 3 секиргич менен, мультиплексордун 5V, GND жана Y0го жогоруда көрсөтүлгөндөй туташтырыңыз.

Эми, USB кабелин NodeMCUге туташтырып, кийинки кадамга өтүңүз.

3 -кадам: Зымдар - Транзистор жана Насос

Rely менен Суу Насосун кантип туташтыруу керектиги жөнүндө деталдуу көрсөтмөлөрдү караңыз жана жогоруда жарыяланган зымдардын сүрөттөрүн караңыз.

Транзистор

Транзисторду туташтыруу үчүн 3 секиргичти колдонуңуз:

1. Суу насосунун '-' ортоңку буту;

2. Сол буту 12V электр булагынын '-' жагына;

3. Оң буту MCU D0га чейин;

Суу насосу

12V электр энергиясынын '+' суу насосунун '+' туташуусу.

4 -кадам: Системге туташуу

Биз breadBoardды насостон башка бардык компоненттер менен бирге жакшы кутуга салууну сунуштайбыз.

Суу чаканын ичинде болушу керек.

Узун 3/4 'трубасын алыңыз; Түтүктүн бир четин тосуп, экинчи учун суу насосуна орнотуңуз; түтүктү бойлой тешиктерди жасап, аны өсүмдүктөрдүн жанына жайгаштырат;

топурактын сенсорун топуракка салыңыз. Белгилей кетсек, сенсордун эскертүүчү линиясы топурактын сыртында болушу керек.

Системаны кантип жайгаштырганыбызды көрүү үчүн жогорудагы сүрөттү карап көрсөңүз болот.

5 -кадам: Кодекс

Arduino редактору менен тиркелген.ino файлын ачыңыз.

Аны NodeMCUго жүктөөдөн мурун, сиз өзгөртө турган төмөнкү параметрлерге көңүл буруңуз:

1) const int AirValue = 900; Сиз бул баалуулукту топурактын нымдуулук сенсору менен текшеришиңиз керек.

Сенсорду топурактан алып чыгып, бааңызды текшериңиз. Сиз коддогу маанини ылайык өзгөртө аласыз.

2) const int WaterValue = 380; Сиз бул маанини сенсор менен текшеришиңиз керек.

Сенсорду топурактан алып, бир стакан сууга салыңыз. Алган бааңызды текшериңиз - Сиз коддогу маанини ылайык өзгөртүшүңүз мүмкүн.

Жогоруда айтылгандардан кийин жөн эле NodeMCU кодун жүктөңүз.

6 -кадам: IFTTT Applets

Эгерде система бакты автоматтык түрдө сугарууну чечсе, ал сизге электрондук кат жөнөтөт, ошондо сиз бакчаңыз сугарылганын билесиз, анткени топурак абдан кургак болчу.

Системаны түнкүсүн, же күндүн деңгээли төмөн болгондо гана сугарып тургандай кылып конфигурациялоону сунуштайбыз.

ушундай жол менен сиз ай сайын бир топ сууну үнөмдөйсүз !!

Blynk колдонмосунда биз бир вебhook виджетин колдондук. Webhook виджети IFTTT. IFTTT апплетинде Дата/Убакыт -> webhooks боюнча окуяны баштоо үчүн колдонулган, Blynkтеги виртуалдык пин анын маанисин өзгөртөт. Топурак абдан кургап, автоматтык түрдө сугарылганда сизге кат жөнөткөн функцияны иштетет.

7 -кадам: Smart Garden - BLYNK тиркемеси

Биздин BLYNK колдонмосу төмөнкү функцияларды камтыйт:

1) LCD - lcd сизге система жөнүндө тиешелүү маалыматты берет. Бул система суу насосун иштеткенде жана өсүмдүктөрдү сугарганда сизге кабар берет.

2) Топурактын нымдуулугу шкаласы - сизге топурактын нымдуулугу жөнүндө маалымат берет.

Шкала нымдуулукту пайыздык көрсөткүчтө көрсөтөт, нөлдүк пайыз абанын орточо нымдуулук деңгээлин, 100 пайызы суунун нымдуулугун билдирет.

Биз ошондой эле нымдуулуктун беш варианты менен сүрөттөлгөн версиясын коштук:

A. Абдан нымдуу - топурак суу менен калкып чыкканда.

B. Нымдуу - нормалдуу менен суу каптаган. Бул абал биз жерди сугаргандан кийин бир канча убакытка чейин болушу күтүлүүдө.

C. Идеалдуу - топурак өсүмдүктөр үчүн идеалдуу сууну камтыганда.

D. Кургак - Топурак кургап баштаганда. Бирок, көпчүлүк өсүмдүктөрдө азырынча сугаттын кереги жок.

E. Абдан кургак - бул кырдаалда топуракты мүмкүн болушунча тезирээк сугаруу (Автоматтык сугаруу режими КҮЙГҮЗҮЛСӨН, Система Топурак абдан кургак болгондо бакты автоматтык түрдө сугарарын эске алыңыз).

* Албетте, топурактын нымдуулугунун идеалдуу деңгээли сиздин бакчаңыздагы spcefic өсүмдүктөрүнө жараша болот.

* Сиз жогоруда айтылгандай суунун нымдуулугун жана аба нымдуулугунун деңгээлин өзгөртө аласыз.

3) Sunny шкаласы - сизге өсүмдүктөр тийген жарыктын деңгээли жөнүндө маалымат берет. Жарыктын идеалдуу деңгээли сиздин бакчаңыздагы өсүмдүктөрдүн кайсы түрүнө жараша болот.

4) Temp - өсүмдүктөрүңүздүн айланасындагы темп менен камсыз кылат.

5) Автоматтык ирригация - бул баскыч КҮЙГҮЗҮЛГӨНдө, система топурактын нымдуулугу "Өтө кургак" болгондо системаны автоматтык түрдө сугарат.

6) Сумма - '+' же ' -' басуу менен өсүмдүктөрдү сугаруу үчүн суунун көлөмүн (литр менен) тандай аласыз.

8 -кадам: Иштеп жаткан системанын симуляциясы

Тиркелген видеодон түз иштеп жаткан системаны көрүңүз !!:)

Белгилей кетчү нерсе, сиз Auto-Irrigation күйгүзсөңүз, топурак "Өтө кургак" болгондо система сиздин бакчаңызды автоматтык түрдө сугарат. Система күн өтө күчтүү болбогондо гана сугарууга конфигурацияланат (мисалы, түн бир оокумда), ошондуктан суу текке кетпейт !!!

Эгерде система бакты автоматтык түрдө сугарууну чечсе, ал сизге тиркеменин lcdинде кабар берет (эгер ал смартфонуңузда ачык болсо) жана сизге электрондук кат жөнөтөт!

9 -кадам: Күчөтүүлөр жана келечектеги пландар

Негизги чакырык

Негизги көйгөйүбүз-эң жакшы натыйжаларга жетүү үчүн кайсы сенсорлорду колдонушубуз керек, аларды кайда жайгаштыруу керек жана кандай акыркы чекиттин баалуулуктарын колдонуу керек экенин аныктоо.

Биз көрсөтө турган көптөгөн маалыматка ээ болгонубуз үчүн (топурактын нымдуулугу, температурасы, жарыктын деңгээли, кыртыштын абалы ж.

Башында биз Rely менен иштедик, бул биздин жашообузду абдан оорлотту, биз бир нече таянычтарды сынап көрдүк жана NodeMCU менен таяныч кээде анча туруктуу эмес экенин түшүндүк, анткени NodeMCUнун санарип казыктарынын жогорку мааниси 3 гана чыгарат. вольт, качан таяныч 5В менен иштейт, демек, биз насосту күйгүзүп, D1 өндүрүшүн ЖОГОРУ деп койгубуз келгенде, которгуч иштебей калды, анткени 5В анын абалын өзгөртөт.

Биз таянычты транзисторго алмаштырарыбыз менен, насосту оңой башкара алдык.

Системанын чектөөлөрү

Биздин бакча кичинекей, биздин бактын ар кайсы аймактарынан маалымат алуу үчүн көп сандагы сенсорлорду камтуу мүмкүн болгон жок. Көбүрөөк сенсорлор жана чоң бакча менен, биз бактын ар бир аймагында жашаган шарттар жөнүндө көбүрөөк биле алабыз жана бактын ар бир аймагы үчүн белгилүү бир касиеттерди колдонобуз, андыктан анын өзгөчө муктаждыктары үчүн эң жакшы шарттарды жана дарылоону алат, ошондой эле аны тууралайт. автоматтык сугат үчүн.

Future Vision

Биздин келечектеги ойлорубуз негизинен системанын чектөөлөрүнөн келип чыгат. Максат- ошол эле акылдуу бак системасын ишке ашыруу- чоңураак масштабдагы чоң система.

Биз мындай системаны жеке бакчалардан баштап, ошондой эле коомдук бакчалардан баштап, айыл чарба тармагына чейин, чоң күнөсканалар жана айыл чарба талаалары сыяктуу каалаган платформага ылайыкташтырууга болот деп ишенебиз.

Ар бир система үчүн (анын өлчөмүнө жараша), биз көбүрөөк сенсорлорду колдонобуз. Мисалы:

1. Көп сандагы топурактын нымдуулугу сенсорлору: Көп сандагы сенсорлор менен биз жердин/топурактын белгилүү бир бөлүгүндөгү нымдуулуктун деңгээлин биле алабыз.

2. Көп сандагы жарык сенсорлору: жогоруда айтылган себепке окшош, бул жерде да биз бакчанын ар кайсы жерлерине караганда өзгөчө нерселерди ала алабыз.

Бул сенсорлорду кошуу менен биз бакчабыздагы өсүмдүктүн кайсы түрүнө болбосун белгилүү бир дарылоону чогулта алабыз.

Өсүмдүктөрдүн ар кандай түрлөрү башкача дарылоону талап кылгандыктан, биз бакчабыздын ар бир аймагын башка өсүмдүктөргө ылайыкташтыра алабыз жана көп сандагы сенсорлордун жардамы менен конкреттүү өсүмдүктүн шартына дал келебиз. Ушундай жол менен биз кичине жерде өсүмдүктөрдүн түрүн өстүрө алабыз.

Көп сандагы сенсорлордун дагы бир маанилүү артыкчылыгы - бул жердин каалаган бөлүгүн сугаруу керек экенин билүү үчүн топурактагы нымдуулуктун деңгээлин жана температурасын аныктоо жөндөмдүүлүгү жана биз сугатты башкара алабыз. максималдуу суу үнөмдөө. Биз кичинекей бөлүгү кургак болсо гана, биз бүт бакты сугарышыбыз керек, биз бул жерди гана өзгөртө алабыз.

3. Системаны негизги суу чоргосуна туташтыруу - ушинтип биз идишке суу толтуруунун кажети жок. Мындай байланыштын чоң артыкчылыгы - сугатка жана топурактын ар бир регионуна келген суунун көлөмүн максималдуу көзөмөлдөө, андагы бактын суусунун түгөнүп кетишине эч кандай тынчсыздануу жок.

4. Системага арналган атайын тиркеме - Системага шайкеш келген жаңы тиркемени жазуу. Бардык сүйүүбүз менен אם Blynk тиркемеси, биз аны негизги тутум тиркемеси катары колдоно албайбыз. Биз колдонуучуга эң сонун тажрыйба берүү үчүн, биз иштегибиз келген контроллерге жана сенсорлорго дал келген уникалдуу тиркемени жазгыбыз келет.

Мындай тиркемени жазуу бизге Blynkте таба турган мүмкүнчүлүктөрдү кошуу мүмкүнчүлүгүн берет. Мисалы, кардар үчүн колдонуучу профилин түзүү, ар бир кардар жөнүндө маалыматты чогултуу жана анын муктаждыктарына жооп берген эң мыкты жана эффективдүү касиеттери жөнүндө кеңеш берүү.

Биз сенсорлордун ар түрдүүлүгүнөн алган бардык маалыматты үйрөнө турган алгоритм куруп, аны өсүмдүктөргө эң жакшы шарттарды берүү үчүн колдонууну каалайбыз.

Андан кийин, биз онлайн кардарлар чөйрөсүн түзө алабыз, ал сунуштар менен жаңыртылып, тутумдагы көйгөй болгон учурда онлайн жардам алат.

Биз, чынында эле, мындай долбоор кардарлардын кеңири чөйрөсүн тейлөө үчүн чоң потенциалга ээ деп ойлойбуз: жеке бакчалары бар, жеке бакчалары бар, декоративдүү бакчалар аркылуу бакчаларын оңой өстүрүүнү каалашат, сууну жана ресурстарды үнөмдөп, Фермерлер жана ири компаниялар чоң талааларды жана күнөсканаларды кармап, натыйжалуу жана салыштырмалуу арзан чечимди издеп жатышат, бул аларга өз продукциялары жөнүндө эң актуалдуу маалыматты берет, андыктан алардын продукцияларынын сапаты боюнча атаандаштарына караганда артыкчылыктарды берет. сууну да, туура эмес иштетилген (мисалы, өтө көп суу алган) бузук товарларды үнөмдөө.