ระบบชลประทาน - บทนำ
216940
522
264
บทนำ: ระบบชลประทาน - บทนำ
บทนำและวัตถุประสงค์:
ฉันเป็นระบบที่เรียบง่ายโดยใช้ Arduino เพื่อทำให้ระบบชลประทานและการรดน้ำของพืชกระถางหรือปลูกพืชขนาดเล็ก
ระบบนี้จะควบคุมความชื้นในดินทำสิ่งบ่งชี้ผ่านทางไฟ LED และในกรณีของดินแห้งที่ปล่อยสัญญาณเตือนภัย ในกรณีของดินแห้งจะเป็นการกระตุ้นระบบชลประทานเพื่อสูบน้ำสำหรับรดน้ำ
ระบบใช้หน้าจอ LCD เพื่อแจ้งการดำเนินการทั้งหมดที่เกิดขึ้นและนาฬิกาเวลาจริง
The Theory (จากวิกิพีเดีย):
ปริมาณน้ำหรือความชื้นคือปริมาณน้ำที่มีอยู่ในวัสดุเช่นดิน (เรียกว่าความชื้นในดิน) หินเซรามิคผลไม้หรือไม้ ปริมาณน้ำที่ใช้ในพื้นที่ทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคที่หลากหลายและแสดงเป็นอัตราส่วนซึ่งสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 (แห้งสนิท) จนถึงค่าความพรุนของวัสดุที่ความอิ่มตัว สามารถให้ได้ตามเกณฑ์ปริมาตรหรือมวล (gravimetric)
ปริมาณปริมาตรน้ำθหมายถึงทางคณิตศาสตร์เป็น:
ปริมาณน้ำที่ไหนและเป็นปริมาตรรวม (นั่นคือปริมาณของดิน + ปริมาณน้ำ + พื้นที่ในอากาศ)
ปริมาณน้ำ Gravymetric [1] แสดงโดยมวล (น้ำหนัก) ดังต่อไปนี้:
ที่ซึ่งเป็นมวลของน้ำและเป็นมวลหมู่ มวลรวมถูกนำมาเป็นมวลรวมยกเว้นการใช้งาน ด้านธรณีวิทยา และดินที่ใช้ในการอบแห้งดินที่อบด้วยเตาอบ (ดูแผนภาพ)
เมื่อต้องการเปลี่ยนปริมาณน้ำที่มีต่อปริมาตรน้ำปริมาตรให้คูณปริมาณน้ำ gravimetric ด้วย แรงโน้มถ่วงเฉพาะ ของวัสดุ
ใน ปฐพีกลศาสตร์ และ วิศวกรรมปิโตรเลียม , ความอิ่มตัวของน้ำระยะหรือระดับความอิ่มตัวของสีที่ใช้กำหนดให้เป็น
ที่เป็น รูพรุน และมีปริมาณของโมฆะหรือรูขุมขนพื้นที่ ค่าของ Sw สามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 (แห้ง) ถึง 1 (อิ่มตัว) ในความเป็นจริง Sw ไม่ถึง 0 หรือ 1 - เป็นอุดมการณ์สำหรับการใช้งานด้านวิศวกรรม
ปริมาณนํ้าที่เป็นนํ้าปกติ (หรือเรียกว่าอิ่มตัวหรือความอิ่มตัวอย่างมีประสิทธิผล) เป็นค่ามิติที่กำหนดโดยรถตู้ Genuchten [2] ว่า:
ปริมาณนํ้าปริมาตรคือที่ใด คือปริมาณน้ำที่เหลือซึ่งหมายถึงปริมาณน้ำที่มีการไล่ระดับสีเป็นศูนย์ และเป็นปริมาณน้ำอิ่มตัวซึ่งเทียบเท่ากับความพรุน,
ฉันเป็นระบบที่เรียบง่ายโดยใช้ Arduino เพื่อทำให้ระบบชลประทานและการรดน้ำของพืชกระถางหรือปลูกพืชขนาดเล็ก
ระบบนี้จะควบคุมความชื้นในดินทำสิ่งบ่งชี้ผ่านทางไฟ LED และในกรณีของดินแห้งที่ปล่อยสัญญาณเตือนภัย ในกรณีของดินแห้งจะเป็นการกระตุ้นระบบชลประทานเพื่อสูบน้ำสำหรับรดน้ำ
ระบบใช้หน้าจอ LCD เพื่อแจ้งการดำเนินการทั้งหมดที่เกิดขึ้นและนาฬิกาเวลาจริง
The Theory (จากวิกิพีเดีย):
ปริมาณน้ำหรือความชื้นคือปริมาณน้ำที่มีอยู่ในวัสดุเช่นดิน (เรียกว่าความชื้นในดิน) หินเซรามิคผลไม้หรือไม้ ปริมาณน้ำที่ใช้ในพื้นที่ทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคที่หลากหลายและแสดงเป็นอัตราส่วนซึ่งสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 (แห้งสนิท) จนถึงค่าความพรุนของวัสดุที่ความอิ่มตัว สามารถให้ได้ตามเกณฑ์ปริมาตรหรือมวล (gravimetric)
ปริมาณปริมาตรน้ำθหมายถึงทางคณิตศาสตร์เป็น:
ปริมาณน้ำที่ไหนและเป็นปริมาตรรวม (นั่นคือปริมาณของดิน + ปริมาณน้ำ + พื้นที่ในอากาศ)
ปริมาณน้ำ Gravymetric [1] แสดงโดยมวล (น้ำหนัก) ดังต่อไปนี้:
ที่ซึ่งเป็นมวลของน้ำและเป็นมวลหมู่ มวลรวมถูกนำมาเป็นมวลรวมยกเว้นการใช้งาน ด้านธรณีวิทยา และดินที่ใช้ในการอบแห้งดินที่อบด้วยเตาอบ (ดูแผนภาพ)
เมื่อต้องการเปลี่ยนปริมาณน้ำที่มีต่อปริมาตรน้ำปริมาตรให้คูณปริมาณน้ำ gravimetric ด้วย แรงโน้มถ่วงเฉพาะ ของวัสดุ
ใน ปฐพีกลศาสตร์ และ วิศวกรรมปิโตรเลียม , ความอิ่มตัวของน้ำระยะหรือระดับความอิ่มตัวของสีที่ใช้กำหนดให้เป็น
ที่เป็น รูพรุน และมีปริมาณของโมฆะหรือรูขุมขนพื้นที่ ค่าของ Sw สามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 (แห้ง) ถึง 1 (อิ่มตัว) ในความเป็นจริง Sw ไม่ถึง 0 หรือ 1 - เป็นอุดมการณ์สำหรับการใช้งานด้านวิศวกรรม
ปริมาณนํ้าที่เป็นนํ้าปกติ (หรือเรียกว่าอิ่มตัวหรือความอิ่มตัวอย่างมีประสิทธิผล) เป็นค่ามิติที่กำหนดโดยรถตู้ Genuchten [2] ว่า:
ปริมาณนํ้าปริมาตรคือที่ใด คือปริมาณน้ำที่เหลือซึ่งหมายถึงปริมาณน้ำที่มีการไล่ระดับสีเป็นศูนย์ และเป็นปริมาณน้ำอิ่มตัวซึ่งเทียบเท่ากับความพรุน,
ขั้นตอนที่ 1: ฮาร์ดแวร์และวัสดุ
เพื่อให้บรรลุโครงการนี้คุณจะต้อง:
1 x Arduino UNO MEGA Duemilanove หรือ Teensy 2.0 +
1 x จอ LCD ที่มีการสื่อสาร I2C
1 โมดูล RTC x กับการสื่อสาร I2C
1 x โมดูลรีเลย์คู่กับ 250V / 10A
2 โมดูล "ไดร์เวอร์" LM-393 วัตถุประสงค์ทั่วไป
1 x เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน (เครื่องวัดความชื้น) KDQ11
1 x เซนเซอร์วัดระดับน้ำ (โฮมเมด)
1
x LED Buzzer piezoelectric 2 LEDs - 10 มม., สีเขียว
1 LED - 10 มม., สีแดง
1 LED - 10 มม., สีเหลือง
4 ตัวต้านทาน 150 โอห์ม 1/4 วัตต์
1 x ปั๊มน้ำสำหรับตู้ปลาพร้อมระบบกรอง (127 หรือ 220V)
สายไฟไฟฟ้า 1 เส้น, 127 / 220VAC - 10Amps
1 x ซ็อกเก็ต 127 / 220VAC - 10 แอมป์
สายไฟและสายเคเบิลสำหรับเชื่อมต่อและการสื่อสาร
คุณสามารถ ซื้อเซ็นเซอร์ความชื้นในดินและ "Driver" บน ebay
http://www.ebay.com/itm/KDQ11-MOSTURE-SENSOR-KIT-URBAN-GARDEN-TOOL-SOIL-MOSTURE-SENSOR-SCA-1703-/221227848188?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item33823511fc
คุณสามารถซื้อความชื้นในดินได้ เซ็นเซอร์และ "Driver" บน ebay
http://www.ebay.com/itm/1-Channel-5V-Relay-Module-Shield-for-Arduino-uno-1280-2560-ARM-PIC-AVR-DSP-/271117672120?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3f1fdf5eb8
1 x Arduino UNO MEGA Duemilanove หรือ Teensy 2.0 +
1 x จอ LCD ที่มีการสื่อสาร I2C
1 โมดูล RTC x กับการสื่อสาร I2C
1 x โมดูลรีเลย์คู่กับ 250V / 10A
2 โมดูล "ไดร์เวอร์" LM-393 วัตถุประสงค์ทั่วไป
1 x เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน (เครื่องวัดความชื้น) KDQ11
1 x เซนเซอร์วัดระดับน้ำ (โฮมเมด)
1
x LED Buzzer piezoelectric 2 LEDs - 10 มม., สีเขียว
1 LED - 10 มม., สีแดง
1 LED - 10 มม., สีเหลือง
4 ตัวต้านทาน 150 โอห์ม 1/4 วัตต์
1 x ปั๊มน้ำสำหรับตู้ปลาพร้อมระบบกรอง (127 หรือ 220V)
สายไฟไฟฟ้า 1 เส้น, 127 / 220VAC - 10Amps
1 x ซ็อกเก็ต 127 / 220VAC - 10 แอมป์
สายไฟและสายเคเบิลสำหรับเชื่อมต่อและการสื่อสาร
คุณสามารถ ซื้อเซ็นเซอร์ความชื้นในดินและ "Driver" บน ebay
http://www.ebay.com/itm/KDQ11-MOSTURE-SENSOR-KIT-URBAN-GARDEN-TOOL-SOIL-MOSTURE-SENSOR-SCA-1703-/221227848188?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item33823511fc
คุณสามารถซื้อความชื้นในดินได้ เซ็นเซอร์และ "Driver" บน ebay
http://www.ebay.com/itm/1-Channel-5V-Relay-Module-Shield-for-Arduino-uno-1280-2560-ARM-PIC-AVR-DSP-/271117672120?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3f1fdf5eb8
ขั้นตอนที่ 2: COMPONENTS
ในรูปภาพคุณมีภาพรวมของส่วนประกอบที่ใช้
ข้อมูลจากชุดเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน:
เมื่อดินแห้งสมรรถภาพจะสูงและ LM-393 จะแสดงค่าที่ส่งออกสูง
เมื่อดินเปียกจะแสดงค่าที่ต่ำในเอาท์พุท
ช่วง LED 3 ดวงหมายถึง:
- ดินที่เปียกโชกความชื้นระหว่าง 0 ถึง 500;
- ดินเปียก - ความชื้นระหว่าง 500 ถึง 800;
- ดินแห้ง - ความชื้นระหว่าง 800-1023;
โมดูลมีเอาท์พุทแบบดิจิตอลและเอาท์พุทอนาล็อก (ในโครงการควรใช้กับเอาท์พุทอนาล็อก)
เซ็นเซอร์ระดับน้ำ: เซ็นเซอร์
นี้ต้องทำ (โฮมเมด) บนกระดานฟอร์นิไลไลท์โดยมีระยะห่าง 1 มม. ระหว่างเส้นทางและเส้นทางที่มีความหนา 1 มม.
ข้อมูลจากชุดเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน:
เมื่อดินแห้งสมรรถภาพจะสูงและ LM-393 จะแสดงค่าที่ส่งออกสูง
เมื่อดินเปียกจะแสดงค่าที่ต่ำในเอาท์พุท
ช่วง LED 3 ดวงหมายถึง:
- ดินที่เปียกโชกความชื้นระหว่าง 0 ถึง 500;
- ดินเปียก - ความชื้นระหว่าง 500 ถึง 800;
- ดินแห้ง - ความชื้นระหว่าง 800-1023;
โมดูลมีเอาท์พุทแบบดิจิตอลและเอาท์พุทอนาล็อก (ในโครงการควรใช้กับเอาท์พุทอนาล็อก)
เซ็นเซอร์ระดับน้ำ: เซ็นเซอร์
นี้ต้องทำ (โฮมเมด) บนกระดานฟอร์นิไลไลท์โดยมีระยะห่าง 1 มม. ระหว่างเส้นทางและเส้นทางที่มีความหนา 1 มม.
ขั้นที่ 3: การเชื่อมต่อและแผนผัง:
ด้านล่างคุณมี:
1 - แผนภาพบล็อก;
2 - แผนผังการเชื่อมต่อโครงข่าย (ในต้นฉบับ);
3 - แผนผังสายไฟ
4 - หลักการใช้งาน (
Userability) แผนภาพเหล่านี้อธิบายถึงการเชื่อมโยงระบบหลัก
คุณสามารถรับไฟล์ต้นฉบับได้โดยการเข้าถึง "ไดรเวอร์ GOOGLE" ด้านล่าง:
https://docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7SllRMzUyQlhHVDg/edit?usp=sharing
https://docs.google.com/file/ d / 0B_YlEklLDDS7RkNMZko2ckhLcUU / แก้ไข usp = การแชร์
https://docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7Ym52UE1qcGlqQVE/edit?usp=sharing
https://docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7Z3hZY3pNZ0NWZG8/edit?usp= แชร์
************************************************* ************************************************** ******************************************
******** ************************************************** ************************************************** *********************************
โปรดแก้ไขข้อผิดพลาดในแผนผัง "โครงร่างโครงข่ายระหว่างกัน (ในต้นฉบับ)":
เซ็นเซอร์ระดับต้องเชื่อมต่อกับขา A0 ของ Arduino และเซ็นเซอร์ความชื้นในดินต้องเชื่อมต่อกับ pin A1 ของ arduino
************************************************** ************************************************** *****************************************
********* ************************************************** ************************************************** ********************************
คำอธิบายของการเชื่อมต่อหลัก:
RTC <-> Arduino:
GND <-> GND
+ 5 V <-> +5 V
SDA <-> A4
SCL <->
รีเลย์A5 <-> Arduino:
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
IN <-> D7
LCD <-> Arduino:
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
SDA <-> A4
SCL <-> A5
BUZZER <-> Arduino:
+ <-> D2
- <-> GND
LM-393 DRIVER (เซ็นเซอร์ความชื้น) <-> Arduino
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
OUT <-> A1
LM-393 DRIVER (ระดับเซ็นเซอร์น้ำ) <-> Arduino
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
OUT <-> > A0
ส่วนประกอบอื่น ๆ <-> ฟังก์ชั่น <-> Arduino
LED สีแดง <-> ดินแห้ง <-> D5
LED สีเหลือง <-> ดินที่เปียกโชก <-> D3
LED สีเขียว <-> ดินชื้น <-> D4
LED สีเขียว <-> ปั๊มน้ำ <-> D6
1 - แผนภาพบล็อก;
2 - แผนผังการเชื่อมต่อโครงข่าย (ในต้นฉบับ);
3 - แผนผังสายไฟ
4 - หลักการใช้งาน (
Userability) แผนภาพเหล่านี้อธิบายถึงการเชื่อมโยงระบบหลัก
คุณสามารถรับไฟล์ต้นฉบับได้โดยการเข้าถึง "ไดรเวอร์ GOOGLE" ด้านล่าง:
https://docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7SllRMzUyQlhHVDg/edit?usp=sharing
https://docs.google.com/file/ d / 0B_YlEklLDDS7RkNMZko2ckhLcUU / แก้ไข usp = การแชร์
https://docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7Ym52UE1qcGlqQVE/edit?usp=sharing
https://docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7Z3hZY3pNZ0NWZG8/edit?usp= แชร์
************************************************* ************************************************** ******************************************
******** ************************************************** ************************************************** *********************************
โปรดแก้ไขข้อผิดพลาดในแผนผัง "โครงร่างโครงข่ายระหว่างกัน (ในต้นฉบับ)":
เซ็นเซอร์ระดับต้องเชื่อมต่อกับขา A0 ของ Arduino และเซ็นเซอร์ความชื้นในดินต้องเชื่อมต่อกับ pin A1 ของ arduino
************************************************** ************************************************** *****************************************
********* ************************************************** ************************************************** ********************************
คำอธิบายของการเชื่อมต่อหลัก:
RTC <-> Arduino:
GND <-> GND
+ 5 V <-> +5 V
SDA <-> A4
SCL <->
รีเลย์A5 <-> Arduino:
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
IN <-> D7
LCD <-> Arduino:
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
SDA <-> A4
SCL <-> A5
BUZZER <-> Arduino:
+ <-> D2
- <-> GND
LM-393 DRIVER (เซ็นเซอร์ความชื้น) <-> Arduino
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
OUT <-> A1
LM-393 DRIVER (ระดับเซ็นเซอร์น้ำ) <-> Arduino
GND <-> GND
+5 V <-> +5 V
OUT <-> > A0
ส่วนประกอบอื่น ๆ <-> ฟังก์ชั่น <-> Arduino
LED สีแดง <-> ดินแห้ง <-> D5
LED สีเหลือง <-> ดินที่เปียกโชก <-> D3
LED สีเขียว <-> ดินชื้น <-> D4
LED สีเขียว <-> ปั๊มน้ำ <-> D6
ขั้นตอนที่ 4: ซอฟต์แวร์และการเขียนโปรแกรม:
คุณสามารถดาวน์โหลดรหัสได้อย่างอิสระสำหรับโครงการนี้ใน "โปรแกรมควบคุม GOOGLE":
https: //docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7T3JFX
หรือที่ GitHub:
https: //docs.google.com/file/d/0B_YlEklLDDS7T3JFX
หรือที่ GitHub:
ปัญหาคำถามและข้อเสนอแนะใด ๆ กรุณาส่งอีเมล์ไปที่:
arduinobymyself@gmail.com
ขั้นตอนที่ 5: การทดสอบและการปรับเปลี่ยน
ด้านล่างเป็นภาพที่มีตัวอย่างของวิธีการทำงานของระบบและวิธีการทดสอบควรจะทำ
ตรรกะเนื่องจากระบบมีเวลาตั้งไว้ล่วงหน้าเพื่อให้ทำงานได้คุณสามารถเปลี่ยนเวลาผ่านทางซอฟต์แวร์ในช่วงเวลาที่คุณจะทำการทดสอบและหลังจากที่คุณสามารถปรับ "เวลา" ที่ใช้งานได้
ตรรกะเนื่องจากระบบมีเวลาตั้งไว้ล่วงหน้าเพื่อให้ทำงานได้คุณสามารถเปลี่ยนเวลาผ่านทางซอฟต์แวร์ในช่วงเวลาที่คุณจะทำการทดสอบและหลังจากที่คุณสามารถปรับ "เวลา" ที่ใช้งานได้
ขั้นตอนที่ 6: วิดีโอและภาพ:
คำถามและข้อเสนอแนะส่งไปที่: arduinobymyself@gmail.com
ส่วนที่ 1:
http://youtu.be/_jcDxYK33ew
ตอนที่ 3:
http://youtu.be/Czvxi1r21Zc
ส่วนที่ 1:
http://youtu.be/_jcDxYK33ew
ตอนที่ 3:
http://youtu.be/Czvxi1r21Zc
3 คนทำโครงการนี้!
ข้อเสนอแนะ
การประกวดเสียง 2018
การแข่งขันเฟอร์นิเจอร์ 2018
ซ่อมมัน!การประกวด
มีความเป็นบวกและสร้างสรรค์