Smart IoT Garden: 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Եթե դուք ինձ նման եք, ապա ձեր ափսեի մեջ սիրում եք թարմ միրգ և բանջարեղեն, բայց դուք բավարար ժամանակ չունեք արժանապատիվ այգի պահպանելու համար: Այս ձեռնարկը ցույց կտա ձեզ, թե ինչպես կառուցել խելացի IoT այգի (ես դա անվանում եմ ՝ Green Guard), որը ջրում է ձեր բույսերը ձեզ համար և նախազգուշացնում ձեզ այնպիսի վտանգավոր իրավիճակների մասին, ինչպիսիք են.

Այս ամենին կարելի է հասնել մի քանի պարզ սենսորների և Raspberry Pi- ի կողմից վերահսկվող գործարկիչի միջոցով: Կայքում դուք կարող եք դիտել այս սենսորների չափումները և վերահսկել ջրի հոսքը:

Քայլ 1: Նյութեր և գործիքներ

Նյութեր:

• 1x Ազնվամորի Պի 4
• 1 մ դաշնամուրի ծխնին
• 1x մարտկոցի պահոց 8x AA
• 8x AA մարտկոցներ
• *1x էլեկտրական փական 12V 1/2"
• 3 մ ջրի խողովակ (պլաստիկ, նեյլոնե…) 12 մմ
• 1x պոչամբարի T ձև
• 2x պոչամբար 1/2 "12 մմ
• 5x գուլպաների սեղմիչ
• 1x 5 լիտր ջերիկան
• 4 մ փայտե տախտակներ
• 1x փայտե վահանակ 100 սմ / 50 սմ
• 1x լճակի փայլաթիթեղ 2 մ / 1 մ
• րոպե 50 պտուտակ
• 1x տախտակ
• 2 անգամ մագնիսական փակումներ
• 1x npn տրանզիստոր
• 1x ջերմաստիճանի և խոնավության ցուցիչ
• 1x LDR լույսի ցուցիչ
• 1x հողի խոնավության տվիչ
• 1x LCD էկրան
• 2x 1/2 "խողովակ L ձև

Այս փաստաթուղթը ցույց է տալիս, թե որտեղից եմ ձեռք բերել այս նյութերը:

*Կարևոր է, որ էլեկտրամագնիսական փականը չունենա նվազագույն աշխատանքային ճնշում: Եթե դա տեղի ունենա, ջուրը դժվարությամբ կանցնի:

Գործիքներ:

• սղոց սղոց (ըստ ցանկության ՝ ցանկացած այլ տեսակի սղոց)
• ձեռքի փորվածք (ըստ ցանկության ՝ պտուտակահան)
• հիմնական զենք (ըստ ցանկության ՝ պտուտակներ)
• փայտի սոսինձ

Քայլ 2: Շղթայի կառուցում

Հետևյալ բաղադրիչները միացված կլինեն Raspberry Pi- ին.

• MCP3008

  • LDR լույսի ցուցիչ
  • Հողի խոնավության ցուցիչ
• DHT11 Խոնավության և ջերմաստիճանի ցուցիչ

• PCF8574

  LCD էկրան

• TIP120 տրանզիստոր

  էլեկտրամագնիսական փական

Սենսորներից երկուսը (LDR և հողի խոնավություն) միացված են MCP3008- ին, ինչը թույլ է տալիս անալոգային ազդանշանները կարդալ Raspberry Pi- ով: Ես օգտագործում եմ PCF8574- ը LCD- ին տվյալներ գրելու համար, քանի որ այն խնայում է բազմաթիվ GPIO կապում:

Շղթան կառուցելիս կարող եք պարզապես հետևել վերևի պատկերին:

Քայլ 3: Ստեղծեք տվյալների շտեմարան

Ձեր այգու վրա իսկապես լիակատար վերահսկողություն ունենալու համար կցանկանաք տեսնել ժամանակացույց, որը ցույց է տալիս ձեր տվիչների բոլոր չափումները: Այս բոլոր չափումները պահպանելու համար ես օգտագործում եմ SQL տվյալների բազա:

Ես պատրաստել եմ ինքնամփոփ ֆայլ, որը ներառում է այս նախագծի համար անհրաժեշտ ամբողջ տվյալների բազան: Սա կարող եք գտնել իմ Git շտեմարանի տվյալների շտեմարան-արտահանման թղթապանակում և ներմուծել այս տվյալների բազան MySQL Workbench- ում ՝ բացելով սերվեր> տվյալների ներմուծում, այնուհետև ընտրելով ինքնամփոփ ֆայլը և ստեղծելով նոր տվյալների բազա:

Այս տվյալների բազան պարունակում է չորս աղյուսակ ՝ tblmeasurement, tbldevice, tblwarning և tblaction: Tbldevice- ը պարունակում է բոլոր տվիչներն ու գործարկիչը: Tblwarning- ի հաղորդագրությունները հոլանդերեն են, բայց դրանք հեշտությամբ կարող եք փոխել `սեղանի վրա սեղմելով կատարման խորհրդանիշը, փոխելով հաղորդագրությունները և կիրառելով փոփոխությունները: Tblaction- ը պարունակում է գործողություններ, որոնք կարող են կատարվել ծրագրի կողմից, որի մասին կխոսեմ հաջորդ քայլին: Այս գործողություններն են ՝ ջերմաստիճանի չափում, ավտոմատ ակտիվացման էլեկտրամագնիսական փական…

Քայլ 4: Programրագրավորում

Դուք կարող եք գտնել բոլոր անհրաժեշտ ծածկագրերը իմ Git պահոցում: Առջևի ծայրը և հետևի վերջը:

Այս ծրագիրը կատարում է բոլոր տեխնիկական պարագաները, ինչպիսիք են ՝ կարդալ տվիչների տվյալները, ակտիվացնել շարժիչը…

Վերևում կարող եք տեսնել կայքի որոշ նկարներ: Հոլանդերեն է, բայց դու

Քայլ 5. Այգու հիմնական ձևի ստեղծում

Ֆիզիկական նախագիծը կազմելու առաջին քայլը պարտեզի հիմնական պատյան կառուցելն է: Սկսեք հետևյալ հարթություններում մի քանի տախտակ սղոցելով:

• ա - 2x 100 սմ / 20 սմ
• b - 2x 46.4 սմ / 20 սմ
• գ - 1x 46.4 սմ / 18.2 սմ
• դ - 1x 46 սմ / 18 սմ
• e - 1x 15 սմ / 20 սմ
• f - 1x 31 սմ / 20 սմ

Նախ, փայտե վահանակի երկու կողմերում ամրացրեք տախտակները: Սա ամրացնելու լավագույն միջոցը չորս քայլ է.

1. հորատել անցքեր վահանակի վրա, որտեղով պտուտակները կանցնեն
2. պտուտակի գլուխը ներս մտցնելու համար օգտագործեք հակահոսքի գայլիկոն
3. դրեք փայտի սոսինձի գիծ, որտեղ տախտակը կցված կլինի
4. տեղադրեք տախտակը սոսինձի վրա և պտուտակները փորեք ավելի վաղ փորված անցքերի միջով

5 պտուտակներ բավական կլինեն տախտակները պահելու համար a. Այնուհետև նույնը կարող եք անել b տախտակներով, որոնց համար ներքևում ես օգտագործել եմ 3 պտուտակ, իսկ կողքին ՝ 2 պտուտակ:

Քայլ 6. Կառուցեք ջրամբարի սեփականատերը

Կցեք տախտակ e անկյունում, որը կարող եք տեսնել նկարի վրա `օգտագործելով նախորդ քայլի իմ բացատրած մեթոդը: Դուք հեշտությամբ կարող եք դա անել ինքնուրույն ՝ օգտագործելով մի կտոր փայտ և մի կակղամորթ (տես երկրորդ նկարը):

Այս տախտակին աջակցելու համար պատրաստեք մի փոքր փայտե ճառագայթ ՝ 45 աստիճանի անկյունային կողմերով ՝ վերևում և ներքևում: Ուղղահայաց տախտակին ամրացնելիս համոզվելու համար, որ այն դիպչում է հատակին, գծեք մի գիծ, որտեղից կարող եք տեսնել վերին կողմը, ինչպես ես անում եմ երրորդ նկարում:

Հաջորդը, օգտագործեք մի կտոր ջարդոն ՝ ձեր օգտագործած ջերիքանի համար համապատասխան շրջանակ կառուցելու համար: Շրջանակը ամրացրեք հարթակին ՝ օգտագործելով փայտի սոսինձ: Իմ պատրաստած շրջանակն ամբողջովին հարթ չէր, այնպես որ սոսնձելիս այն երկու կակղամորթներով ամուր պտտեցի և թողեցի, որ մի գիշեր մնա:

Ի վերջո, դուք պետք է կցեք L- ի խողովակը jerrycan- ի հատակին և անցք կատարեք jerrycan- ին ամրացնող տախտակի վրա, որպեսզի խողովակաշարն անցնի: Խողովակաշարը ամրացնելու համար ես խողովակի համապատասխան կտորը եռակցեցի մետաղյա ափսեի վրա, որը ես ամրացրեցի ջերիկանին `օգտագործելով Sikaflex ունիվերսալ սոսինձ: Որպես այլընտրանք, դուք պարզապես կարող եք մի կտոր խողովակ մղել ջերիքանում կատարած անցքի մեջ և դրա վրա դնել բավականաչափ ունիվերսալ սոսինձ, որպեսզի այն մնա տեղում: Դուք կարող եք jerrycan- ի տակ գտնվող անցքը կատարել ձեր ձեռքի փորվածքի համար նախատեսված անցքի սղոցով:

Քայլ 7: Խողովակների և խողովակների միացում

Նախքան խողովակներից որևէ մեկը միացնելը, կցեք լճակի փայլաթիթեղը ծրագրի այգու հատվածի ներսում: Ես այն ամրացրեցի նախագծի արտաքին մասում ՝ կարիչով ատրճանակով: Դուք կարող եք ծալել անկյունային կտորները, որպեսզի դրանք լավ տեղավորվեն և կտրեք այն հատվածները, որտեղ շատ փայլաթիթեղ կա:

Դրանով դուք կարող եք սկսել հորատել 2 անցք այգու մասից մինչև կառավարման մաս մոտավորապես 15 սմ բարձրության վրա, որպեսզի խողովակը բուն այգի հասնի: Դուք կարող եք նվազեցնել բեկորների քանակը և փայլաթիթեղի միջոցով փորել ՝ փայտի 2 կտոր ամրացնելով տախտակի վրա և դրանց միջոցով հորատել, ինչպես վերևում նկարում: Դուք կարող եք երկու խողովակ անցնել անցքերի միջով և դրանք միացնել տախտակի հետևի կեսին: Այնուհետև կարող եք խողովակների մեջ 2.5 մմ անցքեր փորել, որպեսզի ջուրը դուրս գա (և մի մոռացեք մի անցք փորել խողովակի վերին մասում, որպեսզի ջուրը շարունակի հոսել, քանի դեռ էլեկտրամագնիսական փականը փակ է):

Այգու վերջում երկու անցք (ոչ ամբողջ ճանապարհով) փորեք ՝ խողովակների ծայրը ամրացնելու համար: Կպչեք անցքերի ներքին մասում 2 գլանաձև մետաղական կտորներ և խողովակների ծայրը մղեք դրանց վրա:

Հաջորդը, փայտի կտոր կցեք ջրի ջրամբարի կողքին գտնվող հատակի վահանակին (ինչպես նկարում): Այստեղ է, որ կհանգչի էլեկտրամագնիսական փականը, այնպես որ փորձարկեք նրա դիրքը ՝ համոզվելու համար, որ ձեր էլեկտրամագնիսական սողանը տեղավորվում է դրա վրա: Այս կտորի վերևում ամրացրեք L- ձևի մետաղյա կտոր, որտեղից կպցվի էլեկտրամագնիսական փականը:

Քայլ 8: Էլեկտրոնիկայի ինտեգրում

Սկսեք ՝ փայտի երկու կտոր ձևավորելով: Մեկը DHT11- ի և LDR- ի, իսկ մեկը `հողի խոնավության տվիչի համար: Այդ կտորները կարող եք տեսնել վերևի նկարներում: Կցեք դրանք, ինչպես ցույց է տրված նկարներում:

Դուք կարող եք թաքցնել DHT11- ի և LDR- ի լարերը ՝ դրանց վրա կեռելով լճակի փայլաթիթեղը և դրանք ծակելով: Հորատեք մի անցք, որտեղ լարերը կարող են անցնել:

Հաջորդը, LCD էկրանին փոս պատրաստելու համար երկու անցք փորեք LCD- ի համար տարածության անկյունագծային ծայրերում և օգտագործեք մի սղոց `ուղղանկյուն տեսնելու համար:

Դուք կարող եք տեղադրել տախտակը, Raspberry Pi- ն և 12V մարտկոցը ներսում ՝ անկյունում գտնվող LCD- ի հետևում (և Velcro- ի օգնությամբ դրանք պահելու համար): Այնուհետև դուք օգտագործում եք պլաստիկ տուփ, կտրեք երկու կողմը և դրեք այն էլեկտրոնիկայի վրա ՝ դրանք պաշտպանելու համար ցանկացած կաթիլաջրից: Պլաստիկ տուփի կողքին գտնվող հատակի վահանակի վրա մի փոքր փայտ սոսնձելով այն մնում է տեղում:

Ի վերջո, պլաստիկ տուփի բարձրությունից անմիջապես ներքև մի շարք անցքեր պատրաստեք, որպեսզի Raspberry Pi- ի տաք օդը կարողանա դուրս պրծնել:

Քայլ 9: Hխնիներ ամրացնելը

Միակ բանը, որ պետք է անել հիմա, կցելն է վերջին երկու տախտակները, որոնք դուք սղոցել եք սկզբում:

Նախ, կտրեք տախտակի կողքի ներքևի աջ անկյունը: Այստեղ է, որ հոսանքի մալուխը կանցնի:

Այնուհետև կարող եք ծխնիները պտուտակել տախտակների վրա, ինչպես վերևում նկարներում:

Քայլ 10: Փակում

Եթե որոշեք ինքներդ կատարել այս նախագիծը, ասեք ինձ մեկնաբանություններում (:

Շնորհակալություն կարդալու համար: