DIY Soil Moisture Monitor Arduino- ով և Nokia 5110 էկրանով. 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Այս Instructable- ում մենք կտեսնենք, թե ինչպես կարելի է կառուցել շատ օգտակար հողի խոնավության մոնիտոր `Nokia 5110 մեծ LCD էկրանով` օգտագործելով Arduino- ն: Հեշտությամբ չափեք ձեր բույսի հողի խոնավության մակարդակը ձեր Arduino- ից և կառուցեք հետաքրքիր սարքեր այս նախագծով:

Հողի խոնավության մոնիտոր կառուցելը սովորելու մեծ փորձ է: Երբ ավարտեք այս նախագծի կառուցումը, ավելի լավ կհասկանաք, թե ինչպես է աշխատում հողի խոնավության տվիչը, կիմանաք, թե ինչպես միացնել Nokia 5110 LCD էկրանը և գործնականում կտեսնեք, թե որքան հզոր կարող է լինել Arduino հարթակը: Այս նախագիծը որպես հիմք և ձեռք բերված փորձը, դուք կկարողանաք հեշտությամբ կառուցել ավելի բարդ նախագծեր ապագայում:

Մենք կարող ենք օգտագործել այս նախագիծը ՝ իրական ժամանակում զամբյուղի հողի խոնավությունը չափելու համար և Arduino- ին անհրաժեշտության դեպքում ինքնաբերաբար ջրելու բույսը: Դա շատ օգտակար սենսոր է, որը բացում է նախագծի մեծ հնարավորություններ:

Առանց որևէ հետաձգման, եկեք սկսենք:

Քայլ 1: Ստացեք բոլոր մասերը

Այս նախագծի կառուցման համար անհրաժեշտ մասերն են.

1. Հողի խոնավության տվիչ ▶

2. Nokia 5110 LCD ▶

3. Arduino Uno ▶

4. Փոքր Breadboard ▶

5. Լարեր ▶

Նախագծի արժեքը շատ ցածր է, այն կազմում է մոտ 10 $:

Քայլ 2. Հողի խոնավության ցուցիչ

Հողի խոնավության սենսորը շատ հետաքրքիր սենսոր է: Բացի այդ, դրա օգտագործումը շատ պարզ է:

Երկու խոշոր բացված բարձիկները գործում են որպես սենսորի զոնդեր: Որքան շատ ջուր կա հողի մեջ, այնքան ավելի լավ է հաղորդունակությունը բարձիկների միջև: Դա հանգեցնում է ավելի ցածր դիմադրության:

Սենսորը անալոգային է, ուստի անալոգային ելքի մեջ մենք ստանում ենք լարման: Քանի որ հողը չորանում է, մենք ավելի մեծ լարում ենք ստանում անալոգային ելքի վրա, քանի որ զոնդերի միջև դիմադրությունը դառնում է ավելի բարձր: Այսպիսով, հողի հողի խոնավությունը ստանալու համար մեզ մնում է կարդալ այդ անալոգային արժեքը միկրոկոնտրոլերով, այս դեպքում ՝ Arduino- ով:

Մենք կարող ենք շեմ սահմանել, որպեսզի թույլ տանք թվային ելքը որոշակի խոնավության մակարդակով ՝ օգտագործելով փոքր PCB մոդուլի պոտենցիոմետրը: Բայց այս Instructable- ում մենք օգտագործում ենք սենսորային մոդուլի միայն անալոգային ելքը:

Քայլ 3. Nokia 5110 LCD էկրան

Nokia 5110- ը իմ սիրած ցուցադրումն է Arduino նախագծերի համար:

Nokia 5110- ը հիմնական գրաֆիկական LCD էկրան է, որն ի սկզբանե նախատեսված էր որպես բջջային հեռախոսի էկրան: Այն օգտագործում է PCD8544 վերահսկիչը, որը ցածր հզորության CMOS LCD վերահսկիչ/վարորդ է: Դրա պատճառով այս էկրանն ունի տպավորիչ էներգիայի սպառում: Այն օգտագործում է ընդամենը 0.4 մԱ, երբ այն միացված է, սակայն լուսավորությունն անջատված է: Քնի ռեժիմում այն օգտագործում է 0.06 մԱ -ից պակաս: Դա այն պատճառներից մեկն է, որն այս ցուցադրումն իմ ամենասիրելին է դարձնում: PCD8544- ը միանում է միկրոկոնտրոլերներին սերիական ավտոբուսի միջերեսի միջոցով: Դա դյուրին է դարձնում ցուցադրումը Arduino- ի հետ:

Ձեզ անհրաժեշտ է միայն միացնել 8 լար և օգտագործել հետևյալ գրադարանը.

www.rinkydinkelectronics.com/library.php?i….

Այս տպավորիչ գրադարանը մշակվել է Հեննինգ Կառլսենի կողմից, ով հսկայական ջանքեր է գործադրել օգնելու Արդուինո համայնքին իր գրադարաններով առաջ ընթանալու համար:

Ես պատրաստել եմ մանրամասն ձեռնարկ, թե ինչպես օգտագործել Nokia 5110 LCD էկրանը Arduino- ի հետ: Ես կցել եմ այդ տեսահոլովակը այս Instructable- ում, այն շատ օգտակար տեղեկություններ կտրամադրի ցուցադրման վերաբերյալ, ուստի խորհուրդ եմ տալիս ուշադիր դիտել այն:

Հիմա, եկեք շարունակենք:

Քայլ 4. Հողի խոնավության մոնիտորի կառուցում

Եկեք հիմա միացնենք բոլոր մասերը միասին:

Սկզբում մենք միացնում ենք Հողի խոնավության սենսորային մոդուլը: Այն ունի ընդամենը 4 կապում, և մենք պատրաստվում ենք միացնել դրանցից երեքը:

Միացնելով հողի խոնավության տվիչը

Vcc Pin- ը գնում է Arduino- ի 5V

GND քորոցը գնում է Arduino- ի GND- ով

A0 կապն անցնում է Arduino- ի A0 կապին

Հաջորդ քայլը Nokia 5110 LCD էկրանին միացնելն է:

Nokia 5110 LCD էկրանին միացնելը

RST- ն անցնում է Arduino- ի թվային Pin 12 -ին

CE- ն անցնում է Arduino- ի թվային Pin 11 -ին

DC- ն անցնում է Arduino- ի թվային Pin 10 -ին

DIN- ը անցնում է Arduino- ի թվային Pin 9 -ին

CLK- ն անցնում է Arduino- ի թվային Pin 8 -ին

VCC- ն գնում է Arduino 3.3V

LIGHT- ը անցնում է Arduino GND- ին (լուսավորված է լուսավորությունը)

GND- ն անցնում է Arduino GND- ին

Այժմ, երբ մենք միացրել ենք բոլոր մասերը միասին, մեզ մնում է միայն բեռնել կոդը: Այժմ մենք կարող ենք սկսել չափել հողի խոնավությունը իրական ժամանակում:

Քայլ 5. Նախագծի ծածկագիրը

Նախագծի ծածկագիրը բաղկացած է 2 ֆայլից:

1. ui.c

2. MoistureSensorNokia.ino

ui.c ծածկագիր - Օգտվողի միջերես

Ui.c ֆայլում կան միջերեսի երկուական արժեքներ, որոնք հայտնվում են ծրագրի մեկնարկից հետո: Խնդրում ենք դիտել իմ պատրաստած կից տեսանյութը `տեսնելու, թե ինչպես բեռնել ձեր հարմարեցված գրաֆիկան ձեր Arduino նախագծում:

MoistureSensorNokia.ino Code - Հիմնական ծրագիր

Նախագծի հիմնական ծածկագիրը շատ պարզ է: Մենք պետք է ներառենք Nokia 5110 գրադարանը: Հաջորդը մենք հայտարարում ենք որոշ փոփոխականների մասին: Մենք նախաստորագրում ենք ցուցադրումը և մեկ անգամ տպում ենք ui պատկերակը: Այնուհետեւ մենք կարդում ենք անալոգային արժեքը սենսորային վայրկյանից: Ամբողջ կախարդությունը տեղի է ունենում հանգույցի գործառույթում.

դատարկ շրջան () {

lcd.clrScr ();

lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48);

sensorValue = analogRead (sensorPin); // Մենք այստեղ կարդում ենք սենսորը

տոկոս = convertToPercent (sensorValue);

percentString = Լար (տոկոս); stringLength = percentString.length (); displayPercent (stringLength); lcd.update (); ուշացում (1000); }

Օղակի գործառույթում մենք նախ մաքրում ենք էկրանը և տպում ենք UI պատկերակը: Այնուհետև մենք կարդում ենք սենսորի արժեքը: Դրանից հետո մենք թաքցնում ենք մեր կարդացած անալոգային արժեքը տոկոսային արժեքով, և այս արժեքը մենք այն վերածում ենք լարային փոփոխականի `էկրանին ցուցադրելու համար: Այս ընթացակարգը կրկնվում է ամեն վայրկյան:

Այս ծածկագրին կցել եմ ծածկագիրը: Կոդի վերջին տարբերակը ներբեռնելու համար կարող եք այցելել ծրագրի վեբ էջը ՝

Քայլ 6: Նախագծի փորձարկում

Այժմ, երբ ծածկագիրը բեռնված է, մենք կարող ենք փորձարկել Հողի խոնավության մոնիտորը և իրական ժամանակում տեսնել հողի խոնավության մակարդակը Nokia 5110 LCD էկրանին:

Ինչպես տեսնում եք կից լուսանկարներում, Հողի խոնավության մոնիտորը լավ է աշխատում:

Չոր հողով բաժակ դրեցի դիմացս: Երբ սենսորը տեղադրեցի բաժակի մեջ, Nokia 5110 էկրանին կարդացինք հողի խոնավության ցածր արժեքը: Երբ ես մի քիչ ջուր լցրի բաժակի մեջ, կարող ես հստակ տեսնել, որ խոնավության մակարդակը բարձրացել է:

Նախագիծը լավ է աշխատում, և մենք կարող ենք տեսողականորեն ստուգել հողի խոնավության մակարդակը: Իհարկե սա սենսորի ցուցադրում է, ես հետագայում այս սենսորով ավելի օգտակար նախագծեր եմ կառուցելու:

Ինչպես տեսնում եք, այս նախագիծը հիանալի ցուցադրում է, թե ինչի են ընդունակ բաց կոդով սարքավորումները և ծրագրակազմը: Մի քանի րոպեի ընթացքում կարելի է կառուցել նման տպավորիչ նախագիծ: Այս նախագիծը իդեալական է սկսնակների համար, և ինչպես ասացի սկզբում, այս նախագիծը հիանալի ուսուցման փորձ է: Ես կցանկանայի լսել ձեր կարծիքը այս նախագծի վերաբերյալ: Դուք դա օգտակար համարու՞մ եք: Կա՞ն բարելավումներ, որոնք կարող են իրականացվել այս նախագծում: Խնդրում ենք տեղադրել ձեր մեկնաբանությունները կամ գաղափարները ստորև բերված մեկնաբանությունների բաժնում: