Nhà kính tuyệt vời với hệ thống tưới nước tự động, kết nối Internet và nhiều hơn thế nữa: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Chào mừng bạn đến với Tài liệu hướng dẫn này. Khi bắt đầu cuộc hành quân, tôi đang ở trong một cửa hàng làm vườn và nhìn thấy một số nhà kính. Và vì tôi đã muốn thực hiện một dự án về thực vật và điện tử từ lâu, nên tôi đã tiếp tục và mua một dự án:

www.instagram.com/p/B9eZSupnqT5

Trước khi đọc, tôi yêu cầu bạn xem các Sách hướng dẫn khác trong cuộc thi "làm vườn trong nhà" và bình chọn cho mục yêu thích của bạn (có thể cũng là của tôi?) =) Cảm ơn.

Tôi muốn có các tính năng sau:

• Cảm biến độ ẩm đất
• Bơm tưới nước
• DHT11 cho nhiệt độ và độ ẩm không khí
• Thông gió tự động
• Chức năng tua nhanh thời gian
• Kiểm soát Internet

Nó cũng gửi cho bạn một E-Mail khi thùng nước đã cạn.

Vì có thể bạn không nghĩ đến các chức năng hoàn toàn giống nhau, và cũng không cùng tài liệu với tôi, nên tôi sẽ viết Tài liệu hướng dẫn này một cách tổng quát hơn.

Bước 1: Nguồn nước

Điều tôi học được rằng bạn chắc chắn nên bắt đầu với việc tìm kiếm nguồn nước. Bởi vì bây giờ sau này, tôi không thể quản lý để thêm một vật chứa đủ lớn vào trong hộp. Kế hoạch ban đầu của tôi là in 3D một thùng chứa, nhưng tôi nhanh chóng nhận ra rằng đó không phải là giải pháp tốt nhất và đáng tin cậy nhất.

Sau đó, tôi đã cố gắng sử dụng một chai nước 0, 5l và làm một bộ chuyển đổi cho nó, nhưng một lần nữa nó không được chặt chẽ ở áp suất cao hơn. Cuối cùng những gì tôi làm chỉ là kéo nhẹ cái chai vào hộp của tôi. Ngoài ra, tôi đã cắt ống và sau đó cuối cùng bị trượt khoảng 20cm. Tôi đã in 3D một đường ống nhỏ để thêm một mảnh mới. Tuy nhiên, đó vẫn chưa phải là giải pháp tốt nhất và tôi vẫn đang tìm kiếm một giải pháp thay thế tốt hơn.

Bước 2: Nhà kính và Hộp gỗ

Sau khi tìm kiếm một kho chứa nước tốt, tôi sẽ bắt đầu với nhà kính. Tôi đã tìm thấy một cái trong một cửa hàng địa phương với một mức giá khá phải chăng và cũng có đủ không gian. Đừng đánh giá thấp không gian cần thiết cho tất cả các thiết bị điện tử!

Tôi bắt đầu với việc đóng một chiếc hộp bằng gỗ, loại gỗ mà tôi đã sử dụng lại từ một chuồng lợn guinea cũ. Rõ ràng, bạn sẽ phải tìm kích thước của riêng mình. Tôi quyết định sử dụng các góc được in 3D để có kết nối đẹp hơn với nhà kính tròn. Mặc dù điều này trông đẹp và cũng dễ dàng hơn, tôi nghĩ rằng nó cũng sẽ tốt nếu tôi chỉ in một bộ chuyển đổi cho phần trên cùng.

Sau đó, tôi quyết định thêm hai tay cầm (mà tôi phải tháo ra khỏi chai) và cũng có bản lề để sử dụng cho đỉnh nhà kính và một số giá đỡ cho dây cao su. Mọi thứ được thiết kế bằng chương trình CAD tuyệt vời Autodesk Fusion 360 và được in trên Ender 3 của tôi với Redline PLA. Bạn có thể tìm thấy các tệp trên thingiverse vì tôi nghĩ rằng chúng hữu ích cho nhiều ứng dụng.

Bước 3: Arduino và mạch

Tôi đã chọn sử dụng Arduino MEGA 2560 đơn giản vì tôi đã có một con đặt xung quanh và cũng để có đủ chân. Tôi đã đặt mua một ENC28J60, vì nó rẻ hơn nhiều so với các lựa chọn thay thế, tuy nhiên, sau đó tôi mới nhận ra rằng đó là một mô-đun thực sự cũ với chức năng hạn chế. Tôi đã nhận nó để làm việc với Blynk, tuy nhiên nó rất nhạy cảm với đầu vào điện, chẳng hạn như khi máy bơm được kích hoạt. Nguồn điện cũng là một vấn đề lớn, vì nó rất đói. Tôi đã hàn một tấm chắn bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi buck và cũng thêm một tụ điện lớn.

Tôi khuyên bạn nên chọn một trong những mô-đun đắt tiền hơn. Ngoài ra, một công cụ uốn tóc cũng rất được khuyến khích. Tuy nhiên, tôi không có và do đó, tôi quyết định hàn một mạch chuyển đổi kết nối mọi thứ. Dây đồng rắn đã được sử dụng.

Các dây đồng cũng được sử dụng làm cảm biến đất. Đối với điều đó, chúng ta cần một bộ chia điện áp. Tôi cũng làm như vậy với cảm biến nước. Đối với máy bơm, tôi đã sử dụng rơ le và cho máy ảnh, bảng mạch ESP32-Cam. Ban đầu, tôi muốn chạy nó mọi lúc, nhưng tôi nhận ra rằng không thể nhìn thấy ảnh vào ban đêm, mặc dù đã sử dụng đèn flash.

Việc cấp nguồn cho mọi thứ cũng trở nên khó khăn hơn, mỗi khi máy bơm được kích hoạt, bộ chuyển đổi ethernet bị mất kết nối. Tôi vẫn đang chờ một phích cắm tường lớn hơn, nhưng tôi nghĩ rằng 9V, 2A nên ổn. Tôi đã kết nối bộ điều hợp với giắc cắm trên bo mạch trên Arduino, mặc dù tôi biết rằng đây không phải là giải pháp tốt nhất vì nó cần phải đi qua PCB của Arduino. Tôi khuyên bạn nên tìm kiếm một giải pháp khác, như bảng đột phá hoặc tương tự.

Để kết nối các thành phần trên cùng, tôi đã tạo một bộ điều hợp nhỏ để dây cho động cơ servo là đủ và cũng có thể được tháo ra nếu cần. Hai động cơ servo SG90 giá rẻ đã được sử dụng và tôi thấy chúng hoàn toàn đủ dùng.

Ngoài ra, tôi đã tự chế tạo cảm biến độ ẩm đất từ một bộ phận được in 3D và một số dây đồng. Những công việc thực sự tốt.

Bảng mạch ESP32-cam đã được cấp nguồn qua một rơle khác. Tôi đã làm theo hướng dẫn này từ câu lạc bộ BnBe, tuy nhiên tôi đã đặt hẹn giờ thành 30 phút. Anh ấy cũng đã giúp tôi trong lần thử đầu tiên sử dụng bóng bán dẫn, tuy nhiên ESP quá hợp lý cho việc đó. Tôi đã in một chiếc hộp rất đẹp do Electronlibre sản xuất trên thingiverse.

Bước 4: Gắn thiết bị điện tử

Tiếp theo, bạn nên tìm cách gắn kết mọi thứ. Đối với Arduino cũng như đối với bảng điều hợp, tôi đã in một mảnh nhỏ. Tôi không thực sự hài lòng với trường hợp của Arduino, bởi vì việc lắp ráp rất khó khăn. Tuy nhiên, tôi rất vui vì các cánh thông gió hoạt động như thế nào. Nó là một thiết kế in tại chỗ, vì vậy bản lề được bao gồm. Tôi đã sử dụng một đoạn dây để có thể kéo các cánh tà lên.

Cảm biến đất cũng có sẵn trên thingiverse. Tôi đã in 6 trong số chúng.

Bước 5: Mạch nước

Tôi quyết định làm một khung gỗ để giữ ống nước. Kế hoạch là tạo những lỗ nhỏ để nước có thể chảy ra ngoài. Một khó khăn lớn là làm cho mọi thứ trở nên kín nước. Tôi học được rằng bạn nên suy nghĩ rất nhiều về việc tạo các lỗ trên dạng nhựa…

Ngoài ra còn có một đường ống sẽ đi trở lại bể chứa nước. Tôi thấy đường ống quá ngắn, do đó tôi đã tạo một lỗ trên chai.

Thậm chí còn có một bộ cảm biến nước trong chai, chỉ là một sợi dây được gắn vào đường ống. Tôi nhận thấy nó bắt đầu bị gỉ sau một thời gian, một người bạn trên Instagram đã khuyên bạn nên sử dụng dòng điện chuyển mạch (KHÔNG trực tiếp ra khỏi tường, rõ ràng là…) để ngăn chặn điều này. Bây giờ sau một vài ngày, có điện phân, vì vậy tôi rất khuyên bạn không nên làm điều này !!! Tốt hơn nên sử dụng cảm biến khoảng cách siêu âm hoặc tương tự. Hoặc bạn có thể thử sử dụng relais để chỉ bật nó một vài lần trong một giờ.

Tôi khá hài lòng với máy bơm, bạn nên chọn một cái đang bắt đầu bơm tự động! Của tôi có thể được cấp điện từ 6V đến 12V, vì vậy 9V là tốt.

Bước 6: Lập trình

Vì tôi không giỏi lắm, cũng không làm tôi vui, nên tôi quyết định sử dụng Blynk để lập trình mọi thứ. Tôi cũng đã mua thêm một số năng lượng trong ứng dụng để có nhiều tự do hơn. Bản phác thảo khá dễ dàng, bạn có thể cần phải điều chỉnh nó!

Bạn sẽ phải nhập khóa và email của mình.

Ứng dụng hoàn toàn có thể tùy chỉnh, vì vậy bạn có thể thiết kế nó theo cách bạn muốn.

Bước 7: Kết quả cuối cùng

Các bước cuối cùng là lắp ráp mọi thứ và - rõ ràng là - trồng một thứ gì đó. Tôi quyết định đi với húng quế.

Điều quan trọng là nó phải có đủ nước, vì vậy tôi đã bắt đầu tưới nước bằng tay.

Tôi đã chạy nó chỉ để thử nghiệm, vì vậy tôi sẽ cập nhật cho bạn ngay sau khi bộ điều hợp tường đến.

Chỉnh sửa: Bộ điều hợp tường cũng không giúp được gì nhiều. Nhưng tôi rất chắc chắn rằng vấn đề là do thẻ ethernet, vì Arduino không có vấn đề gì khi chuyển đổi máy bơm mà không có blynk. Vì vậy, bạn chắc chắn nên mua một mô-đun tốt hơn!

Tôi hy vọng Tài liệu hướng dẫn này đã truyền cảm hứng cho bạn hoặc cung cấp cho bạn một số mẹo hữu ích. Nếu vậy, có thể cân nhắc bỏ phiếu cho thử thách "Cây trồng trong nhà" và xem các Vật phẩm hướng dẫn khác! Cảm ơn bạn đã đọc.

Giải nhì trong Thử thách trồng cây trong nhà