Giám sát vườn: 3 bước

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

Đây là phiên bản mới nhất và đầy đủ nhất của màn hình sân vườn của tôi, tôi đã thực hiện các phiên bản trước với các mục đích sử dụng khác nhau, như một phiên bản có màn hình LCD và một phiên bản khác với ESP8266. Tuy nhiên, tôi đã ghi nhận phiên bản này tốt hơn nên đã quyết định tải nó lên.

Khi hoàn tất, nó sẽ theo dõi Độ ẩm của đất, Nhiệt độ, Độ ẩm và Độ sáng, sau đó được ghi vào thẻ SD trong tệp.csv. Tôi đã chọn một tệp CSV vì tôi dự định sử dụng python để tạo chương trình phân tích. Mạch được cung cấp bởi pin 9V, tuy nhiên trong tương lai tôi hy vọng sẽ làm một mạch năng lượng mặt trời Li-ion để cung cấp năng lượng cho nó hoặc thêm chế độ ngủ sâu để giảm tiêu thụ điện năng và kéo dài tuổi thọ. Tốc độ thu thập dữ liệu có thể được thay đổi bằng cách chỉnh sửa một trong những dòng cuối cùng.

bạn sẽ cần:

• Arduino nano 328P (cần bộ nhớ lớn hơn cho chương trình)
• Mô-đun cảm biến DHT 11
• Cảm biến độ ẩm đất
• Cảm biến ánh sáng GY-30
• Mô-đun thẻ SD
• DẪN ĐẾN
• Điện trở 220 ohm
• Pin 9V và kẹp
• Tiêu đề GPIO dành cho nữ và nam
• GPIO Jumper

và tất nhiên là mỏ hàn, dây, thuốc hàn và arduino IDE và các thư viện.

Bước 1: Breadboard và kiểm tra

Đầu tiên, tôi thiết kế và thử nghiệm mạch trên một breadboard. Lưu ý rằng thiết kế ban đầu không có đèn LED, tôi quyết định thêm đèn này sau khi nghĩ rằng nó sẽ là một tính năng hay để chỉ ra khi ghi dữ liệu. Tôi thực sự khuyên bạn nên kiểm tra mạch trên bảng mạch bánh mì trước khi bắt đầu hàn, vì nhiều thành phần có thể có chân chuyển mạch hoặc yêu cầu một điện áp khác chẳng hạn.

Tôi chưa thể tạo hình ảnh trực tuyến về mạch nhưng đây là kết nối chân:

Pin 9V:

thiết bị đầu cuối tích cực >> VIN

Thiết bị đầu cuối âm >> GND

DHT 11:

phủ định >> GND

dữ liệu >> D5

tích cực >> 5V

Cảm biến độ ẩm:

phủ định >> GND

tích cực >> 5V

chân tương tự >> A0

Cảm biến ánh sáng:

tích cực >> 3.3V

SCL >> A5

SCA >> A4

THÊM >> A3

phủ định >> GND

Thẻ SD:

CS >> D5

SCK >> D13

MOSI >> D11

MISO >> D12

tích cực >> 5V

phủ định >> GND

DẪN ĐẾN:

phủ định >> GND

tích cực >> D8 thông qua điện trở 220 ohm

Bạn có thể kiểm tra xem các thành phần và thư viện có hoạt động hay không bằng cách sử dụng tệp Arduino và đọc đầu ra nối tiếp.

Nếu bạn không có thư viện cần thêm chúng bằng cách sao chép tên thư viện ở đầu mã, sau đó công cụ> quản lý thư viện> tìm kiếm> cài đặt

Lưu ý: Bạn cần tạo tệp.csv cho thẻ SD, thực hiện việc này bằng sổ ghi chép và lưu dưới dạng ".csv" và tất cả các tệp không phải ".txt". Ngoài ra đèn LED không có trong tệp thử nghiệm mà chỉ cần sử dụng bản phác thảo ví dụ "nhấp nháy" và thay đổi chân thành 8

Bước 2: Bảng mạch

Sau khi tạo thành công mạch và kiểm tra các thành phần, chuyển vị trí này lên một bảng theo kiểu mong muốn. Tôi quyết định không gắn mô-đun SD vào bảng và sử dụng các dây dẫn GPIO để khi tôi tạo một hộp dự án, tôi có thể gắn nó một cách riêng biệt ở một nơi dễ lấy. Trên bo mạch, tôi quyết định sử dụng một nam 2 pin và một jumper để hoạt động như một công tắc chuyển đổi giữa pin 9V và VIN vì tôi nghĩ nó trông đẹp hơn và thực tế bạn sẽ không phải bật và tắt nó thường xuyên. Ngoài ra, tôi quyết định gắn trực tiếp cảm biến độ ẩm và thêm 2 chân để kết nối đầu dò với bo mạch. Khi tôi thực hiện điều này, tôi gặp khó khăn, vì tôi phải khử các chân trên các mô-đun và giải quyết các chân dọc để bảng phẳng, do đó tôi khuyên bạn nên mua các mô-đun có chân tách rời để tiết kiệm thời gian và công sức.

Những người bạn đã tạo mạch, tôi đã đính kèm 3 biến thể khác nhau của mã.

V1.0 - chứa đầu ra nối tiếp cũng như mã màn hình. Chu kỳ 5 giây

V1.1 - không chứa đầu nối tiếp và không có đèn LED. Chu kỳ log 5 giây.

V1.2 - không chứa đầu ra nối tiếp nhưng có đèn LED và mã màn hình. Chu kỳ nhật ký 1 giờ

Bước 3: Đánh giá

Tôi rất hài lòng với dự án vì tôi tin rằng nó hoạt động tốt và phù hợp với mục đích. Tôi hy vọng sẽ thiết kế một vỏ máy và in 3D nó và có thể thay đổi nguồn điện để cải thiện bản dựng. Như đã nói trước đây, tôi đã thực hiện các phiên bản khác như thế này trước đây vì vậy nếu ai muốn xem tôi tải chúng lên hoặc có bất kỳ cải tiến hoặc thay đổi nào họ sẽ thực hiện, vui lòng bình luận bên dưới.

Hy vọng bạn thích bản dựng và xin vui lòng để lại một thích!