Tiết kiệm nước khi mưa: 6 bước

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-23 15:15

Với trận mưa gần đây, tôi nhận thấy rằng hệ thống tưới phun của tôi vẫn tiếp tục hoạt động, ngay cả khi khu vườn có nhiều nước hơn. Tại sao không tự động tắt vòi phun nước khi trời mưa!

Quân nhu

1. Bộ xử lý, để quyết định thời điểm bật / tắt nước - Adafruit 32u4 lông
2. Cảm biến mưa, để phát hiện mưa - Jaycar XC-4603
3. Pin, để cung cấp năng lượng cho dự án - Energizer 9V
4. Van điện từ (chốt), để chặn dòng nước khi cần - Sunshoweronline IVL-NYMV75620DCL
5. H Bridge Driver, để cho phép bộ xử lý nhỏ điều khiển van lớn - Adafruit DRV8871

Bước 1: Tổng quan về các thành phần

Cảm biến mưa + Bộ xử lý + Trình điều khiển cầu H + Solenoid = Đã sửa

Các thành phần:

1. Bộ xử lý, để quyết định thời điểm bật / tắt nước Adafruit 32u4 lông
2. Cảm biến mưa, để phát hiện mưa - Jaycar XC-4603
3. Pin, để cung cấp năng lượng cho dự án - Energizer 9V
4. Van điện từ (chốt), để chặn dòng nước khi cần - Sunshoweronline IVL-NYMV75620DCL
5. Trình điều khiển cầu H, để cho phép bộ xử lý nhỏ điều khiển van lớn - Adafruit DRV8871

Bước 2: Đọc Cảm biến Mưa

Cảm biến mưa có thể được kết nối với đầu vào analog hoặc kỹ thuật số. Tương tự trả về 0 đến MAX giá trị của bộ chuyển đổi tương tự / kỹ thuật số của bạn, chẳng hạn như 1024. Mã đính kèm đọc một giá trị tương tự sau đó ánh xạ lại nó. Điều này được thực hiện để chúng tôi có thể làm việc với các phạm vi dễ hiểu.

Bị ướt

Trung bình

Khô

Bây giờ chúng ta có các trạng thái riêng biệt, chúng ta có thể thực hiện các hành động dựa trên chúng.

Có một lý do bổ sung mà 3 tiểu bang đã được chọn. Điều này xung quanh 'nói chuyện phiếm'. Nếu bạn đang ở gần trạng thái mở van và trạng thái khác đóng van sẽ mở và đóng nhanh chóng, 'kêu' (âm thanh mà nó tạo ra). Để giải quyết vấn đề này, chúng ta cần thêm 'deadband', một khoảng trống trong đó các hành động được ngăn chặn để ngăn nó nói chuyện phiếm. Trong phần tiếp theo, tôi sẽ trình bày cách chúng tôi xử lý vấn đề này.

FYI, những khái niệm này là một phần của Hệ thống điều khiển.

Bước 3: Điều khiển Solenoid

Tôi đã chọn một điện từ 'Latching' cho ứng dụng này. Điều này là để tiết kiệm pin. Một điện từ thông thường sẽ giảm nước trái cây bất cứ khi nào bạn kích hoạt nó trong khi một chốt chỉ hoạt động khi chuyển tiếp. Sự phức tạp ở đây là một chốt cần nhận được phân cực ngược để 'mở chốt'. Tức là điều khiển nó về phía trước để mở, và ngược lại điện áp để đóng. Do đó, chúng tôi không thể sử dụng rơ le, chúng tôi sẽ sử dụng cầu H.

Mã này thiết lập hai đầu vào của H-Bridge sau đó chúng ta có thể gửi cho nó một yêu cầu van MỞ hoặc ĐÓNG. Đế cắm chốt cần nguồn trong giây lát (tôi đã chọn 300mS / 0,3 giây) và sau đó bạn có thể nhả ra để tiết kiệm pin.

Bước 4: Tất cả cùng nhau ngay bây giờ

Tất cả các mã cùng nhau

Bước 5: Các hạng mục cần cải tiến

Luôn có chỗ để cải thiện!

1. Pin số ít - Hiện tại chúng tôi chạy từ 9V và nếu bạn muốn điều này chạy mà không cần hỗ trợ, thì bộ điều khiển mico cũng cần có LiPo. Để có thể kết hợp các pin này, một cách sẽ là sử dụng bộ điều khiển Boost để nâng LiPo lên đến 6V.
2. Năng lượng mặt trời - Để không chạm vào hệ thống, tức là thay pin, có thể thêm năng lượng mặt trời.
3. Tiêu thụ điện năng thấp hơn - Thêm chức năng ngủ sẽ cho phép chúng tôi kéo dài tuổi thọ pin để bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể thấp hơn. Ngoài ra, nếu tăng cường được thêm vào, khi chuyển đổi kỹ thuật số để mức tiêu thụ của nó được giảm xuống.
4. Dự báo thời tiết - Cảm biến mưa tốt và dự báo thời tiết trên internet rất tốt. Chuyển sang sản phẩm Particle hoặc ESP32 sẽ giành được chiến thắng ở bước này.

Bước 6: Cảm ơn bạn

Cảm ơn vì đã theo dõi! Rất mong được nghe cách bạn đi và cách bạn điều chỉnh dự án!