Sử dụng bộ vi điều khiển để vận hành và giám sát hệ thống tưới tiêu từ xa: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

nông dân và người vận hành nhà kính cho một hệ thống tưới tiêu tự động chi phí thấp.

Trong dự án này, chúng tôi tích hợp cảm biến độ ẩm đất điện tử với bộ vi điều khiển để tự động tưới cây khi đất quá khô mà không cần sự can thiệp của con người, đồng thời vận hành và giám sát điều kiện đất từ xa trên toàn thế giới bằng cách gửi thông báo đẩy tới điện thoại di động qua SMS hoặc Twitter; hoặc thiết bị khác có khả năng hiển thị trình duyệt web qua html và JavaScript. Hệ thống bao gồm một cảm biến độ ẩm của đất được kết nối với một bộ vi điều khiển ESP8266 có khả năng lưu trữ một máy chủ web và phản hồi các yêu cầu http. Bộ vi điều khiển nhận tín hiệu tương tự từ cảm biến độ ẩm và kích hoạt một máy bơm thông qua một mạch bóng bán dẫn. Một nghiên cứu tương quan giữa mức độ ẩm theo phần trăm trọng lượng nước với đầu ra của đầu dò độ dẫn đã hoàn tất. Người ta thấy rằng cảm biến độ ẩm bão hòa ở một mức độ ẩm tương đối thấp, điều này có thể hạn chế khả năng ứng dụng của cảm biến này đối với một số loại cây và loại đất kết hợp nhất định. Chúng tôi vẫn chưa thành công trong việc triển khai thông báo đẩy tới thiết bị di động thông qua Node Red, mặc dù về lý thuyết, điều này có thể đạt được.

Bước 1: Kiểm tra độ ẩm bằng đầu dò độ dẫn điện

Tôi đã đo độ dẫn điện trong 9 chậu

với hàm lượng phần trăm khác nhau của nước để hiệu chỉnh đầu dò độ dẫn điện theo mức độ ẩm. Điều này cho phép người dùng chọn mức độ ẩm phù hợp với nhu cầu của các loài thực vật cụ thể và sự kết hợp của đất

Bước 2: Kết nối Máy bơm nước và Màn hình LCD với Arduino

Tôi đã kết nối Máy bơm nước để kích hoạt trong 0,5 giây trong khoảng thời gian hai giây cho đến khi đạt được độ ẩm mong muốn. Màn hình LCD xuất ra mức điểm đặt và mức độ dẫn đo được (được biểu thị bằng phần trăm mức bão hòa của đầu dò)

Mã Arduino

int setpoint = 0;

int ẩm = 0;

int bơm = 3;

pinMode (A0, INPUT); // Đặt nồi

pinMode (A1, INPUT); // Đầu dò độ dẫn điện

pinMode (bơm, OUTPUT); // Bơm

lcd.init (); // khởi tạo màn hình LCD

LCD đèn nền(); // mở đèn nền

lcd.setCursor (0, 0); // chuyển đến góc trên cùng bên trái

lcd.print ("Điểm đặt:"); // viết chuỗi này trên hàng trên cùng

lcd.setCursor (0, 1); // chuyển đến hàng thứ 2

lcd.print ("Độ ẩm:"); // chuỗi pad có khoảng trắng để căn giữa

lcd.setCursor (0, 2); // chuyển đến hàng thứ ba

lcd.print (""); // pad có khoảng trắng để căn giữa

lcd.setCursor (0, 3); // chuyển đến hàng thứ tư

lcd.print ("D&E, Hussam");

Bước 3: In thiết kế của hộp

Về cơ bản, tôi đã tạo một hộp đơn giản cho Hệ thống tưới tự động có màn hình đặt ở phía trước và hai lỗ cho công tắc "Điểm đặt" và "Nguồn". Ngoài ra, tôi thiết kế một lỗ khác ở bên cạnh để cung cấp năng lượng

Bước 4: Bước cuối cùng Đặt tất cả các bộ phận lại với nhau

Giá các bộ phận

• Arduino $ 20
• Bơm $ 6
• Đầu dò độ dẫn điện $ 8
• Dây nhảy $ 6
• Breadboard $ 8
• Nguồn cung cấp $ 12
• LCD $ 10
• Tổng $ 70