Dự án tiết kiệm nước: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Tác giả: Monique Castillo, Carolina Salinas

Chúng tôi được giao nhiệm vụ thiết kế một dự án với mục đích đóng góp vào sự bền vững. Chúng tôi quyết định, là những người California bản địa, những người cảm thấy như họ thường xuyên gặp hạn hán, để tạo ra một Trình tiết kiệm nước liên quan đặc biệt đến hệ thống phun nước. Như chúng ta biết hầu hết các hệ thống nước được đặt trên bộ hẹn giờ tự động có xu hướng rất cổ điển trong thực tế là chúng đang bật hoặc tắt, không có đồng hồ đo nếu bất cứ thứ gì thực sự cần nước hay không. Trong một trường hợp hiếm hoi mà chúng ta có mưa và mọi thứ đã bão hòa đúng cách, các vòi phun nước vẫn tiếp tục phát ra. Chính vì điều này mà chúng tôi đã xây dựng một hệ thống nguyên mẫu sẽ thông báo cho bạn tắt hệ thống tưới phun khi đạt đến độ ẩm đã định trước để tránh lãng phí nước.

Vì vậy, hôm nay chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách tự tạo thiết bị tiết kiệm nước để bạn có thể góp phần bảo tồn nước trong khi vẫn vui vẻ khi tạo ra nó!

Bước 1: Phần cứng

Những gì bạn sẽ cần để bắt đầu:

• Ban FPGA Diligent Basys 3
• Bo mạch Arduino UNO
• Cảm biến độ ẩm của đất
• Bảng bánh mì
• Dây điện
• Đèn LED xanh lục
• Đèn LED màu đỏ
• Bảng mạch Micro USB cho Basys 3
• USB loại A / B cho Arduino
• (2) Điện trở 330 ohm

Truy cập vào Vivado có thể tải xuống từ trang web của XILINX:

Tải xuống Vivado

Và truy cập vào Arduino IDE có thể tải xuống từ trang web của Arduino:

Tải xuống Arduino

Và cuối cùng là một thái độ tích cực:)

Bước 2: Thiết kế chương trình

Trước tiên, bạn sẽ cần hiểu những gì bạn sẽ sử dụng cho chương trình từ đầu đến cuối (và mọi thứ ở giữa). Vì vậy, chúng tôi đã tạo Sơ đồ hộp đen - điều này sẽ giúp bạn hình dung các bước và những gì sẽ cần để tạo dự án.

Bước 3: Arduino

Thực hiện từng tệp một là điều cần thiết trong việc gỡ lỗi và xem liệu bạn có gặp lỗi nào không, chúng ta sẽ bắt đầu với mã cho Arduino. Mã Arduino ở đây được sử dụng để thu thập dữ liệu cảm biến và dịch dữ liệu tương tự sang kỹ thuật số.

Bước 4: Thêm mã Yay !!!!!

Tiếp theo, chúng tôi thực hiện D Flip-Flop.

D Flip-Flop cho mục đích của chúng tôi dùng để lọc dữ liệu Arduino vào hệ thống của chúng tôi.

Khi bạn xác minh rằng nó được tổng hợp, thì bạn có thể chuyển sang phần tiếp theo.

Mã cơ sở hiển thị SSEG được cung cấp cho chúng tôi bởi nhà lãnh đạo hào phóng của chúng tôi, Giáo sư Danowitz, với những chỉnh sửa nhỏ để phù hợp với nhu cầu của chúng tôi. Chúng tôi cũng sử dụng mô-đun bộ chia đồng hồ do Giáo sư Danowitz trao cho chúng tôi để ghép kênh hiển thị.

Và một lần nữa hãy đảm bảo rằng quá trình tổng hợp này diễn ra mà không gặp trở ngại nào, bởi vì bạn sắp kết hợp tất cả lại với nhau.

Bước 5: Bạn kết hợp tất cả lại với nhau và cầu nguyện rằng nó sẽ tổng hợp lại (AKA Tạo tệp chính của bạn)

Cuối cùng, bạn sẽ sử dụng tất cả các tệp riêng biệt và ghép chúng lại với nhau. Đây là bước cuối cùng nhưng có thể là bước khó chịu nhất, giả sử nó không tổng hợp. Nó luôn là niềm vui khi gỡ rối những gì đã xảy ra. Đó là lý do tại sao điều quan trọng là bạn phải thực hiện từng bước một để đảm bảo (tốt, hầu hết thời gian) tệp đó chạy.

Tệp chính kết nối tất cả các tệp con với nhau.

Bước 6: Thiết lập phần cứng và ràng buộc của bạn

Chúng tôi đã chỉ định các công tắc, đầu ra và đầu vào của mình (còn được gọi là các ràng buộc của bạn) cho các mục đích thẩm mỹ, tổ chức và luồng và bạn cũng có thể thử di chuyển những thứ này xung quanh. Tệp ràng buộc xác định cách chúng tôi kết nối vật lý các dây.

Bảng mạch bánh mì và hệ thống dây dẫn đèn LED đã được thực hiện như vậy, thay vì đăng hướng dẫn từng bước tẻ nhạt ở đây là hình ảnh và hướng dẫn tham khảo hỗ trợ việc thiết lập bảng mạch bánh mì của chúng tôi - từ trang web hướng dẫn Arduino.

Cách thiết lập bảng bánh mì

và bức tranh này đã được sử dụng bởi

LED BLINK SKETCH

Bước 7: Chạy chương trình

Bây giờ là lúc để chạy mọi thứ và kiểm tra lỗi. Nếu nó không chạy, hãy xem qua từng tệp của bạn và đảm bảo rằng tên bài tập của bạn khớp với nhau. Chúng tôi mắc lỗi này nhiều hơn thì chúng tôi muốn thừa nhận, nhưng cú pháp là rất quan trọng.

Chúng tôi đặt ngưỡng của mình ở mức 550 và bạn cũng có thể thử nghiệm với điều này.