UWaiPi - Автоматична система за поливане на растенията във времето: 11 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Здрасти! Забравихте ли да поливате вашите растения днес сутринта? Планирате ли ваканция, но мислите кой ще полива растенията? Е, ако отговорите ви са да, тогава имам решение за вашия проблем.

Наистина се радвам да представя автоматичната система за поливане на растения uWaiPi - Time Drive. Това е проста система, която можете да направите, която може да ви помогне да забравите задачата да поливате растенията си ежедневно.

uWaiPi работи на Raspberry Pi. С малко познания по програмиране на Raspberry Pi и умерени умения по електроника, би трябвало да можете да изградите системата у дома си в рамките на 3-4 дни.

Стъпка 1: Списък на частите

Следните елементи са необходими за изграждането на uWaiPi.

• Raspberry Pi (версия 2, 3 или Zero) с инсталиран най -новия Raspbian
• Мини WIFI USB адаптер (не се изисква за Raspberry Pi 3)
• 16x2 LCD модул
• Модул на платката за сериен интерфейс M111 I2C IIC
• Превключвател за моментно натискане (3)
• 5 V 2 Amp захранващ адаптер
• 3-6 V 120 литра/час мини потопяема помпа с безчетков двигател
• Дълги проводници
• PVC корпус (180x100x50 mm)
• Поливни тръби и фитинги

Следните електронни компоненти са необходими за изграждането на схемите.

• Резистор - 1 K Ohm (2)
• Резистор - 1,5 K Ohm (3)
• Резистор - 10 K Ohm (3)
• Транзистор - 2N 2222 (2)
• Диод - IN 4001 (1)
• Електролитен кондензатор - 0,1 uF 10 V (3)
• Електролитен кондензатор - 1 uF10 V (2)
• Керамичен кондензатор - 1 nF (1)
• Керамичен кондензатор - 10 nF (1)
• Табла Vero
• Мъжки щифтове за заглавки
• Женски щифтове за заглавки
• Кабелни проводници

Стъпка 2: Настройка на Raspberry Pi

uWaiPi работи на Raspberry Pi. Тестван е със следните версии на Raspberry Pi:

1. Raspberry Pi 2 Модел B
2. Малина Пи 3
3. Raspberry Pi Zero

Трябва да имате Mini WIFI USB адаптер за свързване на Raspberry Pi (с изключение на модел 3) към интернет.

Можете да изтеглите най -новата версия на Raspbian от тук и да инсталирате на вашия Raspberry Pi. Ще намерите много ресурси онлайн за това как да инсталирате и конфигурирате Raspbian на Raspberry Pi.

Стъпка 3: Изграждане на платки

Основна платка

Тази платка съдържа схемите за управление:

1. GPIO щифтовете с бутоните
2. подсветката на LCD дисплея
3. помпата

Платка с LCD дисплей

Тази платка съдържа набор от кондензатори за филтриране на всички неочаквани шумове и скокове на напрежението за LCD I2C сигналите.

Можете да се обърнете към приложената диаграма за дизайна на платката. Можете да похарчите малко повече усилия и да създадете персонализирана печатна платка за изграждане на вашите схеми. Схемата за проектиране на печатни платки (формат на фриттинг) може да бъде изтеглена от Git.

Стъпка 4: Свързване на модули

След като платките са изградени, модулите могат да бъдат свързани чрез проводници. Не исках да запоявам проводниците, за да мога лесно да ги демонтирам. Затова вместо това използвах мъжки/женски щифтове и джъмперни проводници.

Първо запоих 16 женски щифта на заглавката на LCD модула и 16 мъжки щифта на I2C модула и монтирах I2C модула директно в задната част на LCD дисплея. След това по подобен начин монтирах моята персонализирана платка за LCD дисплей на I2C модула. Връзката трябва да бъде както следва:

DB5 -> I2C SCL

DB6 -> I2C SDA

DB7 -> I2C VCC

DB8 -> I2C GND

След това свързах модула на дисплея с Raspberry Pi, както е показано по -долу:

DB1 -> GPIO 5

DB2 -> GPIO 3

DB3 -> GPIO 4

DB4 -> GPIO 9

След това свързах основната платка с Raspberry Pi и модул на дисплея, както е показано по -долу:

CB1 -> GPIO 2 (5 V)

CB2 -> GPIO 7

CB3 -> GPIO 14 (GND)

CB4 -> GPIO 6 (GND)

CB5 -> GPIO 1 (3.3 V)

CB6 -> Бутон за проверка

CB7 -> Бутон за проверка

CB8 -> Бутон Adhoc Run

CB9 -> Бутон Adhoc Run

CB10 -> Пропускане на следващия бутон

CB11 -> Пропускане на следващия бутон

CB12 -> Водна помпа

CB13 -> Водна помпа

CB14 -> I2C LED1

CB15 -> I2C LED2

CB16 -> GPIO 12

CB17 -> GPIO 11

CB18 -> GPIO 13

CB19 -> GPIO 15

Стъпка 5: Опаковане

След като кръстосате проверката на връзката, следващата стъпка е да поставите всичко в кутия. Използвах бял PVC корпус, който беше доста по -голям, отколкото ми трябваше. Можете да изберете кутия с подходящи размери. Изрязах слот за дисплея, 3 големи отвора за бутоните отпред и 2 по -малки отвора за изходната линия и захранващия кабел. Поставих пластмасови дистанционни елементи вътре в кутията и фиксирах платките и Raspberry Pi с помощта на винтове. Свързах LCD дисплея с помощта на горещо лепило. Стиснах проводниците в кутията и накрая я затворих с помощта на винтове. Отпечатах етикетите и ги залепих върху кутията с помощта на лепило. Бях доста доволен от спретнатия и чист вид на заграждението.

Стъпка 6: Инсталиране

След като компонентите са опаковани в кутията, можете да се свържете с Raspberry Pi чрез SSH връзка през wifi. Можете да изтеглите най -новата версия на приложението от Git. Документирах подробните стъпки за инсталиране във файла Readme. Просто следвайте инструкциите на екрана, за да завършите инсталацията. Моля, обърнете внимание, че трябва да имате root права на Raspberry Pi, за да можете да извършите инсталацията. След като приключите, моля, рестартирайте Raspberry Pi и сте готови за работа.

Моля, обърнете внимание, че трябва да предоставите графици и продължителност по време на инсталацията. Можете да настроите няколко графика. Системата ще активира помпата според вашия график и ще полива растенията.

Стъпка 7: Окончателно опаковане

След като всичко е направено, можете да свържете помпата към изходната линия и да включите системата. Стартирането и автоматичното стартиране на приложението ще отнеме 30-40 секунди. Може да се нуждаете от удължителен проводник, за да поставите помпата близо до вашите растения. Помпата може да бъде потопена в кофа с вода и свързана с тръбопровода.

Стъпка 8: Полагане на тръбопроводи

Това беше най -трудоемката стъпка според мен. Купих комплект за напояване от Ebay, който имаше всички необходими компоненти за поставяне на тръбопровода. Използвах 12 мм голяма капкова тръба за главната водопроводна връзка и 4 мм по -малки тръби за клоните. Всички клонове са оборудвани с микро конектори, така че да мога да контролирам потока на вода за всякакви конкретни растения. Измерванията отнеха почти 4 часа, изрязването на тръбите, свързването им и полагането на тръбопроводите. Използвах малка пластмасова тръба, за да свържа изхода на помпата към тръбопровода. Моята водна помпа беше достатъчно мощна, за да осигури достатъчно вода за 16 растения. На балкона ми няма кран за вода, затова се наложи да използвам кофа за съхранение на водата. Една голяма кофа може да полива растенията 2 пъти на ден в продължение на 2 седмици - което е доста добро и надеждно за всяко дълго пътуване.

Стъпка 9: И сте готови

Е, това е. Запазих кутията си в стаята и използвах дълъг удължителен проводник, за да свържа uWaiPi с помпата. Сега просто го включете и изчакайте 30-40 секунди, за да се зареди приложението. uWaiPi ще се погрижи за поливането на вашите растения въз основа на вашите графици. Така че сега можете да отидете на дълга ваканция, без да се притеснявате за вашите растения.

Стъпка 10: Използване на системата

По време на инсталацията, ако сте активирали функцията за автоматично рестартиране, приложението автоматично ще стартира при зареждане на Raspberry Pi. Той ще следва графиците и продължителността, както сте конфигурирали от вас.

Системата може да се управлява с помощта на бутоните. Можете да поливате растенията по всяко време на adhoc основа или да пропуснете следващите графици. Системата се грижи за всички пропуснати графици и полива растенията, когато е включена.

Можете да активирате и функциите за имейл по време на инсталацията. При включени функции за електронна поща ще получавате известия от системата при поливане на растенията. Можете също така да контролирате системата (adhoc изпълнение или пропускане на изпълнение), като изпращате прости команди по имейл.

Стъпка 11: Благодаря

Голямо благодаря, ако сте достигнали досега и планирате да изградите или вече сте изградили моята система. Кажете ми вашите ценни отзиви и предложения. Мога да бъда достъпен на [email protected].

Уджал Дей

ujjaldey.in/