Paano Gumawa ng Awtomatikong Irigasyon System Gamit ang Arduino: 5 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Sa Mga Instructionable na ito, ipapakita ko sa iyo kung paano bumuo at magpatupad ng isang awtomatikong sistema ng patubig na maaaring makaramdam ng nilalaman ng tubig sa lupa at awtomatikong patubigan ang iyong hardin. Ang program na ito ay maaaring mai-program para sa iba't ibang mga kinakailangan sa pag-aani at mga pana-panahong pagkakaiba-iba. Ang sistemang ito ay pinakaangkop para sa diskarteng patubig ng drip. Sinubukan ko rin ang system para sa iba't ibang mga kondisyon sa lupa at pagkakaroon ng tubig.

Panoorin ang naka-link na video para sa madaling pag-unawa.

Tutulungan ka ng Sistema na ito na patubigan ang iyong backyard Garden o iyong Indoor Garden na awtomatiko at hindi mo kailangang magalala tungkol sa pagdidilig ng iyong mga paboritong halaman sa iyong abalang iskedyul.

Ang Arduino UNO ay utak ng sistemang ito at lahat ng mga sensor at display device ay kinokontrol nito. Ginagamit ang isang sensor ng Moisture upang mabasa ang nilalaman ng Moisture ng lupa. Ibinibigay ang isang LCD upang subaybayan ang Katayuan ng Lupa, Temperatura ng Saklaw, at Katayuan ng supply ng Tubig (Water Pump).

Hakbang 1: Kinakailangan ang Mga Materyal

1. Arduino UNO
2. Soil Moisture Sensor (na may LM393 Driver)
3. LM 35 Temperatura Sensor
4. 16x2 LCD Display
5. Lumipat sa antas ng tubig
6. Tagapagsalita
7. 5V Relay
8. BC547 o katulad na NPN Transistors
9. Mga Resistor (Refer Circuit Diagram)
10. Potensyomiter (10Kohm)
11. 5mm LED
12. 1N4007 Diode
13. Mga Terminal ng Strip at Screw Terminal
14. PCB / Breadboard
15. Pangunahing mga tool at Soldering Kit

Hakbang 2: Buuin ang Circuit

Ang circuit na ito ay maaaring itayo alinman sa Breadboard o sa isang PCB. Para sa isang pansamantalang pagsubok, maaari mo itong maitayo sa breadboard. Sumangguni sa circuit diagram para sa mga detalye. Gawin ang koneksyon tulad ng nabanggit sa ibaba.

Mga PIN ng ARDUINO

0_ N / C

1_ N / C

2_ LCD-14

3_ LCD-13

4_ LCD-12

5_ LCD-11

6_ N / C

7_WATER_LEVEL_STATUS_LED

8_ N / C

9_ SPEAKER

10 _ N / C

11_ LCD-6

12_ LCD-4

13 _ PUMP_STATUS_LED) _AND_TO_RELAY

A0_SOIL_MOISTURE_SENSOR

A4 _ LM35_ (TEMPERATURE_SENSOR)

LCD-1 _ GND

LCD-5 _ GND

LCD-2 _ + Vcc

LCD-3 _ LCD_BRIGHTNESS

* Isang Bug ang naiulat para sa hindi matatag na pagbabasa ng temperatura. Mangyaring iwasan ang sensor ng temperatura. Ia-update ko ang code sa sandaling malutas ito.

Hakbang 3: Prinsipyo sa Paggawa ng Circuit

Ang mga halaga ng Soil Moisture Sensor ay nakasalalay sa paglaban ng lupa. Ang Driver ng LM393 ay isang dalawahang kaugalian na kumpara na naghahambing ng boltahe ng sensor sa naayos na boltahe ng supply ng 5V.

Ang halaga ng sensor na ito ay nag-iiba mula sa 0- 1023. 0 na pinaka basa na kondisyon at 1023 ang pinatuyong kondisyon.

Ang LM35 ay isang katumpakan na integrated-circuit na mga sensor ng temperatura, na ang output boltahe ay linear na proporsyonal sa temperatura ng Celsius. Nagpapatakbo ang LM35 sa -55˚ hanggang + 120˚C.

Ang switch sa antas ng Tubig ay naglalaman ng isang Reed-Magnetic Switch na napapalibutan ng isang lumulutang na magnet. Kapag may magagamit na tubig Nagsasagawa ito.

Binabasa ng Arduino ang katayuan ng lupa gamit ang Soil Moisture Sensor. Kung ang Lupa ay DRY ginagawa nito ang mga sumusunod na Operasyon ….

1) Mga tseke para sa pagkakaroon ng tubig gamit ang isang antas ng sensor ng tubig.

2) Kung ang tubig ay magagamit, ang Pump ay naka-ON at awtomatikong naka-OFF kapag ang isang sapat na halaga ng tubig ay ibinibigay. Ang bomba ay hinihimok ng isang circuit ng driver ng Relay.

3) Kung ang Tubig ay Hindi Magagamit, aabisuhan ka ng isang tunog.

Para sa anumang iba pang mga kundisyon, ang Pump ay mananatiling Napatay at ang Katayuan ng lupa (Patuyo, Moist, Soggy), ang temperatura at ang katayuan ng Pump ay ipinapakita sa LCD Screen.

Hakbang 4: Arduino Code

Pamamaraan

• Ikonekta ang Arduino sa iyong computer.
• I-download ang nakalakip na code at buksan ito.
• Piliin ang iyong COM Port at ang iyong Arduino Board mula sa Tools Option.
• I-click ang Button sa Pag-upload.

Matapos ma-upload ang code, buksan ang serial monitor na nagpapakita ng mga halagang sensor ng kahalumigmigan ng lupa mula sa 0-1023. Subukan ang sensor para sa iba't ibang mga kondisyon sa lupa at tandaan ang halaga ng sensor para sa pinakaangkop na kondisyon ng lupa at i-edit ang mga halaga sa code para sa iyong aplikasyon. Kung nais mong baguhin ang pagiging sensitibo ng sensor para sa iba't ibang mga kondisyon sa lupa baguhin ang mga halaga ng 3 kundisyon na nagkomento sa Code.

_

Kinakalkula ang temperatura gamit ang sumusunod na pormula X = ((Halaga ng sensor) * 1023.0) / 5000

Temperatura sa Celsius = (X / 10)

Hakbang 5: Pagpapatupad at Pagsubok

Ang mga sumusunod na hakbang ay maaaring sundin upang subukan ang proyekto.

1) Ikonekta ang Arduino sa power supply (5V) sa pamamagitan ng USB o External power source.

2) ilibing ang sensor ng kahalumigmigan sa lupa. Mas mahusay na ilagay ang sensor malapit sa mga ugat ng mga halaman para sa tumpak na mga sukat. Tandaan: Ang mga terminal ng mga kable ay hindi hindi tinatagusan ng tubig.

3) Ikonekta ang Water pump sa Relay (N / O at Mga Karaniwang terminal) at i-ON ang mga mains. Sumangguni sa Circuit para sa mga detalye ng koneksyon at pag-pinout.

BABALA: MATAAS NA VOLTAGES. UNAWAIN ANG WIRING BAGO KA NAGPOPOS

4) Ang sensor ng temperatura ay maaaring mailagay sa PCB mismo o sa lupa. Huwag isawsaw ang sensor sa tubig.

5) Ang potensyomiter ay maaaring iba-iba upang ayusin ang LCD ningning.

6) Ilagay ang antas ng sensor ng tubig sa lalagyan / tangke ng tubig.

Naipatupad ko ito sa aking hardin sa bahay at inilagay ang sensor malapit sa isa sa mga halaman. Gayundin, inilagay ko ang Pump at ang antas ng sensor ng tubig sa isang timba ng tubig. Sa video, makikita mo na kapag ibinaba ko ang sensor ng antas ng tubig sa tubig ang Pump ay nakabukas hanggang sa mamasa-masa ang lupa.

Bagaman ito ay gumagana nang perpekto, may mga menor de edad na mga bug at pagpapabuti na maaaring gawin sa proyektong ito. Ang isang Bug ay iniulat para sa hindi matatag na pagbabasa ng temperatura kapag ang parehong mga sensor ay nagtutulungan. Mag-a-update ako kung malulutas ang bug.

Ang karagdagang mga pagpapabuti ay maaaring ipatupad ng mga gumagamit:

• Magdagdag ng tampok na IOT para sa pagtatasa ng data at remote control.
• Isama sa Drip Irrigation at maraming mga sensor sa iba't ibang mga lugar sa patlang.
• Pagbutihin ang pagganap ng sensor upang maipatupad ito sa malalim na lupa.
• Gumamit ng mas maaasahang mga sensor ng temperatura.
• Pagkontrol sa kahalumigmigan at kontrol sa temperatura para sa mga greenhouse.
• Nilalaman ng mineral na tubig at pagtatasa ng konsentrasyon ng pataba.

Kung nakakita ka ng anumang mga pagdududa o mungkahi huwag mag-atubiling ipaalam sa akin sa seksyon ng mga komento. Kung itinayo mo ito, mangyaring ipaalam sa akin sa seksyon ng mga komento.

Salamat

HS Sandesh

(Ang Technocrat Youtube Channel)