DIY Soil Moisture Monitor With Arduino at isang Nokia 5110 Display: 6 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Sa Instructable na ito ay makikita natin kung paano bumuo ng isang napaka-kapaki-pakinabang na Soil Moisture Monitor na may isang malaking Nokia 5110 LCD display gamit ang Arduino. Madaling masukat ang mga antas ng kahalumigmigan ng lupa ng iyong halaman mula sa iyong Arduino at bumuo ng mga kagiliw-giliw na aparato sa proyektong ito!

Ang pagbuo ng isang monitor ng kahalumigmigan sa lupa ay isang mahusay na karanasan sa pag-aaral. Kapag natapos mo ang pagbuo ng proyektong ito magkakaroon ka ng isang mas mahusay na pag-unawa sa kung paano gumagana ang sensor ng kahalumigmigan ng lupa, malalaman mo kung paano mag-wire ng isang display na Nokia 5110 lcd at makikita mo sa aksyon kung gaano ka-malakas ang platform ng Arduino. Sa proyektong ito bilang isang batayan at nakuhang karanasan, madali kang makakagawa ng mas kumplikadong mga proyekto sa hinaharap.

Maaari naming gamitin ang proyektong ito upang masukat ang Soil Moisture ng isang palayok sa Real Time at ipaalam sa Arduino na awtomatiko ang tubig ang halaman kung kinakailangan! Ito ay isang napaka-kapaki-pakinabang na sensor na magbubukas ng mahusay na mga posibilidad ng proyekto.

Nang walang anumang karagdagang pagkaantala, magsimula tayo!

Hakbang 1: Kunin ang Lahat ng Mga Bahagi

Ang mga bahagi na kinakailangan upang maitayo ang proyektong ito ay ang mga ito:

1. Soil Moisture Sensor ▶

2. Nokia 5110 LCD ▶

3. Arduino Uno ▶

4. Maliit na Breadboard ▶

5. Mga Wires ▶

Ang gastos ng proyekto ay napakababa, ito ay tungkol sa 10 $.

Hakbang 2: Ang Soil Moisture Sensor

Ang Soil Moisture Sensor ay isang nakawiwiling sensor. Gayundin, ang paggamit nito ay napaka-simple.

Ang dalawang malalaking nakalantad na pad ay gumagana bilang mga pagsisiyasat para sa sensor. Ang mas maraming tubig sa lupa, mas mabuti ang kondaktibiti sa pagitan ng mga pad. Nagreresulta iyon sa isang mas mababang paglaban.

Ang sensor ay isang analog, kaya sa output ng analog nakakakuha kami ng boltahe. Habang lumalakas ang lupa nakakakuha kami ng mas maraming boltahe sa output ng analog mula nang mas mataas ang paglaban sa pagitan ng mga probe. Kaya, upang makuha ang kahalumigmigan ng lupa, ang dapat lamang nating gawin ay basahin ang halagang analog na iyon sa isang microcontroller, sa kasong ito sa isang Arduino.

Maaari kaming magtakda ng isang threshold upang paganahin ang digital output sa isang tiyak na antas ng kahalumigmigan gamit ang potensyomiter sa maliit na module ng PCB. Ngunit sa Instructable na ito gumagamit lamang kami ng analog na output ng module ng sensor.

Hakbang 3: Nokia 5110 LCD Display

Ang Nokia 5110 ang aking paboritong display para sa aking Mga Proyekto ng Arduino.

Ang Nokia 5110 ay isang pangunahing graphic LCD screen na orihinal na inilaan para sa isang screen ng cell phone. Gumagamit ito ng PCD8544 controller na kung saan ay isang mababang kapangyarihan CMOS LCD controller / driver. Dahil dito ang pagpapakitang ito ay may kamangha-manghang pagkonsumo ng kuryente. Gumagamit lamang ito ng 0.4mA kapag ito ay nakabukas ngunit ang backlight ay hindi pinagana. Gumagamit ito ng mas mababa sa 0.06mA kapag nasa mode ng pagtulog! Iyon ang isa sa mga kadahilanan na ginawang paborito ko ang display na ito. Ang PCD8544 interface sa microcontrollers sa pamamagitan ng isang serial interface ng bus. Napakadali nitong gamitin ang display sa Arduino.

Kailangan mo lamang ikonekta ang 8 wires at gamitin ang sumusunod na library:

www.rinkydinkelectronics.com/library.php?i….

Ang kamangha-manghang silid-aklatan na ito ay binuo ni Henning Karlsen na nagbigay ng malaking pagsisikap upang matulungan ang pamayanan ng Arduino na sumulong sa kanyang mga aklatan.

Naghanda ako ng isang detalyadong tutorial kung paano gamitin ang display ng Nokia 5110 LCD sa Arduino. Inilakip ko ang video na iyon sa Instructable na ito, magbibigay ito ng maraming kapaki-pakinabang na impormasyon tungkol sa display, kaya hinihimok ko kayo na panoorin itong mabuti.

Ngayon, magpatuloy na tayo!

Hakbang 4: Pagbuo ng Soil Moisture Monitor

Ikonekta natin ngayon ang lahat ng mga bahagi nang magkasama.

Sa una ay kinokonekta namin ang module ng Soil Moisture sensor. Mayroon lamang itong 4 na mga pin at ikonekta namin ang tatlo sa kanila.

Pagkonekta sa Soil Moisture Sensor

Ang Vcc Pin ay pupunta sa 5V ng Arduino

Ang GND pin ay napupunta GND ng Arduino

Ang A0 pin ay papunta sa A0 pin ng Arduino

Ang susunod na hakbang ay upang ikonekta ang Nokia 5110 LCD display.

Pagkonekta sa Nokia 5110 LCD Display

Ang RST ay pupunta sa Digital Pin 12 ng Arduino

Ang CE ay pupunta sa Digital Pin 11 ng Arduino

Ang DC ay pupunta sa Digital Pin 10 ng Arduino

Ang DIN ay pupunta sa Digital Pin 9 ng Arduino

Ang CLK ay pupunta sa Digital Pin 8 ng Arduino

Ang VCC ay pupunta sa Arduino 3.3V

Ang ilaw ay pupunta sa Arduino GND (backlight sa)

Ang GND ay pupunta sa Arduino GND

Ngayon na ikinonekta namin ang lahat ng mga bahagi nang magkasama, ang kailangan lamang gawin ay upang mai-load ang code. Ngayon ay maaari na nating simulang sukatin ang kahalumigmigan ng lupa sa Real Time!

Hakbang 5: Ang Code ng Project

Ang code ng proyekto ay binubuo ng 2 mga file.

1. ui.c

2. MoistureSensorNokia.ino

ui.c Code - Ang User Interface

Sa file ui.c, mayroong mga binary na halaga ng interface ng gumagamit na lilitaw pagkatapos ng proyekto na mag-boot. Mangyaring panoorin ang naka-attach na video na inihanda ko upang makita kung paano mai-load ang iyong pasadyang graphics sa iyong Arduino Project.

MoistureSensorNokia.ino Code - Pangunahing Program

Ang pangunahing code ng proyekto ay napaka-simple. Kailangan naming isama ang Nokia 5110 library. Susunod na idineklara namin ang ilang mga variable. Pinasimuno namin ang display at nai-print namin ang icon ng ui nang isang beses. Pagkatapos basahin namin ang halagang analog mula sa pangalawang sensor. Ang lahat ng mahika ay nangyayari sa pagpapaandar ng loop:

void loop () {

lcd.clrScr ();

lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48);

sensorValue = analogRead (sensorPin); // Nabasa namin ang sensor dito

porsyento = convertToPercent (sensorValue);

porsyentoString = String (porsyento); stringLength = percentString.length (); displayPercent (haba ng string); lcd.update (); pagkaantala (1000); }

Sa pag-andar ng loop ay nalinis muna namin ang display at nai-print namin ang icon ng UI. Basahin namin pagkatapos ang halaga ng sensor. Pagkatapos nito, tinatago namin ang halagang analog na nabasa namin sa halagang porsyento, at ang halagang ito ay binago namin ito sa isang variable ng String upang maipakita ito sa screen. Ang pamamaraang ito ay paulit-ulit bawat segundo.

Inilakip ko ang code sa Instructable na ito. Upang mai-download ang pinakabagong bersyon ng code maaari mong bisitahin ang webpage ng proyekto:

Hakbang 6: Pagsubok sa Proyekto

Ngayon na na-load na ang code maaari naming subukan ang Soil Moisture Monitor at makita ang mga antas ng kahalumigmigan ng lupa sa real time sa display ng Nokia 5110 LCD.

Tulad ng nakikita mo sa mga nakakabit na larawan, gumagana nang maayos ang Soil Moisture Monitor!

Inilagay ko sa harap ko ang isang tasa na may tuyong lupa. Nang mailagay ko ang sensor sa tasa nabasa namin ang isang mababang halaga ng kahalumigmigan sa display sa Nokia 5110. Kapag nagbuhos ako ng tubig sa tasa malinaw mong nakikita na tumaas ang antas ng kahalumigmigan.

Ang proyekto ay gumagana ng maayos at maaari naming biswal na suriin ang mga antas ng kahalumigmigan ng lupa. Siyempre ito ay pagpapakita lamang ng sensor, magtatayo ako ng mas kapaki-pakinabang na mga proyekto sa hinaharap gamit ang sensor na ito.

Tulad ng nakikita mo, ang proyektong ito ay isang mahusay na pagpapakita ng kung ano ang may kakayahang buksan ang hardware at software. Sa loob ng ilang minuto ang isa ay maaaring bumuo ng tulad ng isang kahanga-hangang proyekto! Ang proyektong ito ay mainam para sa mga nagsisimula at tulad ng sinabi ko sa simula, ang proyektong ito ay isang mahusay na karanasan sa pag-aaral. Gusto kong marinig ang iyong opinyon sa proyektong ito. Nahahanap mo ba itong kapaki-pakinabang? Mayroon bang mga pagpapabuti na maaaring ipatupad sa proyektong ito? Mangyaring i-post ang iyong mga komento o ideya sa seksyon ng mga komento sa ibaba!