- Potrebne komponente za projekt sustava zalijevanja biljaka Arduino
- Objašnjenje sklopa:
- Radno objašnjenje:
- Objašnjenje programiranja:
Kad god odlazimo iz grada na nekoliko dana, uvijek smo se brinuli za svoje biljke jer im redovito treba voda. Dakle, ovdje izrađujemo sustav automatskog navodnjavanja biljaka pomoću Arduina, koji automatski osigurava vodu vašim biljkama i redovno vas ažurira slanjem poruke na vaš mobitel.
U ovom sustavu za zalijevanje biljaka, senzor vlage u tlu provjerava razinu vlage u tlu i ako je razina vlage niska, Arduino uključuje vodenu pumpu kako bi opskrbio biljku vodom. Vodena pumpa automatski se isključuje kada sustav pronađe dovoljno vlage u tlu. Kad god sustav uključi ili isključi pumpu, korisniku se putem GSM modula šalje poruka koja ažurira status pumpe za vodu i vlage u tlu. Ovaj je sustav vrlo koristan u farmama, vrtovima, kućama itd. Ovaj je sustav potpuno automatiziran i nije potrebna nikakva ljudska intervencija.
Potrebne komponente za projekt sustava zalijevanja biljaka Arduino
- Arduino Uno
- GSM modul
- Tranzistor BC547 (2)
- Spajanje žica
- LCD 16x2 (opcionalno)
- Napajanje 12v 1A
- Relej 12v
- Pumpa hladnjaka vode
- Osjetnik vlage u tlu
- Otpornici (1k, 10k)
- Promjenjivi otpornik (10k, 100k)
- Konektor terminala
- Regulator napona IC LM317
GSM modul:
Ovdje smo koristili TTL SIM800 GSM modul. SIM800 je cjeloviti četvero pojasni GSM / GPRS modul koji kupac ili hobi može lako ugraditi. SIM900 GSM modul pruža industrijsko standardno sučelje; SIM800 pruža GSM / GPRS 850/900/1800 / 1900MHz performanse za glas, SMS i podatke s malom potrošnjom energije. Dizajn ovog SIM800 GSM modula je tanak i kompaktan. Lako je dostupan na tržištu ili putem interneta s eBaya.
- Četvero pojasni GSM / GPRS modul u maloj veličini.
- GPRS omogućen
- TTL izlaz
Ovdje saznajte više o GSM modulu i AT naredbama. Također provjerite naše različite projekte koji koriste GSM i Arduino kako biste pravilno razumjeli njihovo međusobno povezivanje.
Objašnjenje sklopa:
U ovom sustavu za navodnjavanje biljaka koristili smo sondu osjetnika vlažnosti tla za izradu tla kako bismo utvrdili razinu vlage u tlu. Da bismo napravili sondu, izrezali smo i bakrovili bakreno obloženu ploču prema dolje prikazanoj slici. Jedna strana sonde izravno je povezana s Vcc, a drugi terminal sonde ide na bazu tranzistora BC547. Na podnožje tranzistora spojen je potenciometar za podešavanje osjetljivosti senzora.
Arduino se koristi za kontrolu cijelog postupka ovog automatskog sustava za zalijevanje biljaka. Izlaz kruga osjetnika tla izravno je povezan s digitalnim pinom D7 Arduina. Na krugu senzora koristi se LED, stanje uključenosti ove LED diode označava prisutnost vlage u tlu, a stanje OFF označava odsutnost vlage u tlu.
GSM modul koristi se za slanje SMS-a korisniku. Ovdje smo koristili TTL SIM800 GSM modul, koji daje i preuzima TTL logiku izravno (korisnik može koristiti bilo koji GSM modul). Za napajanje SIM800 GSM modula koristi se regulator napona LM317. LM317 je vrlo osjetljiv na napon i preporučuje se pročitati njegov tehnički list prije uporabe. Njegov radni napon je od 3,8 do 4,2 v (radije radite od 3,8 v). Ispod je shema električnog napajanja data TTL sim800 GSM modulu:
Ako korisnik želi koristiti SIM900 TTL modul, tada bi trebao koristiti 5V, a ako želi koristiti SIM900 modul, onda primijenite 12v u utor za DC priključak ploče.
12V relej se koristi za kontrolu 220VAC pumpu malo vode. Relej pokreće BC547 tranzistor koji je dalje povezan na digitalni pin 11 Arduina.
Dodatni LCD također se koristi za prikaz statusa i poruka. Upravljačke iglice LCD-a, RS-a i EN-a povezane su na pin 14 i 15 Arduina, a podatkovne iglice LCD-a D4-D7 izravno su povezane na pin 16, 17, 18 i 19 Arduina. LCD se koristi u 4-bitnom načinu rada, a pokreće ga ugrađena Arduinova LCD biblioteka.
Ispod je shema spojeva ovog sustava za navodnjavanje s arduinom i senzorom vlage u tlu:
Radno objašnjenje:
Rad ovog automatskog sustava za navodnjavanje biljaka prilično je jednostavan. Prije svega, to je potpuno automatizirani sustav i nije potrebna radna snaga za upravljanje sustavom. Arduino se koristi za kontrolu cijelog procesa, a GSM modul koristi se za slanje poruka upozorenja korisniku na njegovom mobitelu.
Ako je vlaga prisutna u tlu, postoji provodnost između dvije sonde osjetnika vlage u tlu i zbog te provodljivosti tranzistor Q2 ostaje u aktiviranom / uključenom stanju, a Arduino pin D7 ostaje nizak. Kada Arduino očita LOW signal na D7, tada korisniku šalje SMS o „Vlaga tla je normalna. Motor je ISKLJUČEN ”, a pumpa za vodu ostaje u isključenom stanju.
Ako u tlu nema vlage, tranzistor Q2 postaje isključen, a pin D7 visok. Tada Arduino čita pin D7 i uključuje motor s vodom te također šalje poruku korisniku o „Otkrivena vlaga u tlu. Motor je UKLJUČEN ”. Motor će se automatski isključiti kada u tlu ima dovoljno vlage. Dalje provjerite demonstracijski video i kôd (dati na kraju) radi boljeg razumijevanja procesa rada na projektu.
Objašnjenje programiranja:
Kôd ovog programa lako je razumljiv. Prije svega, uključili smo knjižnicu SoftwareSerial kako bismo pin 2 i 3 napravili kao Rx & Tx, a uključili smo i LiquidCrystal za LCD. Zatim smo definirali neke varijable za motor, senzor vlažnosti tla, LED itd.
#include
Tada se u funkciji void setup () serijska komunikacija pokreće pri 9600 bps i daju se upute za različite pinove. Funkcija gsmInit poziva se za inicijalizaciju GSM modula.
Serial1.begin (9600); Serial.begin (9600); pinMode (led, IZLAZ); pinMode (motor, IZLAZ); pinMode (senzor, INPUT_PULLUP); lcd.print ("Vodeni irigaton"); lcd.setCursor (4,1); kašnjenje (2000); lcd.clear (); lcd.print ("Circuit Digest"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("pozdravlja vas"); kašnjenje (2000); gsmInit ();
Tada se senzor očitava u funkciji void loop () , a motor se uključuje ili isključuje u skladu sa statusom senzora, a korisniku se također šalje SMS pomoću funkcije sendSMS . Provjerite razne funkcije u cjelovitom kodu navedenom na kraju.
petlja void () {lcd.setCursor (0,0); lcd.print ("Automatski način rada"); if (digitalRead (senzor) == 1 && flag == 0) {delay (1000); if (digitalRead (senzor) == 1) {digitalWrite (led, HIGH); sendSMS ("Otkrivena vlaga u tlu. Motor je UKLJUČEN"); lcd.početak (16,2); lcd.setCursor (0,1);…………………
Ovdje je funkcija gsmInit () važna i korisnicima je uglavnom teško postaviti ih ako su pravilno. Koristi se za inicijalizaciju GSM modula, pri čemu se najprije GSM modul provjerava je li povezan ili ne slanjem naredbe 'AT' na GSM modul. Ako je primljen odgovor OK, znači da je spreman. Sustav nastavlja provjeravati modul dok ne postane spreman ili dok se ne primi 'U redu'. Tada se ECHO isključuje slanjem naredbe ATE0, inače će GSM modul odjeknuti svim naredbama. Tada se konačno provjerava dostupnost mreže putem "AT + CPIN?" naredba, ako je umetnuta kartica SIM kartica i prisutan je PIN, daje odgovor SPREMNI. To se također provjerava više puta dok se mreža ne pronađe. To jasno može razumjeti video u nastavku.
void gsmInit () {lcd.clear (); lcd.print ("Pronalaženje modula.."); boolean at_flag = 1; while (at_flag) {Serial1.println ("AT"); while (Serial1.available ()> 0) {if (Serial1.find ("OK")) at_flag = 0; } kašnjenje (1000); }……………….
Dakle, s ovim automatskim sustavom za navodnjavanje ne morate brinuti o svojim biljkama kad ste daleko od kuće. Može se dodatno poboljšati radi upravljanja i praćenja putem Interneta.