Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Сигнал тревоги для растений, предупреждающий о жажде

Компоненты и расходные материалы

Microchip Technology ATmega328
× 1
Кристалл, 16 МГц
× 1
Керамический дисковый конденсатор, 20 пФ
× 2
Линейный регулятор (7805)
× 1
LED (общий)
Используйте любые цвета, которые хотите, с этим!
× 2
Резистор 10 кОм
× 1
Резистор 220 Ом
× 1
Резистор в сквозное отверстие, 470 Ом
× 1
Ползунковый переключатель
× 1
C&K Switches Коммутатор серии PTS 645
× 1
Зуммер, пьезо
× 1
Батарея 9 В (стандартная)
× 1
Зажим для батареи 9 В
× 1
Датчик влажности почвы SparkFun (с винтовыми клеммами)
× 1
Arduino UNO
× 1
Чехол для 3D-печати
× 1

Необходимые инструменты и машины

Паяльник (общий)
Проволока для припоя, без свинца

Приложения и онлайн-сервисы

Редактор плат Patchr
Patchr PCB Manufacturing
Используйте код GoPatchr при оформлении заказа, чтобы получить скидку 15% на свой первый заказ.
IDE Arduino
Onshape
Наш любимый инструмент 3D CAD

Об этом проекте

Как все начиналось:

Я должен признаться - я ужасный родитель растений. Приятно снять это с моей груди. Я не могу понять, слишком ли сильно он влияет на фотосинтез или загорается старая H2O. Кажется, ничто из того, что я сделаю, не спасет этих парней в живых! Мне нравится их компания, то, как они украшают унылое пространство, создавая настроение так, как не может сделать картина из Ikea. Поэтому я решил изменить ситуацию к лучшему, создав устройство, которое поможет всем этим тихим убийцам растений вроде меня стать гордыми поставщиками растений.

Представляем Детектор жажды растений , устройство, которое говорит за ваши растения, сообщая вам, когда они готовы к пополнению.

Этот проект был действительно захватывающим с использованием Explorer Uno . по своей сути, в сочетании с датчиком влажности почвы и пьезозуммером, который издает красивый «чириканье» сверчка, когда растение высыхает. Интересный факт об этом зуммере - он использует пьезоэлемент, который может как генерировать звук, так и обнаруживать вибрации, такие как стук. Датчик влажности почвы предельно прост. Два зубца или зонда находятся в почве и действуют как переменный резистор, генерируя аналоговые значения от 0 до 1023, в зависимости от количества влаги в почве. Чем больше воды в почве, тем выше будет проводимость между датчиками, что приведет к снижению сопротивления.

Посмотрите это видео, которое мы собрали, чтобы узнать, как это сделать:

Или следуйте инструкциям ниже, чтобы создать свой собственный! Удачного строительства !!

Создадим макет проекта:

Для начала мы собираемся сделать макет, чтобы протестировать программное обеспечение, прежде чем мы спроектируем нашу печатную плату. Я использую Arduino Uno, чтобы все заработало, и, когда все будет готово, переношу Atmega328 на свою печатную плату. Я включил схему, на которой показано, как компоненты сочетаются друг с другом, чтобы помочь вам создать собственный.

Обратите внимание, что мы можем использовать либо стандартный датчик влажности (Sparkfun делает отличный), либо просто создать свой собственный. Если вы решите построить свой собственный, все, что вам нужно, - это два металлических «зонда», запасной провод и резистор на 47 кОм. Я использовал латунные удочки. Вы можете найти их в любом магазине товаров для хобби, обычно рядом с отделом моделей автомобилей / поездов.

Собрав макет, загрузите этот код в Arduino:

https://github.com/patchr-io/Thirst-Alert/blob/master/Thirst_Alert.ino

Если все в порядке, вы должны услышать шум сверчка! Коснитесь зондами друг друга, и шум должен прекратиться.

Пришло время проектирования печатных плат!

1. Сначала войдите в Patchr . . Если вы еще не создавали учетную запись, сделайте это сейчас. Вот отличный 4-минутный видеоролик, который поможет вам начать работу.

Ознакомьтесь с этими полезными сочетаниями клавиш:

  • Переключитесь на верхнюю часть печатной платы:Command + 1
  • Переключитесь на нижнюю часть печатной платы:Command + 2
  • Повернуть компонент:Command + R
  • Переключение между представлением контактной площадки и представлением компонентов:Command + P (удаляет все значки компонентов, чтобы отобразить посадочные места компонентов)
  • Показать призрачное изображение маршрутов на противоположной стороне печатной платы:Command + H

2. Мы будем использовать наш Explorer Uno шаблон, чтобы пропустить этап проектирования Arduino. Выберите проект, дайте ему имя, и мы можем приступить к проектированию.

3. Первое, что нам нужно сделать, это немного изменить площадь основания платы, чтобы увеличить площадь для размещения датчика влажности и зуммера. Давайте сделаем это, взяв одну из этих точек в углу и потянув ее наружу. Мы всегда можем вернуться и изменить форму, чтобы она соответствовала нашему корпусу и компонентам, которые мы добавили к нему.

4. Далее разместим наш резистор. Помните, что на макете один конец резистора будет входить в сторону 5 В, а другой конец - в A0. Если сомневаетесь, выберите заголовок, и он покажет вам имя булавки на левой направляющей. Я разместил линию 5V на нижней стороне платы (ярлык:команда + 2), чтобы предотвратить пересечение с линией GND на верхней стороне платы. Мы также сделаем одно сквозное отверстие и подключим его к резистору, к которому припаяем датчик влажности. Давайте сделаем еще одно сквозное отверстие для другого датчика и проведем его к одному из контактов заземления.

Сделаем небольшой перерыв, нальем кофе, немного потянемся… и сделаем небольшой файл + сохранение. Мы не хотим потерять весь ваш прогресс.

5. Время звонка! Глядя на макетную плату, мы замечаем, что нам нужно соединить два контакта. Один к GND, а другой к цифровому выводу 5.

6. Это ваш шанс дважды проверить свои соединения с макетной платой. Если это похоже на то, что вы разработали на своей печатной плате, вы готовы к экспорту! Я предлагаю использовать Patchr Manufacturing Потому что качественная печатная плата вам гарантирована. Используйте наш промокод « GoPatchr »И получите скидку 15% на первый заказ. Вы также можете скачать готовый файл печатной платы, прикрепленный к сообщению ниже.

Проектирование корпуса

Пока ваша печатная плата находится в стадии производства, давайте займемся дизайном корпуса. Обратите внимание на размеры посадочного места на правой направляющей под вкладкой BRD - это поможет гарантировать, что у вас будет достаточно места для печатной платы в окончательном дизайне. Если вы хотите использовать созданный мной, вы можете скачать его здесь или на Thingiverse. Что касается программного обеспечения САПР, мне больше всего нравится Onshape для более сложных проектов или TinkerCAD, когда вам нужно что-то сделать быстро. Если у вас нет 3D-принтера, вы можете использовать множество отличных сайтов, чтобы напечатать свой 3D-объект. Вы также можете построить ограждение из материалов, найденных в вашем доме.

Сборка !!!

Вы когда-нибудь просто снимали наушники, устанавливали громкость на 11, отталкивались от стола и танцевали небольшую джигу? В восторге от того, что ваши печатные платы только что доставлены, и вам не терпится начать свою любимую часть каждого проекта? Сборка!!!! Потому что это то время, мое любимое время… пайка. Процитирую Боба Пиза:«Мой любимый язык программирования - припой». Я не мог с ним больше согласиться ... Так что разогрейте утюг, поставьте свой любимый бит и давайте сделаем это!

Используйте свой проект Patchr в качестве ресурса и принципиальные схемы, которые помогут вам в работе. Следует отметить несколько моментов. Я хотел, чтобы зуммер располагался в верхней части корпуса, который я спроектировал, поэтому я припаиваю провода между зуммером и печатной платой. Если вы хотите разместить зуммер непосредственно на печатной плате, просто убедитесь, что вы оставили достаточно места для компонента на этапе проектирования.

Будем надеяться, что единственные хрустящие, хрустящие и засохшие растения в вашей жизни - это обезвоженные чипсы из капусты, которые вы ели вчера на обед благодаря сигналу Thirst Alert Plant Alarm. Как обычно, задавайте мне вопросы в комментариях ниже, прикольные гифки, отцы-шутки или свои любимые пайки.

Посмотрите видео о сборке здесь. Поделитесь своими советами о Plant Alarm здесь.

Аннннд из моего рабочего места в ваш ... счастливого строительства!


Код

  • Предупреждение о жажде - код Arduino
Предупреждение о жажде - Код Arduino Arduino
 / * * Создан для Patchr.io's Thirst Alert Alarm Plant Alarm * Учебное пособие:www.hackster.io/patchr * Дизайн печатной платы:www.patchr.io * Ноябрь 2019 * / # include "Volume.h" / * Разработано Коннор Нисидзима (2016) * / int sensorPin =A0; // устанавливаем пин для датчика влажности int sensorValue; int limit =300; Volume vol; void setup () {Serial.begin (9600); vol.begin (); vol.setMasterVolume (1.00); // Установите значение от 0,00 до 1,00 в зависимости от того, насколько громким должен быть проект vol.delay (500);} void loop () {sensorValue =analogRead (sensorPin); Serial.println (sensorValue); if (sensorValue> limit) {Serial.println ("* сверчок *"); // если значение датчика больше 300, проигрывать крикетный шум со случайным интервалом от 1 до 30 секунд chirp (); vol.delay (random (1000, 30000)); } еще {vol.noTone (); }} void chirp () {// эта часть программного обеспечения была написана Коннором Нисиджимой и создает звуковые сигналы чириканья int freq =random (3700, 4000); объем с плавающей запятой =random (10, 100 + 1) / 100.00; int chirpType =1; если (chirpType ==1) {Serial.println ("2"); int chirpCount =случайный (1,3); chirp (chirpCount, freq, volume); }} void chirp (время байтов, частота int, объем с плавающей запятой) {float fadeOut =1.00; в то время как (раз> 0) {float mv =0; в то время как (mv <1.00) {int v =0; while (v <255) {vol.tone (freq, v * volume * mv * fadeOut); v + =4; } v =255; while (v> 0) {vol.tone (freq, v * volume * mv * fadeOut); v - =4; } vol.delay (20); mv + =0,2; } mv =1,00; в то время как (mv> 0,00) {int v =0; while (v <255) {vol.tone (freq, v * volume * mv * fadeOut); v + =4; } v =255; while (v> 0) {vol.tone (freq, v * volume * mv * fadeOut); v - =4; } vol.delay (20); mv - =0,2; } vol.noTone (); fadeOut - =0,75; раз--; }} 

Изготовленные на заказ детали и корпуса

Корпус для предупреждения о жажде
Файл САПР на сайте thingiverse.com Это файл gerber, который вы можете использовать для загрузки в Patchr Manufacturing. thirstalertpcb_5kbOAcFilw.zip

Схема


Производственный процесс

  1. Итальянские часы со словами
  2. Только три контакта для клавиатуры 4x3
  3. Система полива домашних растений
  4. Счетчик кВтч Sigfox
  5. Монитор температуры Bluetooth
  6. DIY Простой измеритель емкости с автоматическим выбором диапазона (10pF-10000microF)
  7. Блокировка, управляемая жестами
  8. Компаньон IC
  9. Изолированный аналоговый вход для Arduino
  10. Измерьте время реакции