การรดน้ำต้นไม้อัจฉริยะ Arduino ที่ง่ายที่สุด: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ครั้งล่าสุดที่เราเขียน instructable เกี่ยวกับวิธีสร้างระบบรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติด้วย Arduino และเซ็นเซอร์ บทความของเราได้รับความสนใจอย่างมากและได้รับการตอบรับเป็นอย่างดี

หลังจากนั้นเราก็คิดว่าเราจะทำให้มันดีขึ้นได้อย่างไร ดูเหมือนว่าสำนักงานของเราเติบโตขึ้นด้วยจำนวนกระถางดอกไม้ในสำนักงานก็เติบโตขึ้นเช่นกัน และเราต้องการวิธีการรดน้ำที่เป็นมิตรมากขึ้น เราคิดวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่จะทำให้เราสามารถรดน้ำต้นไม้ได้มากถึง 4 ต้นในโหนดเดียว! ที่เหลือเชื่อ ด้วยวิธีแก้ปัญหาก่อนหน้านี้ เราสามารถรดน้ำได้เพียง 3 แห่ง และเรายังต้องการให้พวกมันตั้งอยู่ถัดจากอีกทางหนึ่ง ซึ่งทำให้สะดวกน้อยลง

โซลูชันของเรา: Smart Pump Shield

เราผิดหวังกับจัมเปอร์และบอร์ดต้นแบบทั้งหมด ดังนั้นเราจึงมีแนวคิดที่จะพัฒนาโล่ของเราเอง ชิลด์ประกอบด้วยรีเลย์ 5 ตัว – 4 สำหรับกลไกการเปลี่ยนน้ำและอีกอันสำหรับปั๊มน้ำ มีอินเทอร์เฟซ Crowtail เฉพาะสำหรับเซ็นเซอร์ของเรา ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้จัมเปอร์และเขียงหั่นขนม และทำให้ชุดใช้งานได้ง่ายและสนุก! คุณยังสามารถใช้งานได้ตามปกติโดยไม่ต้องใช้ตัวเชื่อมต่อ Crowtail สำหรับโปรเจ็กต์อื่นๆ ที่คุณอาจนำมาด้วย!

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วน

ในการประมวลผลคำแนะนำนี้เราจำเป็นต้องใช้ "Crowtail smart pump kit" ซึ่งลิงก์ไปนั้นถูกต้อง

ชุดจะรวมถึง:

- x4 Crowtail เซ็นเซอร์ความชื้นในดิน

- x1 โล่ปั๊มอัจฉริยะ Crowtail

- x1 ปั้มน้ำ Crowtail

- อะแดปเตอร์ x1 12V

- x1 วาล์วน้ำสี่ช่อง

- ท่อน้ำยาว 1 อัน (ต่อไปเราจะตัดเป็น 6 ชิ้นสำหรับโครงการของเรา)

คุณจะต้องใช้ Crowduino Uno / Arduino Uno สำหรับโครงการด้วย

ทำไมต้องชุดนี้?

- ขจัดความจำเป็นของเขียงหั่นขนมและจัมเปอร์

- เลอะน้อยลงผลผลิตมากขึ้น!

- ใช้งานง่าย แค่เสียบปลั๊ก ใครๆก็ทำได้!

- คอนเนคเตอร์ 12v สำหรับปั๊ม และแยกเป็น 5v สำหรับ Arduino ด้วย!

- ควบคุมดอกไม้ได้มากถึง 4 ดอกพร้อมกันด้วยโล่เดียว!

ขั้นตอนที่ 2: การอัปโหลดรหัสไปยังบอร์ด Arduino

ขั้นตอนต่อไปคือการอัปโหลดโค้ดของเราไปยังบอร์ด Arduino

เราทำก่อนเพราะหลังจากเชื่อมต่อเซ็นเซอร์และปั๊มทั้งหมดแล้ว อาจเลอะเทอะเล็กน้อยและเชื่อมต่อยาก ควรทำตอนนี้เมื่อคุณมีบอร์ดอยู่ในมือเท่านั้น!

รหัสสามารถพบได้ที่ด้านล่างของคำแนะนำนี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณเลือก Arduino Uno เกี่ยวกับอุปกรณ์ที่คุณใช้ (Arduino หรือ Crowduino Uno) ใน ArduinoIDE

หากคุณไม่คุ้นเคยกับ Arduino ให้ทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

1. เชื่อมต่อบอร์ด Arduino ด้วย USB เข้ากับคอมพิวเตอร์

2. เปิด Arduino IDE (หากยังไม่มี ให้ดาวน์โหลดจากเว็บไซต์ทางการ)

3. เปิดโครงการที่เราให้ไว้ที่ด้านล่างของหน้าคำสั่ง

4. ด้านบนของ Arduino IDE เลือก "Tools > Board > Arduino ATmega328"

5. คลิกเครื่องหมาย V เพื่อยืนยันรหัส จากนั้นกดปุ่มลูกศรขวาที่อยู่ถัดจากรหัสเพื่อกดรหัส!

ขั้นตอนที่ 3: เชื่อมต่อ Shield กับ Arduino Board

ฟังดูง่าย - ขั้นตอนต่อไปคือการเชื่อมต่อส่วนป้องกันปั๊มอัจฉริยะของเรากับบอร์ด Arduino

หมายเหตุ: เมื่อคุณวางอันหนึ่งไว้บนอีกอันหนึ่งและเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทำช้าๆ และง่ายดาย เนื่องจากหมุดป้องกันปั๊มอัจฉริยะอาจมีความไวเล็กน้อย

หลังจากประกอบเข้าด้วยกันแล้ว - ควรมีลักษณะตรงตามภาพด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อปั๊มกับสวิตช์

ขั้นตอนต่อไปจะเป็นการเชื่อมต่อสวิตช์ 4 ช่องของเราที่จะควบคุมทิศทางน้ำและปั๊ม

ย้ายไปที่สวิตช์:ยากที่จะพลาด - สวิตช์เป็นอินเทอร์เฟซที่ใหญ่ที่สุดบนแผงป้องกัน วางถูกทิศทางแล้วต้อง *คลิก* ตอนนี้เราได้ทั้งปั๊มและสวิตช์เชื่อมต่อกับบอร์ดเรียบร้อยแล้ว

เราจะเริ่มจากปั๊มน้ำ:

หากคุณดูบอร์ดของคุณอย่างใกล้ชิด จะมีอินเทอร์เฟซแบบมงกุฎ 6 อันเรียงชิดกัน นี่คืออินเทอร์เฟซของเซ็นเซอร์ ถัดจากนั้นจะมีอินเทอร์เฟซเล็กๆ อันเดียวดาย เล็กกว่าอีกอันหนึ่ง นั่นคืออินเทอร์เฟซของปั๊ม

คุณจะรู้ว่ามันเป็นอินเทอร์เฟซที่ถูกต้องเมื่อมันจะพอดี - ปั๊มเป็นส่วนต่อประสานที่เล็กที่สุดระหว่างพวกเขาทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 5: การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน

ขั้นตอนต่อไปจะเป็นการเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน เราจะใช้เซ็นเซอร์นี้เพื่อตรวจจับระดับดินภายในพืชและตรวจสอบว่าพวกเขาต้องการน้ำหรือไม่

เราจะเชื่อมต่อโดยใช้อินเทอร์เฟซเซ็นเซอร์ Crowtail 4 ใน 6 ตัว เนื่องจากเราใช้ 4/6 เราจึงสามารถใช้อีก 2 ตัวเพื่อมอบคุณสมบัติขั้นสูงเพิ่มเติมให้กับโครงการของเรา ตัวอย่างบางส่วนอาจเป็น:

- เพิ่มเซ็นเซอร์วัดแสงเพื่อให้รู้ว่าต้นไม้ได้รับแสงเพียงพอหรือไม่

- เพิ่มเซ็นเซอร์ความชื้นเพื่อตรวจจับว่าความชื้นนั้นดีหรือไม่

- เซ็นเซอร์อุณหภูมิเพื่อให้แน่ใจว่าไม่ร้อนหรือเย็นเกินไป

- เซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝนเพื่อตรวจจับว่าขณะนี้ฝนตกหรือไม่ และไม่จำเป็นต้องรดน้ำต้นไม้ และอื่นๆ …

ลำดับของเซ็นเซอร์มีดังนี้

- A0 - ดอกไม้หมายเลข 1 ในสวิตช์จะเป็นอันแรกใกล้กับอินเทอร์เฟซแหล่งน้ำ

- A1 - ดอกไม้หมายเลข 2 ในสวิตช์เป็นอันที่สองจากทิศทางของอินเทอร์เฟซแหล่งน้ำ

- A2 - ดอกไม้หมายเลข 3 ในสวิตช์เป็นอันที่สามจากทิศทางของอินเทอร์เฟซแหล่งน้ำ

- A3 - ดอกไม้หมายเลข 4 ในสวิตช์เป็นอันที่สี่จากทิศทางของอินเทอร์เฟซแหล่งน้ำ

หมายเหตุ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าถูกต้อง มิฉะนั้น ปั๊มจะจ่ายน้ำให้กับดอกไม้ผิดดอก

ขั้นตอนที่ 6: ต่อท่อน้ำ

ขั้นตอนนี้ต้องรวบรวมกรรไกรหรือมีด

เราจะต้องถอดท่อน้ำออกจากชุดแล้วตัดเป็น 6 ส่วน

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความยาวเท่ากันและดีกว่าถ้าท่อที่เข้าไปในแหล่งน้ำ (ในกรณีของเราคือขวดน้ำ) จะยาวพอที่จะถึงน้ำ

หลังจากที่เราตัดมันเสร็จแล้ว ก็ถึงเวลาเชื่อมต่อมัน!

เราจะเชื่อมต่อ 2 ตัวเข้ากับปั๊มของเรา ด้านหนึ่งของปั๊มดูดน้ำ ขณะที่อีกด้านดันน้ำออก ตอนแรกอาจจะงงว่าอันไหนเป็นอันไหน แต่ถ้าดูดีๆ ปั๊มจะขึ้นว่า "เข้า" กับ "ออก" อันที่ "เข้า" ควรไปที่แหล่งน้ำ ส่วนอันที่ "ออก" ควรไปที่สวิตช์

หลังจากเชื่อมต่อปั๊มแล้ว เราจะต้องต่อสายเข้ากับสวิตช์ของเรา สวิตช์มี 5 อินพุต เรียงกัน 4 ตัว พวกมันกำลังตรงไปที่ดอกไม้ อันที่อยู่ด้านซ้ายไปปั๊ม OUTPUT

สวิตช์ทำงานโดยการปิดวงจรที่ช่องสัญญาณเฉพาะ - จะทำให้น้ำไหลได้ ถ้าไม่มีวงจรปิด น้ำก็ไหลไม่ได้ เราจะเปิดช่องตามความต้องการของดอกไม้เพื่อให้ได้น้ำ ด้วยวิธีนี้ เฉพาะดอกไม้ที่ต้องการน้ำเท่านั้นที่จะได้น้ำ

ขั้นตอนที่ 7: เพิ่มพลัง

ขั้นตอนสุดท้ายคือ - เพิ่มพลัง!

นี่เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่ดีที่สุดในบอร์ดของเรา ทั้งปั๊มและสวิตช์ต้องการอินพุต 12v ในขณะที่ Arduino สามารถยืนได้เพียง 5v ดังนั้นแทนที่จะจ่ายไฟให้กับ Arduino ปั๊มและสวิตช์เราทำเกราะเพื่อแยกพลังงานระหว่าง Arduino และอุปกรณ์อื่น ๆ ด้วยวิธีนี้ - Arduino จะได้รับ 5v ในขณะที่ปั๊มและสวิตช์จะได้รับ 12v

หมายเหตุ: เมื่อเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เชื่อมต่อเข้ากับบอร์ดป้องกันและไม่ใช่ Arduino ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์จ่ายไฟสองตัวเนื่องจากตัวป้องกันจะให้พลังงานแก่ Arduino เช่นกัน

เราหวังว่าคุณจะพบว่าคำแนะนำนี้มีประโยชน์ ง่าย และสนุก! เราทำงานอย่างหนักเพื่อสร้างชุดอุปกรณ์ที่เรียบง่ายแต่ทรงพลังที่สุด คุณสามารถใช้สมาร์ทชิลด์ได้ ไม่เพียงแต่สำหรับโปรเจ็กต์นี้ แต่สำหรับคนอื่นๆ ด้วย! แจ้งให้เราทราบว่าคุณจะทำอะไรและวิธีการใช้ชุดอุปกรณ์ของเรา