โครงการประหยัดน้ำ: 8 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ผู้แต่ง: โมนิค กัสติลโล, แคโรไลนา ซาลินาส

เราได้รับมอบหมายให้ออกแบบโครงการโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสนับสนุนความยั่งยืน เราตัดสินใจว่าในฐานะชาวแคลิฟอร์เนียโดยกำเนิดที่รู้สึกเหมือนอยู่ในภาวะแห้งแล้งตลอดเวลา เพื่อสร้าง Water Saver ที่เกี่ยวข้องกับระบบสปริงเกอร์โดยเฉพาะ อย่างที่เราทราบดีว่าระบบน้ำส่วนใหญ่ตั้งบนตัวจับเวลาอัตโนมัติซึ่งมักจะค่อนข้างเก่าเนื่องจากเปิดหรือปิดโดยไม่มีมาตรวัดว่าสิ่งใดต้องการน้ำจริงๆ หรือไม่ ในโอกาสที่หายากที่ฝนตกและทุกอย่างอิ่มตัวอย่างเหมาะสม สปริงเกอร์ก็ยังดับ ด้วยเหตุนี้ เราจึงได้สร้างระบบต้นแบบที่จะแจ้งให้คุณปิดระบบสปริงเกอร์เมื่อถึงระดับความชื้นที่กำหนดไว้เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียน้ำ

ดังนั้น วันนี้เราจะแสดงให้คุณเห็นถึงวิธีการประหยัดน้ำของคุณเอง เพื่อให้คุณได้มีส่วนร่วมในการอนุรักษ์น้ำในขณะที่สนุกกับการสร้างมันขึ้นมา!

ขั้นตอนที่ 1: ฮาร์ดแวร์

สิ่งที่คุณจะต้องเริ่มต้น:

• บอร์ด Diligent Basy 3 FPGA
• บอร์ด Arduino UNO
• เซ็นเซอร์ความชื้นในดิน
• คณะกรรมการขนมปัง
• สายไฟ
• ไฟ LED สีเขียว
• ไฟ LED สีแดง
• Micro USB สำหรับบอร์ด Basy 3
• USB Type A/B สำหรับ Arduino
• (2) ตัวต้านทาน 330 โอห์ม

เข้าถึง Vivado ซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้จากเว็บไซต์ของ XILINX:

ดาวน์โหลด Vivado

และเข้าถึง Arduino IDE ซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้จากเว็บไซต์ของ Arduino:

Arduino ดาวน์โหลด

และสุดท้ายทัศนคติเชิงบวก:)

ขั้นตอนที่ 2: การออกแบบโปรแกรม

ประการแรก คุณจะต้องเข้าใจสิ่งที่คุณจะใช้สำหรับโปรแกรมตั้งแต่ต้นจนจบ (และทุกอย่างในระหว่างนั้น) ดังนั้นเราจึงสร้างไดอะแกรมกล่องดำ ซึ่งจะช่วยคุณในการแสดงภาพขั้นตอนและสิ่งที่จะสร้างโครงการ

ขั้นตอนที่ 3: Arduino

การทำแต่ละไฟล์ทีละไฟล์เป็นสิ่งสำคัญในการดีบั๊ก และดูว่าคุณมีข้อผิดพลาดหรือไม่ ดังนั้น เราจะเริ่มด้วยโค้ดสำหรับ Arduino รหัส Arduino ที่นี่ใช้เพื่อรวบรวมข้อมูลเซ็นเซอร์และแปลข้อมูลแอนะล็อกเป็นดิจิทัล

ขั้นตอนที่ 4: รหัสเพิ่มเติม เย้!!!!!

ต่อไปเราใช้ D Flip-Flop

D Flip-Flop สำหรับวัตถุประสงค์ของเราใช้เพื่อกรองข้อมูล Arduino ในระบบของเรา

เมื่อคุณตรวจสอบว่ามีการสังเคราะห์แล้ว คุณสามารถไปยังส่วนถัดไปได้

รหัสฐานการแสดงผล SSEG มอบให้เราโดยศาสตราจารย์ Danowitz ผู้นำใจดีของเรา โดยมีการแก้ไขเล็กน้อยเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของเรา เรายังใช้โมดูลตัวแบ่งนาฬิกาที่ศาสตราจารย์ Danowitz มอบให้เพื่อแสดงผลแบบทวีคูณ

และอีกครั้งต้องแน่ใจว่าการสังเคราะห์นี้ดำเนินไปโดยไม่มีปัญหา เพราะคุณกำลังจะรวมทุกอย่างเข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 5: คุณรวบรวมมันทั้งหมดและอธิษฐานให้มันสังเคราะห์ (AKA สร้างไฟล์หลักของคุณ)

สุดท้ายคุณจะใช้ไฟล์แยกกันทั้งหมดและรวมเข้าด้วยกัน นี่เป็นขั้นตอนสุดท้ายแต่อาจเป็นขั้นตอนที่น่าผิดหวังมากที่สุด หากไม่มีการสังเคราะห์ การแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นเป็นเรื่องสนุกเสมอ นั่นคือเหตุผลสำคัญที่คุณต้องทำแต่ละไฟล์ทีละขั้นตอนเพื่อให้แน่ใจว่า (โดยส่วนใหญ่แล้ว) จะทำงาน

ไฟล์หลักเชื่อมต่อไฟล์ย่อยทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 6: การตั้งค่าฮาร์ดแวร์และข้อจำกัดของคุณ

เรากำหนดสวิตช์ เอาต์พุต และอินพุต (หรือที่เรียกว่าข้อจำกัดของคุณ) เพื่อวัตถุประสงค์ด้านสุนทรียศาสตร์ การจัดระเบียบ และการไหล และคุณยังสามารถล้อเล่นกับการย้ายสิ่งเหล่านี้ไปมาได้อีกด้วย ไฟล์ข้อ จำกัด กำหนดวิธีที่เราเชื่อมต่อสายไฟ

บอร์ดเบรดบอร์ดและการเดินสายไฟ LED ถูกทำเช่นเดียวกัน แทนที่จะโพสต์คำแนะนำทีละขั้นตอนที่น่าเบื่อ นี่คือรูปภาพและคู่มืออ้างอิงซึ่งช่วยในการตั้งค่า breadboard ของเรา - จากเว็บไซต์กวดวิชา Arduino

วิธีตั้งค่าเขียงหั่นขนมปัง

และภาพนี้ถูกใช้โดย

ไฟ LED กะพริบ SKETCH

ขั้นตอนที่ 7: เรียกใช้โปรแกรม

ตอนนี้เป็นเวลาที่จะเรียกใช้ทุกอย่างและทดสอบข้อผิดพลาด หากไม่ทำงาน ให้ตรวจสอบแต่ละไฟล์ของคุณ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าชื่องานของคุณตรงกัน เราทำผิดพลาดนี้มากกว่าที่เราอยากจะยอมรับ แต่ไวยากรณ์มีความสำคัญมาก

เรากำหนดเกณฑ์ของเราไว้ที่ 550 และคุณสามารถลองใช้สิ่งนี้ได้เช่นกัน