APIS - Αυτόματο σύστημα άρδευσης φυτών: 12 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Η ΙΣΤΟΡΙΑ: (μια επόμενη εξέλιξη αυτού του συστήματος είναι διαθέσιμη εδώ)

Υπάρχουν αρκετές οδηγίες για το θέμα του ποτίσματος των φυτών, οπότε μόλις και μετά βρήκα κάτι πρωτότυπο εδώ. Αυτό που κάνει αυτό το σύστημα διαφορετικό είναι ο αριθμός προγραμματισμού και προσαρμογής που χρησιμοποιήθηκαν, επιτρέποντας καλύτερο έλεγχο και ενσωμάτωση στην καθημερινή ζωή.

Εδώ είναι ένα βίντεο από ένα πότισμα: πότισμα

Έτσι δημιουργήθηκε το APIS:

Έχουμε δύο φυτά κόκκινης καυτερής πιπεριάς τσίλι, τα οποία μόλις έχουν «επιβιώσει» αρκετές από τις διακοπές μας και σχεδόν θεωρούμε μέλη της οικογένειας σε αυτό το σημείο. Έχουν περάσει από ακραία ξηρασία και υπερβολικό πότισμα, αλλά ανέκαμψαν με κάποιο τρόπο.

Η ιδέα για την κατασκευή ποτίσματος φυτών με βάση το Arduino ήταν σχεδόν η πρώτη ιδέα για το πώς το Arduino θα μπορούσε να εφαρμοστεί ως έργο αυτοματισμού σπιτιού. Έτσι δημιουργήθηκε ένα απλό σύστημα ποτίσματος φυτών.

Ωστόσο, η Έκδοση 1 δεν είχε καμία ένδειξη υγρασίας του εδάφους και δεν υπήρχε τρόπος να πούμε αν επρόκειτο να ποτίσουν τα φυτά ή το πότισμα ήταν λίγες μέρες μακριά.

Η περιέργεια, όπως όλοι γνωρίζουμε, σκότωσε τη γάτα και η Έκδοση 2 κατασκευάστηκε με τετραψήφια μονάδα 7 τμημάτων για να εμφανίζει την τρέχουσα υγρασία ανά πάσα στιγμή.

Αυτό δεν ήταν αρκετό. Η επόμενη ερώτηση ήταν "πότε ήταν η τελευταία φορά που πότισε τα φυτά"; (Αφού σπάνια ήμασταν σπίτι για να το παρακολουθήσουμε). Η έκδοση 3 χρησιμοποίησε τη μονάδα 7 τμημάτων για να εμφανίσει επίσης πόσο καιρό πριν πραγματοποιήθηκε η τελευταία εκτέλεση ποτίσματος (ως τρέχουσα συμβολοσειρά κειμένου).

Ένα βράδυ, το πότισμα ξεκίνησε στις 4 το πρωί, ξυπνώντας τους πάντες. Απογοητευτικό… Βρίσκοντας πάρα πολύ δουλειά να απενεργοποιήσετε το APIS για τη νύχτα και να ενεργοποιήσετε την ημέρα για να αποφύγετε το πότισμα στη μέση της νύχτας, προστέθηκε ένα ρολόι πραγματικού χρόνου για να κοιμηθεί η συσκευή τη νύχτα ως μέρος της έκδοσης 4.

Δεδομένου ότι το ρολόι πραγματικού χρόνου απαιτεί περιοδικές προσαρμογές (όπως ο διακόπτης θερινής ώρας για παράδειγμα), η Έκδοση 5, περιλαμβάνει τρία κουμπιά που επιτρέπουν τη ρύθμιση μιας ποικιλίας παραμέτρων ποτίσματος των φυτών.

Δεν σταμάτησε εκεί. Παρατήρησα ότι ο αισθητήρας υγρασίας τείνει να διαβρώνεται αρκετά γρήγορα, πιθανότατα λόγω του γεγονότος ότι ήταν (κατά το σχεδιασμό) υπό σταθερή τάση, και ως εκ τούτου υπήρχε σταθερό ηλεκτρικό ρεύμα μεταξύ των ανιχνευτών (διάβρωση ανόδου). Ο φθηνός ανιχνευτής εδάφους από την Κίνα επέζησε περίπου μία εβδομάδα. Ακόμα και ένα γαλβανισμένο καρφί "τρώγεται" σε ένα μήνα. Ένας ανιχνευτής από ανοξείδωτο χάλυβα κρατούσε καλύτερα, αλλά παρατήρησα ότι ακόμη και αυτό τα παράτησε. Η έκδοση 6 ενεργοποιεί τον αισθητήρα μόνο για 1 λεπτό κάθε ώρα (και ανά πάσα στιγμή κατά το πότισμα), μειώνοντας έτσι δραματικά τη διάβρωση (~ 16 λεπτά την ημέρα έναντι 24 ωρών την ημέρα).

Η ιδέα:

Αναπτύξτε σύστημα ποτίσματος φυτών με τις ακόλουθες δυνατότητες:

1. Μετρήστε την υγρασία του εδάφους
2. Μόλις φτάσετε σε ένα προκαθορισμένο σημάδι "χαμηλής" υγρασίας, ενεργοποιήστε την αντλία νερού και ποτίστε τα φυτά μέχρι να επιτευχθεί ένα σήμα "υψηλής" υγρασίας
3. Το πότισμα πρέπει να γίνεται σε πολλές διαδρομές, χωρισμένες από περιόδους αδράνειας για να επιτρέπεται ο κορεσμός του νερού μέσω του εδάφους
4. Το σύστημα πρέπει να απενεργοποιηθεί το βράδυ μεταξύ των ωρών "ύπνου" και "αφύπνισης"
5. Ο χρόνος "αφύπνισης" πρέπει να προσαρμοστεί για τα Σαββατοκύριακα σε μια μεταγενέστερη τιμή
6. Το σύστημα θα πρέπει να τηρεί το αρχείο καταγραφής των εργασιών άντλησης
7. Το σύστημα θα πρέπει να εμφανίζει την τρέχουσα ένδειξη της υγρασίας του εδάφους
8. Το σύστημα θα πρέπει να εμφανίζει ημερομηνία/ώρα τελευταίας λειτουργίας της αντλίας
9. Οι παράμετροι ποτίσματος πρέπει να ρυθμίζονται χωρίς επαναπρογραμματισμό
10. Σταματήστε την άντληση και υποδείξτε την κατάσταση Σφάλμα εάν η λειτουργία της αντλίας δεν οδηγεί σε αλλαγή της υγρασίας (εκτός νερού ή προβλήματα αισθητήρα) που αποτρέπει την πλημμύρα του εργοστασίου και τη διαρροή νερού
11. Το σύστημα πρέπει να ενεργοποιεί/απενεργοποιεί τον αισθητήρα υγρασίας για να αποφευχθεί η διάβρωση μετάλλων
12. Το σύστημα θα πρέπει να αποστραγγίζει το νερό από τους σωλήνες για να αποτρέψει τη δημιουργία μούχλας μέσα τους

Οι ακόλουθες παράμετροι πρέπει να διαμορφώνονται μέσω κουμπιών:

1. Σημάδι "χαμηλής" υγρασίας, σε %, για να ξεκινήσει η λειτουργία της αντλίας (προεπιλογή = 60 %)
2. Σημάδι υγρασίας "υψηλή", σε %, για διακοπή λειτουργίας της αντλίας (προεπιλογή = 65 %)
3. Διάρκεια μιας πορείας ποτίσματος, σε δευτερόλεπτα (προεπιλογή = 60 δευτερόλεπτα)
4. Αριθμός επαναλήψεων για την επίτευξη της υγρασίας στόχου (προεπιλογή = 4 εκτελέσεις)
5. Στρατιωτικός χρόνος απενεργοποίησης για τη νύχτα, μόνο ώρες (προεπιλογή = 22 ή 10 μ.μ.)
6. Στρατιωτικός χρόνος για ενεργοποίηση το πρωί, μόνο ώρες (προεπιλογή = 07 ή 7 π.μ.)
7. Προσαρμογή Σαββατοκύριακου για πρωινή ενεργοποίηση, ώρες δέλτα (προεπιλογή = +2 ώρες)
8. Τρέχουσα ημερομηνία και ώρα

Το APIS γράφει την ημερομηνία/ώρα των 10 τελευταίων ποτίσεων στη μνήμη EEPROM. Το αρχείο καταγραφής θα μπορούσε να εμφανιστεί, εμφανίζοντας την ημερομηνία και την ώρα των εκτελέσεων.

Ένα από τα πολλά πράγματα που μάθαμε από το APIS είναι ότι δεν χρειάζεται πραγματικά να ποτίζετε φυτά κάθε μέρα, που ήταν η ρουτίνα μας μέχρι να δούμε τις ενδείξεις υγρασίας του εδάφους σε οθόνη 7 τμημάτων…

Βήμα 1: ΜΕΡΗ και ΕΡΓΑΛΕΙΑ

Θα χρειαστείτε τα ακόλουθα μέρη για να δημιουργήσετε το APIS:

ΚΟΥΤΙ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΑΙ ΣΩΛΗΝΑΣ:

1. Πίνακας Arduino Uno: στο Amazon.com
2. 12v Περισταλτική υγρή αντλία με σωλήνα σιλικόνης: στο Adafruit.com
3. 4X Αριθμητική οθόνη LED Digitalηφιακός σωλήνας JY-MCU Module: στο Fasttech.com
4. DS1307 Σετ πραγματικού χρόνου Clock breakout board kit: στο Adafruit.com (προαιρετικό)
5. Microtivity IM206 6x6x6mm Tact Switch: στο Amazon.com
6. Πίνακας Vero: στο Amazon.com
7. IC οδηγού κινητήρα L293D: στο Fasttech.com
8. 3 αντιστάσεις 10kOhm
9. Το Arduino προβάλλει πλαστική θήκη: στο Amazon.com
10. Προσαρμογέας 12v AC/DC με υποδοχή τροφοδοσίας 2,1 mm: στο Amazon.com
11. Σουβλάκια από μπαμπού
12. Πέλμα και λίγη κόλλα επίστρωσης
13. Super Soft Latex Rubber Tubing 1/8 "ID, 3/16" OD, 1/32 "Wall, Semi-Clear Amber, 10 ft. Μήκος: στο McMaster.com
14. Ανθεκτικό νάυλον Σφιχτό σφραγισμένο συρματόπλεγμα, μπλουζάκι για αναγνωριστικό σωλήνα 1/8 ", Λευκό, συσκευασίες των 10: στο McMaster.com
15. Ανθεκτικό νάυλον Σφιχτό σφραγισμένο συρματόπλεγμα, Wye για 1/8 "Tube ID, Λευκό, συσκευασίες των 10: στο McMaster.com
16. Ως συνήθως, σύρματα, εργαλεία συγκόλλησης κ.λπ.

ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΥΓΡΑΣΙΑΣ:

1. Μικρό κομμάτι ξύλου (1/4 "x 1/4" x 1 ")
2. 2 x Βελόνες εξαγωγής ακμής από ανοξείδωτο χάλυβα: στο Amazon.com
3. Ενότητα αισθητήρα ανίχνευσης υγρασίας εδάφους: στο Fasttech.com

Βήμα 2: ΑΙΤΙΟΛΟΓΙΑ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΕΔΑΦΟΥ V1

Η υγρασία του εδάφους μετράται με βάση την αντίσταση μεταξύ δύο μεταλλικών ανιχνευτών που έχουν εισαχθεί στο έδαφος (περίπου 1 ίντσα μεταξύ τους). Τα σχήματα απεικονίζονται στην εικόνα.

Ο πρώτος έλεγχος που δοκίμασα ήταν αυτός που μπορείτε να αγοράσετε από έναν αριθμό παρόχων διαδικτύου (όπως αυτός).

Το πρόβλημα με αυτά είναι ότι το επίπεδο φύλλου είναι σχετικά λεπτό και διαβρώνεται γρήγορα (σε μία ή δύο εβδομάδες), οπότε εγκατέλειψα γρήγορα αυτό το προ-κατασκευασμένο για τον πιο ανθεκτικό αισθητήρα, βασισμένο σε γαλβανισμένο καρφί (δείτε το επόμενο βήμα).

Βήμα 3: ΑΙΤΙΟΛΟΓΙΑ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΕΔΑΦΟΥ V2

Ο καθετήρας "επόμενης γενιάς" κατασκευάστηκε στο σπίτι από δύο γαλβανισμένα καρφιά, μια ξύλινη σανίδα και μερικά καλώδια.

Δεδομένου ότι είχα ήδη έναν φθαρμένο κατασκευασμένο αισθητήρα, ξαναχρησιμοποίησα το κομμάτι σύνδεσης και την ηλεκτρονική μονάδα από αυτό, αντικαθιστώντας ουσιαστικά απλώς το στοιχείο του εδάφους.

Τα γαλβανισμένα νύχια, προς έκπληξή μου, επίσης διαβρώθηκαν (αν και πιο αργά από το λεπτό φύλλο αλουμινίου), αλλά ακόμα πιο γρήγορα από όσο θα ήθελα.

Ένας άλλος ανιχνευτής σχεδιάστηκε, βασισμένος σε βελόνες αφαίρεσης ακμής από ανοξείδωτο χάλυβα. (δείτε το επόμενο βήμα).

Βήμα 4: ΕΡΓΑΣΙΑ ΥΓΡΑΣΙΑΣ Εδάφους V3 "Katana"

Ο ανιχνευτής από ανοξείδωτο ατσάλι (μοιάζει με σπαθί σαμουράι, εξ ου και το όνομα) είναι αυτός που χρησιμοποιείται σήμερα.

Πιστεύω ότι η γρήγορη διάβρωση θα μπορούσε να αποδοθεί στο γεγονός ότι ο αισθητήρας ήταν πάντα υπό ηλεκτρική τάση (24x7) ανεξάρτητα από το πόσο συχνά πραγματοποιήθηκε η πραγματική μέτρηση.

Για να το μετριάσω, άλλαξα τα διαστήματα μέτρησης σε μία σε 1 ώρα (άλλωστε, αυτό ΔΕΝ είναι σύστημα πραγματικού χρόνου) και συνέδεσα τον αισθητήρα σε μία από τις ψηφιακές ακίδες αντί για μόνιμα 5v. Επί του παρόντος, ο καθετήρας τροφοδοτείται μόνο ~ 16 λεπτά την ημέρα αντί για 24 ώρες, γεγονός που θα αυξήσει δραματικά τη διάρκεια ζωής του.

Βήμα 5: ΒΑΣΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑ

Το APIS βασίζεται στον πίνακα Arduino UNO.

Το APIS μετρά την υγρασία του εδάφους μία φορά την ώρα, και αν πέσει κάτω από ένα προκαθορισμένο όριο, ενεργοποιεί την αντλία για προκαθορισμένο χρονικό διάστημα προκαθορισμένο αριθμό φορών που χωρίζονται με διαστήματα "κορεσμού".

Μόλις επιτευχθεί ένα καθορισμένο όριο υγρασίας, η διαδικασία επιστρέφει στη λειτουργία μέτρησης μία φορά την ώρα.

Εάν η υγρασία -στόχος δεν μπορεί να επιτευχθεί, αλλά το κάτω όριο έχει επιτευχθεί, αυτό είναι επίσης εντάξει (τουλάχιστον πραγματοποιήθηκε πότισμα). Ο λόγος θα μπορούσε να είναι η ατυχής τοποθέτηση του καθετήρα, όπου βρίσκεται πολύ μακριά από το υγρό χώμα.

Ωστόσο, εάν ακόμη και το χαμηλότερο όριο υγρασίας δεν μπορούσε να επιτευχθεί, δηλώνεται μια κατάσταση σφάλματος. (Πιθανότατα ένα πρόβλημα ανιχνευτή, ή κουβά τροφοδοσίας έμεινε χωρίς νερό, κ.λπ.). Υπό συνθήκες σφάλματος, η μονάδα θα κοιμάται για 24 ώρες χωρίς να κάνει τίποτα και στη συνέχεια θα προσπαθήσει ξανά.

Βήμα 6: 7 ΟΘΟΝΗ ΤΟΜΕΑΣ

TM1650 BASED 7 SEGMENT DISPLAY:

Αρχικά, το APIS δεν είχε καμία δυνατότητα εμφάνισης. Impossibleταν αδύνατο να προσδιοριστεί το τρέχον επίπεδο υγρασίας του εδάφους χωρίς σύνδεση μέσω USB.

Για να το διορθώσω πρόσθεσα μια τετραψήφια οθόνη 7 τμημάτων στο σύστημα: στο Fasttech.com

Δεν βρήκα πουθενά μια βιβλιοθήκη για να δουλέψω με αυτήν την ενότητα (ούτε ένα φύλλο δεδομένων για αυτήν), οπότε μετά από μερικές ώρες διερεύνησης και πειραματισμού της θύρας I²C, αποφασίζω να γράψω μόνος μου μια βιβλιοθήκη οδηγών.

Υποστηρίζει οθόνες έως 16 ψηφία (με 4 ως προεπιλογή), μπορεί να εμφανίσει βασικούς χαρακτήρες ASCII (σημειώστε ότι όλοι οι χαρακτήρες δεν θα μπορούσαν να κατασκευαστούν με 7 τμήματα, επομένως δεν εφαρμόζονται γράμματα όπως W, M, κ.λπ.)., Υποστηρίζει δεκαδικά προβολή σημείου στη μονάδα, εκτέλεση συμβολοσειράς χαρακτήρων (για εμφάνιση περισσότερων από 4 γραμμάτων) και υποστήριξη 16 βαθμών φωτεινότητας.

Η βιβλιοθήκη είναι διαθέσιμη στην παιδική χαρά arduino.cc εδώ. Βιβλιοθήκη προγραμμάτων οδήγησης TM1650

Δείγμα βίντεο είναι διαθέσιμο εδώ

ΚΙΝΟΥΜΕΝΩΝ ΣΧΕΔΙΩΝ:

Ένα κομμάτι κινούμενων σχεδίων 7 τμημάτων υλοποιείται κατά τη διάρκεια ενός νερού.

• Ενώ η αντλία είναι ενεργοποιημένη, οι ψηφιακές κουκκίδες στην οθόνη λειτουργούν από αριστερά προς τα δεξιά, συμβολίζοντας ένα τρέξιμο νερού: πότισμα βίντεο κινούμενων σχεδίων
• Κατά την περίοδο "κορεσμού", οι κουκκίδες τρέχουν από το κέντρο της οθόνης προς τα έξω, συμβολίζοντας τον κορεσμό: βίντεο κινούμενων εικόνων κορεσμού

Περιττό, αλλά ωραίο άγγιγμα.

Βήμα 7: ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΝΤΛΙΑΣ ΚΑΙ ΑΝΤΛΙΑΣ

ΑΝΤΛΙΑ

Χρησιμοποίησα 12v Peristaltic Liquid Pump (διατίθεται εδώ) για το πότισμα των φυτών. Η αντλία παρέχει περίπου 100 mL/min (που είναι περίπου το 1/2 του ποτηριού - καλό είναι να θυμάστε κατά τη διαμόρφωση του χρόνου λειτουργίας του νερού για να αποφύγετε τις υπερχειλίσεις και αυτό συνέβη 8-))

ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΝΤΛΙΑΣ - L293D

Ο έλεγχος της αντλίας γίνεται μέσω του τσιπ οδηγού κινητήρα L293D. Δεδομένου ότι η κατεύθυνση περιστροφής είναι προκαθορισμένη, πρέπει πραγματικά να χρησιμοποιήσετε μόνο τον πείρο ενεργοποίησης τσιπ για έλεγχο. Οι ακίδες κατεύθυνσης θα μπορούσαν να συνδεθούν απευθείας σε +5v και GND μόνιμα.

Εάν (όπως εγώ) δεν ήσαστε σίγουροι σε ποια κατεύθυνση θα πάει η αντλία, μπορείτε να συνδέσετε και τις τρεις ακίδες στο Arduino και να ελέγξετε την κατεύθυνση μέσω προγραμματισμού. Λιγότερη επανακόλληση.

Βήμα 8: ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ και ΚΟΥΜΠΙΑ

ΚΟΥΜΠΙΑ:

Χρησιμοποίησα τρία κουμπιά για τη διαμόρφωση και τον έλεγχο του APIS.

Όλες οι πιέσεις κουμπιών υποβάλλονται σε επεξεργασία με βάση τις διακοπές pin (βιβλιοθήκη PinChangeInt).

• Το κόκκινο (δεξιά) είναι ένα κουμπί SELECT. Κάνει το APIS να εισέλθει στη λειτουργία διαμόρφωσης και επίσης επιβεβαιώνει τις τιμές.
• Τα μαύρα αριστερά και μεσαία κουμπιά (PLUS και MINUS αντίστοιχα) χρησιμοποιούνται για την αύξηση/μείωση των διαμορφώσιμων τιμών (στη λειτουργία διαμόρφωσης) ή την εμφάνιση της τρέχουσας ημερομηνίας/ώρας και των πληροφοριών τελευταίας ποτίσματος (σε κανονική λειτουργία).

Δεδομένου ότι τις περισσότερες φορές η οθόνη είναι απενεργοποιημένη, όλα τα κουμπιά θα "ξυπνήσουν" πρώτα το APIS και μόνο τότε, με ένα δεύτερο πάτημα, θα εκτελέσουν τη λειτουργία τους.

Η οθόνη απενεργοποιείται μετά από 30 δευτερόλεπτα αδράνειας (εκτός εάν βρίσκεται σε εξέλιξη πότισμα).

Το APIS εκτελεί τις παραμέτρους διαμόρφωσης κατά την εκκίνηση για έλεγχο: βίντεο

ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ:

Το APIS διαθέτει τέσσερις λειτουργίες διαμόρφωσης:

1. Διαμόρφωση παραμέτρων ποτίσματος
2. Ρύθμιση ρολογιού πραγματικού χρόνου
3. Τρέξιμο ποτίσματος "Force"
4. Ελέγξτε το ημερολόγιο ποτίσματος

ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΝΕΡΟΥ:

1. Χαμηλό όριο υγρασίας εδάφους (ξεκινήστε το πότισμα)
2. Υψηλό όριο υγρασίας εδάφους (σταματήστε το πότισμα)
3. Διάρκεια μιας πορείας ποτίσματος (σε δευτερόλεπτα)
4. Αριθμός ποτίσματος σε μία παρτίδα
5. Διάρκεια της περιόδου κορεσμού του εδάφους μεταξύ τρεξίματος εντός μιας παρτίδας (σε λεπτά)
6. Χρόνος ενεργοποίησης νυχτερινής λειτουργίας (στρατιωτικός χρόνος, ώρες μόνο)
7. Nightρα λήξης νυχτερινής λειτουργίας (στρατιωτικός χρόνος, ώρες μόνο)
8. Προσαρμογή Σαββατοκύριακου για ώρα λήξης της νυχτερινής λειτουργίας (σε ώρες)

ΡΥΘΜΙΣΗ ΡΟΛΟΙ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΥ ΧΡΟΝΟΥ:

1. Αιώνας (δηλαδή 20 για το 2015)
2. Έτος (δηλ. 15 για το 2015)
3. Μήνας
4. Ημέρα
5. Ωρα
6. Λεπτό

Το ρολόι ρυθμίζεται με τα δευτερόλεπτα ρυθμισμένα στο 00 μετά την επιβεβαίωση των λεπτών.

Η ρύθμιση έχει χρονικό όριο 15 δευτερολέπτων, μετά την οποία όλες οι αλλαγές ακυρώνονται.

Κατά την αποθήκευση, οι παράμετροι αποθηκεύονται στη μνήμη EEPROM.

ΔΥΝΑΤΟΠΟΙΗΣΗ ΤΡΕΧΟΥΣ ΥΔΑΤΟΠΟΙΗΣΗΣ:

Ακόμα δεν είμαι σίγουρος γιατί το εφάρμοσα, αλλά είναι εκεί. Μόλις ενεργοποιηθεί, το APIS μπαίνει στη λειτουργία ποτίσματος. Ο τρόπος ποτίσματος, ωστόσο, εξακολουθεί να υπόκειται σε κατώφλια. Αυτό σημαίνει ότι, εάν πιέσετε το πότισμα, αλλά η υγρασία του εδάφους είναι πάνω από το σήμα Υ HIGHΗΛΗ, το στάδιο ποτίσματος θα τελειώσει αμέσως. Βασικά αυτό λειτουργεί μόνο εάν η υγρασία του εδάφους είναι μεταξύ χαμηλών και υψηλών ορίων.

ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΛΟΓΙΟΥ ΠΟΤΕΡ:

Το APIS διατηρεί ένα αρχείο καταγραφής των τελευταίων 10 ποτίσματος στη μνήμη EEPROM, το οποίο ο χρήστης μπορεί να ελέγξει. Αποθηκεύεται μόνο Ημερομηνία/ofρα της πορείας ποτίσματος. Τα κατώφλια (εκείνη τη στιγμή) και ο αριθμός των εκτελέσεων που χρειάστηκαν για να φτάσει το ανώτατο όριο δεν αποθηκεύονται (αν και στην επόμενη έκδοση μπορεί να είναι).

Βήμα 9: RTC: Ρολόι σε πραγματικό χρόνο

ΝΥΧΤΕΡΙΝΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

Μόλις το APIS με ξύπνησε τη νύχτα, μου ήρθε στο μυαλό μια ιδέα να εφαρμόσω μια "νυχτερινή λειτουργία".

Η νυχτερινή λειτουργία είναι όταν δεν πραγματοποιούνται μετρήσεις, η οθόνη είναι απενεργοποιημένη και δεν εκτελείται πότισμα.

Σε μια συνηθισμένη εργάσιμη ημέρα, το APIS «ξυπνά» στις 7 το πρωί (διαμορφώσιμο) και μπαίνει στη νυχτερινή λειτουργία στις 10 το βράδυ (διαμορφώσιμο). Το Σαββατοκύριακο, το APIS χρησιμοποιεί μια ρύθμιση «προσαρμογής Σαββατοκύριακου» για να καθυστερήσει την αφύπνιση (για παράδειγμα στις 9 π.μ., εάν η προσαρμογή του Σαββατοκύριακου είναι 2 ώρες).

RTC BREAKOUT BOARD εναντίον "SOFTWARE" RTC:

Χρησιμοποίησα RTC υλικού (διαθέσιμο εδώ) για να παρακολουθώ την ημερομηνία/ώρα και να εισέρχομαι/εξέρχομαι σε νυχτερινές λειτουργίες.

Είναι προαιρετικό στη χρήση, καθώς τα σκίτσα θα μπορούσαν να καταρτιστούν για να χρησιμοποιήσουν το αποκαλούμενο RTC «λογισμικού» (χρησιμοποιώντας millis () τη λειτουργία του arduino).

Το μειονέκτημα της χρήσης λογισμικού RTC είναι ότι πρέπει να ρυθμίζετε την ώρα κάθε φορά που ενεργοποιείται το APIS.

Τροποποίησα την τυπική βιβλιοθήκη RTC για να ταιριάζει ακριβώς με το API και επίσης να λειτουργεί γύρω από το πρόβλημα της ανατροπής του millis. (Παρακαλούμε δείτε το βήμα των σκίτσων για λήψεις).

Βήμα 10: ΒΑΛΤΕ ΤΑ ΟΛΑ ΜΑΖΙ

Ολόκληρο το σύστημα (εκτός από τον ανιχνευτή) συμπεριλαμβανομένης της αντλίας χωράει σε ένα μικρό κουτί για το Arduino Uno.

1. Η οθόνη TM1650 χρησιμοποιεί διεπαφή TWI, οπότε τα καλώδια SDA και SDC πηγαίνουν στις ακίδες Arduino A4 και A5 αντίστοιχα. Τα άλλα δύο καλώδια είναι +5v και GND.
2. Ο πίνακας RTC χρησιμοποιεί διεπαφή TWI, το ίδιο όπως παραπάνω. (Το TM1650 και το RTC χρησιμοποιούν διαφορετικές θύρες, έτσι συνυπάρχουν ειρηνικά). Ο ακροδέκτης RTC +5v είναι συνδεδεμένος στο pin arduino 12 (τροφοδοτείται μέσω ψηφιακού πείρου αντί για +5v). Μην θυμάσαι γιατί το έκανα, δεν χρειάζεται.
3. Οι ακίδες L293D συνδέονται ως εξής: ενεργοποιήστε (τον πείρο 1) στο D5 και τους πείρους ελέγχου κατεύθυνσης 2 και 7 στους πείρους arduino D6 και D7 αντίστοιχα.
4. Τα ΚΟΥΜΠΙΑ συνδέονται με τους ακροδέκτες D2, D8 και D9 για SELECT, PLUS και MINUS αντίστοιχα. (Τα κουμπιά εφαρμόζονται με πτυσσόμενες αντιστάσεις 10K-στη διαμόρφωση "ενεργού-υψηλού").
5. Η ισχύς +5v της μονάδας PROBE συνδέεται με το pin arduino 10 (για να ενεργοποιήσετε περιοδικές μετρήσεις) και ο αισθητήρας είναι συνδεδεμένος με τον αναλογικό πείρο A1.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Το αρχείο σχηματικών σχημάτων προστέθηκε στο αποθετήριο github.

Βήμα 11: ΣΚΙΤΣΕΣ και άλλα

Ενημέρωση Μαρτίου 2015:

1. Προστέθηκε η λειτουργικότητα για την αποστράγγιση των σωλήνων μετά το πότισμα για να αποφευχθεί η δημιουργία μούχλας (αγόρι! Είμαι χαρούμενος που δεν έκανα την ενσύρματη κατεύθυνση περιστροφής της αντλίας στο L293D!)
2. Η εκτενέστερη υλοτομία περιλαμβάνει την ημερομηνία/ώρα έναρξης και λήξης του ποτίσματος, την υγρασία έναρξης και λήξης και πόσες φορές η αντλία ενεργοποιήθηκε κατά τη διάρκεια του ποτίσματος
3. Η ρουτίνα σφάλματος ενημερώθηκε: η συσκευή θα επαναρυθμιστεί σκληρά μετά από 24 ώρες από την εισαγωγή της κατάστασης σφάλματος
4. Επανασυλλογή με το TaskScheduler 2.1.0
5. Διάφορες άλλες διορθώσεις σφαλμάτων

Από τις 18 Νοεμβρίου 2015, το APIS αναβαθμίστηκε με τις ακόλουθες πρόσθετες δυνατότητες:

1. Χρήση της βιβλιοθήκης DirectIO για γρηγορότερες και ευκολότερες αλλαγές καρφιτσών
2. Χρήση της βιβλιοθήκης Timezone για σωστή εναλλαγή μεταξύ EST και EDT
3. Προστέθηκε η λογική απεμπλοκής κουμπιού χρησιμοποιώντας μόνο το TaskScheduler
4. Προστέθηκε η λειτουργία επανάληψης κουμπιού (ο κύκλος τιμών αν πατηθεί και κρατηθεί πατημένο, με την ταχύτητα του κύκλου να αυξάνεται μετά από 5 κύκλους)
5. Επανασυσκευάζεται με IDE 1.6.6 AVR 1.6.9 έναντι TaskScheduler 1.8.4
6. Μετακόμισε στο Github

ΒΙΒΛΙΟΘΗΚΕΣ:

Το APIS βασίζεται στις ακόλουθες βιβλιοθήκες:

• EEPROM - μέρος του Arduino IDE
• Wire - μέρος του Arduino IDE
• EnableInterrupt - διατίθεται στο Github
• Ζώνη ώρας - διαθέσιμη στο Github
• DirectIO - διαθέσιμο στο Github

Τροποποιήθηκε (διχαλώθηκε) από εμένα:

• Χρόνος - διαθέσιμος στο Github
• RTClib - διαθέσιμο στο Github

Αναπτύχθηκε από εμένα:

• TM1650 - διαθέσιμο στο Github
• TaskScheduler - διαθέσιμο στο Github
• AvgFilter - διαθέσιμο στο Github

ΣΚΙΤΣΟ:

Η πιο πρόσφατη έκδοση του σκίτσου APIS, συμπεριλαμβανομένου του αρχείου σχηματικών διαγραμμάτων, είναι διαθέσιμη στο Github

ΦΥΛΛΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ:

• L293D: εδώ
• RTC breakout board: εδώ

Βήμα 12: *** ΚΕΡΔΙΣΑΜΕ !!! ***

Αυτό το έργο κέρδισε το δεύτερο βραβείο στο διαγωνισμό Home Automation που χρηματοδοτήθηκε από την Dexter Industries.

Τσέκαρέ το! WOO-HOO !!!

Δεύτερο βραβείο στον αυτοματισμό σπιτιού