UWaiPi - automatický zavlažovací systém řízený časem: 11 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Ahoj! Zapomněli jste dnes ráno zalévat rostliny? Plánujete dovolenou, ale přemýšlíte, kdo bude zalévat rostliny? Pokud jsou vaše odpovědi Ano, mám pro váš problém řešení.

Jsem opravdu rád, že mohu představit automatický zavlažovací systém uWaiPi - Time Drive. Je to jednoduchý systém, který můžete vytvořit a který vám pomůže zapomenout na každodenní zalévání rostlin.

uWaiPi funguje na Raspberry Pi. S malými znalostmi programování Raspberry Pi a středně pokročilými znalostmi elektroniky byste měli být schopni systém postavit doma během 3-4 dnů.

Krok 1: Seznam dílů

K sestavení uWaiPi jsou nutné následující položky.

• Raspberry Pi (verze 2, 3 nebo Zero) s nainstalovaným nejnovějším Raspbianem
• Mini WIFI USB adaptér (není vyžadován pro Raspberry Pi 3)
• 16x2 LCD modul
• Modul desky sériového rozhraní M111 I2C IIC
• Momentový spínač (3)
• Napájecí adaptér 5 V 2 A
• 3-6 V 120 litrů/h mini bezkartáčové motorové ponorné čerpadlo
• Dlouhé dráty
• PVC skříň (180x100x50 mm)
• Zavlažovací potrubí a armatury

Pro stavbu obvodů jsou vyžadovány následující elektronické součástky.

• Rezistor - 1 K Ohm (2)
• Rezistor - 1,5 K Ohm (3)
• Rezistor - 10 K Ohm (3)
• Tranzistor - 2N 2222 (2)
• Dioda - IN 4001 (1)
• Elektrolytický kondenzátor - 0,1 uF 10 V (3)
• Elektrolytický kondenzátor - 1 uF10 V (2)
• Keramický kondenzátor - 1 nF (1)
• Keramický kondenzátor - 10 nF (1)
• Vero desky
• Samčí kolíkové hlavičky
• Samičí záhlaví kolíků
• Propojovací vodiče

Krok 2: Nastavení Raspberry Pi

uWaiPi funguje na Raspberry Pi. Byl testován s následujícími verzemi Raspberry Pi:

1. Raspberry Pi 2 Model B
2. Raspberry Pi 3
3. Raspberry Pi Zero

Pro připojení Raspberry Pi (kromě modelu 3) k internetu potřebujete USB mini WIFI adaptér.

Zde si můžete stáhnout nejnovější verzi Raspbian a nainstalovat ji na svůj Raspberry Pi. Na internetu najdete spoustu zdrojů, jak nainstalovat a konfigurovat Raspbian na Raspberry Pi.

Krok 3: Stavba obvodových desek

Hlavní obvodová deska

Tato deska obsahuje obvody pro ovládání:

1. kolíky GPIO s tlačítky
2. podsvícení LCD displeje
3. pumpa

Deska plošných spojů LCD displeje

Tato deska obsahuje řadu kondenzátorů, které filtrují všechny neočekávané zvuky a napěťové špičky pro signály LCD I2C.

Na návrh desky plošných spojů se můžete podívat na přiloženém schématu. Můžete vynaložit trochu více úsilí a vytvořit vlastní desku plošných spojů pro stavbu obvodů. Schéma návrhu desky s obvody (formát fritzování) lze stáhnout z Gitu.

Krok 4: Připojení modulů

Jakmile jsou desky s obvody postaveny, lze moduly připojit pomocí vodičů. Nechtěl jsem pájet dráty, abych je mohl snadno rozebrat. Místo toho jsem použil kolíkové a propojovací vodiče.

Nejprve jsem připájel 16 zásuvkových kolíků na modulu LCD a 16 zástrček na modulu I2C a namontoval modul I2C přímo na zadní stranu modulu displeje LCD. Potom jsem podobně namontoval svoji vlastní desku s obvody LCD displeje na modul I2C. Připojení by mělo být následující:

DB5 -> I2C SCL

DB6 -> I2C SDA

DB7 -> I2C VCC

DB8 -> I2C GND

Poté jsem připojil zobrazovací modul k Raspberry Pi, jak je uvedeno níže:

DB1 -> GPIO 5

DB2 -> GPIO 3

DB3 -> GPIO 4

DB4 -> GPIO 9

Poté jsem připojil hlavní desku s Raspberry Pi a zobrazovacím modulem, jak je uvedeno níže:

CB1 -> GPIO 2 (5 V)

CB2 -> GPIO 7

CB3 -> GPIO 14 (GND)

CB4 -> GPIO 6 (GND)

CB5 -> GPIO 1 (3,3 V)

CB6 -> Zkontrolovat tlačítko

CB7 -> Zkontrolovat tlačítko

CB8 -> Tlačítko Spustit Adhoc

CB9 -> Tlačítko Spustit Adhoc

CB10 -> Tlačítko Přeskočit další

CB11 -> Tlačítko Přeskočit další

CB12 -> Vodní čerpadlo

CB13 -> Vodní čerpadlo

CB14 -> I2C LED1

CB15 -> I2C LED2

CB16 -> GPIO 12

CB17 -> GPIO 11

CB18 -> GPIO 13

CB19 -> GPIO 15

Krok 5: Balení

Jakmile zkontrolujete konektivitu, dalším krokem je dát vše do krabice. Použil jsem bílý kryt z PVC, který byl trochu větší, než jsem potřeboval. Můžete si vybrat krabici s odpovídajícími rozměry. Vyřízl jsem štěrbinu pro displej, 3 velké otvory pro tlačítka vpředu a 2 menší otvory pro výstupní linku a napájecí kabel. Do krabice jsem umístil plastové rozpěrky a pomocí šroubů upevnil desky s obvody a Raspberry Pi. LCD displej jsem připojil pomocí hot-lepidla. Vtlačil jsem dráty do krabice a nakonec ji pomocí šroubů zavřel. Štítky jsem vytiskl a nalepil na krabici pomocí lepicí tyčinky. Byl jsem docela spokojen s úhledným a čistým vzhledem skříně.

Krok 6: Instalace

Jakmile jsou součásti zabaleny v krytu, můžete se k Raspberry Pi připojit přes SSH připojení přes wifi. Nejnovější verzi aplikace si můžete stáhnout z Gitu. Podrobný postup instalace jsem zdokumentoval v souboru Readme. Dokončete instalaci podle pokynů na obrazovce. Abyste mohli instalaci provést, musíte mít na Raspberry Pi oprávnění root. Po dokončení restartujte Raspberry Pi a jste připraveni jít.

Vezměte prosím na vědomí, že během instalace musíte poskytnout plány a doby trvání. Můžete nastavit více plánů. Systém aktivuje čerpadlo podle vašeho plánu a zalévá rostliny.

Krok 7: Konečné balení

Jakmile je vše hotovo, můžete připojit čerpadlo k výstupnímu vedení a zapnout systém. Spuštění a automatické spuštění aplikace bude trvat 30-40 sekund. Možná budete potřebovat prodlužovací kabel k umístění čerpadla poblíž vašich rostlin. Čerpadlo lze ponořit do kbelíku s vodou a připojit k potrubí.

Krok 8: Pokládka potrubí

To byl podle mě nejnáročnější krok. Koupil jsem si kutilskou zavlažovací sadu od Ebay, která měla všechny potřebné komponenty pro rozložení potrubí. Na hlavní vodovodní přípojku jsem použil 12 mm velkou odkapávací trubku a na větve o 4 mm menší potrubí. Všechny větve jsou vybaveny mikro konektory, takže mohu kontrolovat průtok vody pro jakékoli konkrétní rostliny. Měření, řezání trubek, jejich spojování a pokládání potrubí trvalo téměř 4 hodiny. K připojení výstupu čerpadla k potrubí jsem použil malou plastovou trubičku. Moje vodní čerpadlo bylo dostatečně silné, aby poskytlo dostatek vody pro 16 rostlin. Můj balkon nemá žádný vodní faucet, takže jsem musel použít kbelík k uložení vody. Jeden velký kbelík může zalévat rostliny 2krát denně po dobu 2 týdnů - což je docela dobré a spolehlivé pro jakýkoli dlouhý výlet.

Krok 9: A jste hotovi

No, to je vše. Nechal jsem svou obvodovou skříňku uvnitř místnosti a pomocí dlouhého prodlužovacího kabelu připojil uWaiPi k čerpadlu. Nyní jej jen zapněte a počkejte 30–40 sekund, než se aplikace načte. uWaiPi se postará o zalévání vašich rostlin na základě vašich plánů. Nyní tedy můžete vyrazit na dlouhou dovolenou bez obav o své rostliny.

Krok 10: Používání systému

Pokud jste během instalace povolili funkci automatického restartu, aplikace se automaticky spustí při spuštění Raspberry Pi. Bude se řídit plány a délkami, které jste nakonfigurovali.

Systém lze ovládat pomocí tlačítek. Rostliny můžete kdykoli zalévat adhoc nebo přeskočit další plány. Systém se stará o všechny zmeškané plány a zalévá rostliny, kdykoli je zapnuto.

Během instalace můžete také povolit funkce e -mailu. Když jsou zapnuté funkce e -mailu, budete dostávat oznámení ze systému po zalévání rostlin. Můžete také ovládat systém (běh adhoc nebo přeskočit spuštění) zasíláním jednoduchých příkazů e -mailem.

Krok 11: Děkujeme

Velké poděkování, pokud jste dosud dosáhli a plánujete stavět nebo již postavený můj systém. Dejte mi vědět vaši cennou zpětnou vazbu a návrhy. Jsem k zastižení na [email protected].

Ujjal Dey

ujjaldey.in/