سلة معلقة لمحطة الطقس الفائقة: 11 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مرحبا جميعا! في منشور مدونة T3chFlicks هذا ، سنعرض لك كيف صنعنا سلة معلقة ذكية.

تعتبر النباتات إضافة جديدة ومفيدة لأي منزل ، ولكنها يمكن أن تصبح متعبة بسرعة - خاصة إذا كنت تتذكر سقيها فقط عندما تكون مطويًا في السرير.

مع سلة معلقة ذكية ، يمكنك أن تكون كسولًا ولا يزال لديك أزهار جميلة! بلمسة زر واحدة على لوحة معلومات Arduino ، يمكنك ري نباتاتك أينما كنت. علاوة على ذلك ، فإن السلة المعلقة مليئة بأجهزة استشعار أخرى رائعة - اعرض أشياء مثل الطقس وشدة الضوء على لوحة القيادة حتى تتمكن من التحقق من بيئة مصنعك والحصول على قياسات محلية لمساعدتك في التخطيط ليومك (أو لباسك).

كان هذا المشروع ممتعًا للغاية ونحن متحمسون لمشاركة ما تعلمناه معكم جميعًا. ولكن قبل أن نبدأ ونبين لك كيف فعلنا ذلك ، دعنا نأخذك خلال بعض أفكارنا الأولية للمشروع …

اللوازم

عناصر

1. حزمة Arduino Maker IoT:
2. الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد:
3. شريط LED أبيض 12 فولت: https://www.distrelec.nl/en/led-strip-12-vdc-bart …
4. منظم 5V:
5. مزود الطاقة:
6. https://www.distrelec.nl/en/single-travel-adapter-…
7. ربط المقاطع:
8. صمام الملف اللولبي:
9. البراغي:
10. بلاستيك شفاف للأشعة فوق البنفسجية: https://rover.ebay.com/rover/1/710-53481-19255-0/ …
11. الأسلاك -
12. طابعة ثلاثية الأبعاد -
13. مسدس حراري -
14. لحام الحديد -

الخطوة 1: الخلفية - التصميم

عندما شرعنا في هذا المشروع النباتي ، علمنا أننا نريد صنع سلة معلقة ذكية ولكننا لم نكن متأكدين تمامًا من أين نبدأ. كان لدينا زوجان من "الأشياء الضرورية" لسلة التعليق الذكية ، وهما:

• يجب أن تكون قادرة على حمل وزن سلة مملوءة بالتربة / الأزهار
• يجب أن تحتوي على الإلكترونيات الخاصة بمصابيح LED وأجهزة الاستشعار وصمام المياه
• يحتاج إلى طاقة سلكية لأن المحلول الشمسي لا يمكنه توفير طاقة كافية خلال أشهر الشتاء (شكرًا ، إنجلترا)
• يجب أن يكون لها وصلة يسهل الوصول إليها بأنبوب خرطوم.

على الرغم من النوايا الحسنة ، كانت محاولتنا الأولى في التصميم عبارة عن كتلة بشعة جدًا ، ولكن بعد العودة إلى لوحة الرسم ، قمنا بإنتاج نسخة مصقولة (نعتقد) تبدو جيدة جدًا!

بالنسبة للإلكترونيات ، أنقذت حزمة Arduino MKR IoT اليوم - تحتوي المجموعة على الكثير من أجهزة الاستشعار التي كانت مناسبة بشكل مثالي لغرضنا.

درع بيئة اردوينو

يحتوي درع البيئة على مجموعة Arduino على مستشعرات من أجل: اللمعان ، وضغط الهواء بدرجة الحرارة ، والرطوبة والأشعة فوق البنفسجية (مقسمة إلى UVA و UVB ومؤشر الأشعة فوق البنفسجية).

يمكن أن تعمل هذه المستشعرات كمحطة طقس صغيرة لسلة معلقة لدينا ، مما يتيح للمستخدم الوصول إلى معلومات دقيقة ومباشرة ومحلية حول أحوال الطقس.

لوحة ترحيل اردوينو

تعني لوحة الترحيل الموجودة في المجموعة أنه يمكننا التحكم بسهولة في الأجهزة عالية الطاقة. قررنا أنه يمكننا استخدام هذا للتحكم في تدفق المياه إلى السلة المعلقة باستخدام صمام الملف اللولبي بجهد 12 فولت ، كما قررنا أن الضوء القوي - المصنوع باستخدام بعض شرائط LED بقدرة 12 فولت - سيكون إضافة مفيدة.

قررنا أيضًا تجربة منصة Arduino السحابية لهذا المشروع. في مشروع سابق ، أنشأنا تطبيقًا لعرض البيانات في الوقت الفعلي ، ولكن بصراحة ، كانت المنصة السحابية طريقة أكثر وضوحًا للتحكم في مشروع Arduino وكانت سهلة الاستخدام للغاية.

الخطوة 2: أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد

هناك سبعة أجزاء رئيسية:

1. القوس الرئيسي
2. الجسم
3. غطاء رأس)
4. قوس للصمام
5. موصلات لفوهة الخرطوم
6. دعم خفيف
7. غطاء خفيف

لقد صممنا هذه الأجزاء بأنفسنا - يمكنك العثور على الملفات الخاصة بها هنا. قررنا الطباعة في خيوط PETG لتحسين القوة والمتانة وطول العمر.

للأسف ، لم تكن الطباعة مثالية لذلك استخدمنا مسدسًا حراريًا لمحاولة معالجة بعض فجوات الطبقة (هل يعرف أي شخص كيف يمكننا جعلها تطبع بشكل جيد بدلاً من مهاجمة النسخة النهائية بألعاب نارية؟). لقد تركنا فتحة في الجزء العلوي للنافذة حتى تتمكن المستشعرات من الرؤية وإضافة بعض التأثيرات المنقوشة على الجانب لمحاولة جعلها تبدو أجمل قليلاً.

الخطوة 3: تجهيز صمام الماء

أ. خذ صمام الملف اللولبي. قم بربط الأسلاك في الطرف العلوي - أحدهما موجب والآخر للأرض - لا يهم في أي اتجاه يذهبون.

ب. اصنع ثقبًا في الغطاء البلاستيكي الذي يغطي الأسلاك الخاصة بصمام الملف اللولبي. قم بتمرير الأسلاك الموجبة والأرضية من خلال هذه الفتحة.

ج. تحتوي علبة الصمام اللولبي على فتحة تخرج منها الأسلاك عادةً. نظرًا لأننا صنعنا ثقبًا في الغطاء ووضعنا الأسلاك فيه ، لم نعد بحاجة إلى هذا. املأ هذه الفتحة بالغراء الساخن (حل أنيق ، أليس كذلك؟!) حتى لا تدخل المياه. اختياري: رش الطلاء باللون الأسود للحصول على مظهر ناعم.

د. اربط خطاف السلة المعلقة في مكانها في نهاية الحامل.

الخطوة 4: Arduino Stack

أ. ضع منظم الطاقة 5 فولت في قسم لوحة التحكم في اللوحة السفلية (أي لوحة الترحيل). على كلا الجانبين على المسامير ذات الصلة ، ضع رؤوسًا تتحول بجهد 12 فولت -> 5 فولت من أجل Arduino.

ب. اصنع كومة من Arduinos ، ضع لوحة المستشعر في mkr1010 (Arduino) ، و mkr1010 في لوحة الترحيل.

ج. قم بتوصيل الأسلاك من أسلاك الملف اللولبي بلوحة الترحيل: الأحمر إلى 12V ، والأسود إلى الشائع (C) على مرحل مغلق عادة (NC) إلى GND بجهد 12 فولت.

الخطوة 5: مصابيح الفيضانات

أ. قطع خمسة شرائح من ستة مصابيح LED من شريط. قم بتوصيل الإيجابيات والسلبيات معًا كما هو موضح وألصقها على أغلفة الضوء المطبوعة ثلاثية الأبعاد السميكة.

ب. بعد ذلك ، قم بتوصيل الضوء عن طريق توصيل السلك الموجب من شبكة LED إلى موصل متعدد التيار الكهربائي 12 فولت. قم بتوصيل السلك السلبي من شبكة LED بـ NC (مغلق عادةً) بلوحة الترحيل. أخيرًا ، قم بتوصيل سلك أرضي من Common على لوحة الترحيل إلى الأرض من موصل متعدد التيار الكهربائي 12 فولت.

ج. قم بتغطية الضوء بالجزء الأرق المستطيل المطبوع ثلاثي الأبعاد.

الخطوة 6: إشارة LED

أ. قم بتوصيل مقاوم 220 أوم بالدبوس الأرضي لمصباح RGB LED ثم قم بتوصيله بدبوس GND أعلى المكدس.

ب. قم بتوصيل الإيجابيات R و G و B بالدبابيس 3 و 4 و 5. يتقلص الحرارة ويغطي ويدفع الصمام من خلال الفتحة الموجودة في الغطاء.

الخطوة السابعة: توصيل الطاقة

قم بتوصيل الموصلات المتعددة 12V والأرضية برأس ذكر براميل اليورو. قم بتوصيل رأس قابس برميل اليورو الأنثوي من مصدر 12V.

الخطوة 8: Arduino Cloud

كما ذكرنا سابقًا ، أصبح إنشاء لوحات معلومات لمشروع IoT القائم على Arduino أمرًا بسيطًا من خلال النظام الأساسي السحابي الخاص بهم.

أ. انتقل إلى Arduino Cloud وأنشئ حسابًا.

ب. قم بإنشاء "شيء" جديد (جهاز متصل بـ Arduino Cloud).

ج. أضف الخصائص - ستكون هذه هي المتغيرات التي تقيسها أو تراقبها. أضفنا قياس درجة الحرارة كمثال.

د. افتح محرر الرسم على الإنترنت. يمكنك أن ترى أنه قد تمت إضافة بعض الاتصالات الافتراضية لتحديث المتغيرات. يجب أن تعمل هذه بشكل جيد ، ولكن لاستخدام قياس درجة الحرارة على درع ENV ، ستحتاج إلى إضافة القليل من التعليمات البرمجية التي يمكن العثور عليها في الأمثلة الموجودة على الجانب الأيسر من المحرر.

ه. أدخل بيانات اعتماد WiFi الخاصة بك.

F. قم بتحميل الكود الخاص بك والعودة إلى لوحة القيادة حيث ، إذا قمت بكل شيء بشكل صحيح ، يجب أن ترى قيمة تحديث حية للمتغير الجديد.

ز. ثم تابعنا إضافة جميع المستشعرات الأخرى الموجودة على الجهاز إلى Arduino Cloud: درجة الحرارة ، والرطوبة ، والإضاءة ، والضغط ، و UVB ، و UVA. أضفنا أيضًا عناصر تحكم في لون RGB لمصباح LED والإضاءة الكاشفة والتحكم في المياه. تحقق من الكود الخاص بنا لترى كيف فعلنا ذلك.

الخطوة 9: ضعوا معا

أ. ألصق بطاقة Arduino بالغراء داخل العلبة وقم بترتيب الأسلاك.

ب. ضع الغطاء على العلبة والصمغ على الغطاء الشفاف للأشعة فوق البنفسجية.

ج. قم بربط موصل الصمام من الخرطوم إلى الملف اللولبي على صمام الملف اللولبي في الطرف الأقرب للجدار. قم بتوصيل الخرطوم بموصل الصمام.

د. اربط الفوهة على الجانب الآخر من صمام الملف اللولبي (أي الجانب الأقرب لخطاف السلة المعلق).

ه. قم بربط الحامل بالكامل بجدار أو سياج من اختيارك (اسأل مالك السطح الرأسي قبل القيام بذلك …).

F. قم بتوصيل الخرطوم بالصنبور وتشغيله.

ز. قم بتوصيل مصدر الطاقة والجلوس لأن سلة التعليق الذكية الخاصة بك تعني أن لديك أصابع خضراء دون أن تتسخ يديك!

الخطوة 10: استخدمها واعجب بها وحسنها

يمكنك الآن استخدام لوحة تحكم Arduino Creator للتحكم في سلة التعليق الذكية الخاصة بك. يتيح لك التطبيق التحكم في الضوء الغامر والري وكذلك مراقبة جميع قراءات أجهزة الاستشعار.

هناك خطافات ويب تنقر على صفحة Arduino Dashboard والتي تقول `` تسمح لك الخطافات الإلكترونية بإرسال واستقبال الرسائل التلقائية إلى خدمات أخرى. على سبيل المثال ، يمكنك استخدام webhook لتلقي إشعار عندما تتغير خاصية Thing. إذا كنت جديدًا على الويب هوك ، فتحقق من هذا المشروع النموذجي.

لا يبدو أنهم يتمتعون بوظيفة "تلقي الرسائل الآلية من الخدمات الأخرى" مما يمكننا قوله ، ولكن هذا سيكون رائعًا لأنه يمكنك ربط تقويم Google الخاص بك بـ IFTTT وأتمتة عملية الري! نأمل أن يروا هذا تنفيذًا لحل! ولكن إذا كنت تشعر بالتحدي في إضافته بنفسك ، يتم ذلك هنا.

ربما لاحظت أن الغطاء لا يتدفق. لقد أصلحنا هذا باستخدام بعض الغراء الساخن لملء الفراغ (نشر الفيديو) وهو يعمل بشكل جيد!

الخطوة 11: استخدامات أخرى لحزمة Arduino IoT؟

نأمل أن تكون قد استمتعت ببرنامج تعليمي ذكي للسلة المعلقة - ونأمل أن تجعل حياتك أسهل ونباتاتك أكثر خضرة!

إشترك بالقائمة البريدية الخاصة بنا!