10 systemów nawadniających Arduino, które utrzymają Twoje rośliny przy życiu

1 tydzień temu

Projekty z urządzeniami Arduino mogą pomóc Ci rozwinąć zielony kciuk. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jak stworzyć własny system nawadniania Arduino!

Płytki Arduino to łatwo programowalne mikrokontrolery , które mogą obsługiwać różnorodne urządzenia peryferyjne wejściowe i wyjściowe, zarówno analogowe, jak i cyfrowe, dla projektów o wielu kształtach i rozmiarach. Dostępnych jest wiele wersji, z których najsłynniejszą jest Arduino Uno . Ta płytka może mieć swoje zewnętrzne możliwości rozszerzone o zastosowanie osłon do takich rzeczy, jak sterowanie silnikiem, Bluetooth i Wi-Fi. Dzięki tej płytce sterującej i odpowiedniej kombinacji zewnętrznych urządzeń peryferyjnych, projekty takie jak zautomatyzowany system nawadniania można zrealizować przy niewielkich kosztach.

Zautomatyzowane systemy nawadniania są dokładnie tym, co sugeruje nazwa. Zamiast korzystać z interwencji człowieka w celu dbania o rośliny lub uprawy, wdrażany jest system, który działa samodzielnie. Taki system monitoruje dane (takie jak wilgotność gleby) i steruje pompami wodnymi, aby dostarczać określoną ilość wody we właściwym czasie. Jest to korzystne, ponieważ rozwiązuje problem konieczności manualnego podlewania roślin i może chronić je przed nadmiernym podlewaniem.

W tym artykule omówimy 10 projektów, uporządkowanych według stopnia trudności, które wykorzystują Arduino, aby pomóc Ci utrzymać zielone rośliny.

System podlewania roślin

Oto prosty projekt, który świetnie nadaje się do rozpoczęcia pracy z pomysłami obejmującymi Arduino Uno . Twórca zawiera przydatne i szczegółowe wyjaśnienia, w jaki sposób różne komponenty są montowane i współpracują ze sobą.

Wymaga jedynie czujników do odczytu wilgoci w glebie rośliny i używa nawadniania kropelkowego, gdy widzi, iż woda jest potrzebna. Jedynym minusem jest to, iż możesz potrzebować zasilacza, który może być trochę nieporęczny.

Poziom trudności: początkujący
Projektant: benrbill
Projekt: Instructables
Główne komponenty: Arduino Uno , czujnik wilgoci, pompa wodna, zasilacz 12 V

Podstawowy system nawadniania

To również prosty projekt podlewania, ale zajmuje też mniej miejsca. Można go łatwo odtworzyć, niezależnie od tego, jak wygląda Twoja konfiguracja roślin.

Ten projekt wykorzystuje Arduino Nano, mniejszą wersję płytki Arduino, do sterowania pompą wodną do roślin domowych. To, co jest świetne w tym wyborze płytki, to to, iż można łatwo ukryć system sterowania, a także zaoszczędzić czas na budowie.

Jeśli jednak posiadasz już Arduino Uno, wśród komentarzy i opinii twórców i samego autora pojawiają się sugestie, iż większy mikrokontroler również powinien działać.

Poziom trudności: początkujący
Projektant: GadhaGod
Strona projektu: Hackster
Główne komponenty: Arduino Nano R3 , czujnik wilgoci, pompa, moduł przekaźnikowy

Automatyczny System Nawadniania Kroplowego

Oto prosty, ale przydatny projekt do Twojego ogrodu, sadu i podwórka.

Inspiracją był projekt inteligentnego nawadniania Saliha Zekiego , który z powodzeniem dostosowano do automatyzacji nawadniania na podstawie poziomu wilgotności gleby, co ograniczyło potrzebę manualnej interwencji i stworzyło idealne środowisko do wzrostu roślin.

Wszystko zostało zaprojektowane tak, aby łatwo dostosować się do indywidualnych potrzeb dzięki komponentom nawadniania kroplowego. Nawadnianie kroplowe jest często bardziej odpowiednie, ponieważ zużycie wody może być choćby o 70% bardziej wydajne niż w przypadku metod konwencjonalnych.

Film instruktażowy montażu systemu obejmuje wszystko, od szczegółowej elektroniki po praktyczną instalację w ogrodzie, z elementami takimi jak zawory i rury kroplujące. Cenne wskazówki obejmują użycie skrzynki elektronicznej w celu ochrony elementów przed żywiołami i ostrożny dobór materiałów w celu zapewnienia trwałości. Wstępne testy są również ważne, aby zapewnić prawidłowe działanie czujników i zaworu.

Poziom trudności: początkujący
Projektant: Srilakshmi Varma
Strona projektu: Instructables
Główne komponenty: Arduino Uno , moduł przekaźnika 4-kanałowego , moduł zasilania 5 V , czujnik wilgotności gleby, zawór kulowy z napędem silnikowym , komponenty elektroniczne, komponenty nawadniania kropelkowego

System nawożenia oparty na IoT

Posiadanie ogrodu warzywnego lub kwietnika w domu to świetny sposób na uprawę zdrowej żywności, ale nie zawsze jest to łatwe zadanie. Wiele roślin wymaga dodatkowej pielęgnacji i nawożenia. Ten system oferuje pomocną dłoń, automatyzując procesy nawadniania i nawożenia, co ułatwia utrzymanie roślin w zdrowiu w okresach nieobecności i zwiększa efektywność wykorzystania nawozów, zapewniając precyzyjną dystrybucję niezbędnych składników odżywczych.

Montaż systemu obejmuje wykorzystanie pomp perystaltycznych do dozowania nawozów, zaworów elektromagnetycznych do kontrolowania przepływu wody oraz regulowanego przetwornika DC-DC do zasilania podzespołów elektronicznych.

Integracja Blynk umożliwia użytkownikom zdalne sterowanie systemem dzięki urządzeń z systemem iOS i Android, dzięki czemu zarządzanie gospodarstwem jest bardziej dostępne i wydajne. System może monitorować krytyczne dane, takie jak wilgotność gleby, temperatura powietrza i wilgotność względna, w czasie rzeczywistym, automatycznie dostosowując nawadnianie i nawożenie w razie potrzeby. Zastosowanie materiałów, takich jak plastikowe butelki do zbiorników mieszających i strzykawki do mechanizmu dostarczania nawozu, pokazuje wykonalność adaptacji wspólnych komponentów do celów zrównoważonych.

Stopień trudności: Średnio zaawansowany
Projektant: NextPCB
Strona projektu: Hackster
Główne komponenty: Arduino Uno , NodeMCU Esp8266 , czujnik wilgoci , przekaźnik, czujnik temperatury i wilgotności, pompa wodna

Miniaturowy system nawadniania wnętrz

Dekorowanie domu lub mieszkania roślinami może całkowicie odmienić otoczenie, czyniąc je bardziej domowym i przytulnym. Musisz jednak upewnić się, iż rośliny są podlewane, gdy jesteś w podróży lub poza domem. To rozwiązanie do wnętrz to system nawadniania na małą skalę, który projektant zainspirował się, tworząc większy system dla swojej szklarni.

Wideo obejmuje proces montażu zarówno większych, jak i mniejszych systemów ze wszystkimi szczegółami konstrukcyjnymi. Arduino Cloud służy do zarządzania programowaniem i monitorowaniem zarówno za pośrednictwem komputera stacjonarnego, jak i telefonu komórkowego. Zaletą tego urządzenia jest to, iż jest ono podłączone do Internetu, dzięki czemu można łatwo monitorować dane dotyczące poziomów nawadniania i podlewania. Kolorowe diody LED można również skonfigurować tak, aby reprezentowały zmianę poziomów lub były miłym akcentem.

Jeśli chodzi o drukowane w 3D części, które dodają odrobinę stylowego porządku, jeżeli Twoja konfiguracja drukowania w 3D jest nieuporządkowana lub nie masz dokładnych kolorów lub filamentów, sprawdź Craftcloud . dzięki kilku kliknięć obudowa zostanie wysłana do produkcji, a następnie dostarczona pod Twoje drzwi.

Stopień trudności: Średnio zaawansowany
Projektant: NikodemBartnik
Strona projektu: Thingiverse
Główne komponenty: Arduino MKR1010 , miniaturowa pompa wodna, pierścień LED, tranzystor, części drukowane w technologii 3D

System ekologiczny Herb Box

„Hej Alexa, rozpocznij podlewanie!” Dzięki temu projektowi Twój asystent cyfrowy może informować Cię o stanie Twojego ogrodu ziołowego, a choćby nim sterować.

To świetny projekt, który obejmuje Arduino w aplikacjach IoT . W tym celu możesz potrzebować przeprowadzić pewne badania na temat poleceń Alexa, aby zrozumieć, jak stosować je nie tylko w tym projekcie, ale także w innych przyszłych.

Stopień trudności: Średnio zaawansowany
Projektant: Walter Heger
Strona projektu: Hackster
Główne komponenty: Arduino Uno , Amazon Alexa Echo Dot , Esp8266 Esp-01 , pompa wodna, lampa do uprawy

Wyhoduj to sam

Chociaż ten projekt może wydawać się skomplikowany, przy odrobinie wysiłku otrzymasz estetycznie przyjemny projekt. Zawiera on użycie ekranu LCD, aby informować Cię o stanie Twojej rośliny, wraz z górnym oświetleniem do uprawy. Wprowadza również ultradźwiękowy atomizer do nawadniania, wykorzystujący częstotliwości ultradźwiękowe do zamiany wody w parę, która następnie podlewa rośliny poprzez rozpraszanie mgły.

Jedynym dodatkowym wyposażeniem, którego będziesz potrzebować, jest dostęp do drukarki 3D w celu wykonania obudowy.

Ten projekt jest nieco bardziej złożony, ponieważ polega na stworzeniu niestandardowej płytki, która wykorzystuje procesor Atmega32U4, stosowany w niektórych płytkach z rodziny Arduino.

Poziom trudności: zaawansowany
Projektant: Dmitrii Albot
Strona projektu: Hackster
Główne komponenty: ATmega32U4 , Esp8266 ESP-12E , ekran LCD , czujnik temperatury, czujnik wilgotności, drukarka 3D

Śledzenie Słońca i Automatyczne Zraszacze

Jeśli Twoje miejsce nawadniania znajduje się daleko od źródła zasilania, ten kolejny projekt może pomóc rozwiązać wszelkie problemy. Ten system wykorzystuje czujniki światła do ustawiania paneli słonecznych zgodnie z położeniem słońca, skutecznie przechwytując energię słoneczną. Automatyczne nawadnianie jest aktywowane w razie potrzeby, zapewniając roślinom wystarczającą ilość wody bez nadmiernych strat. Praktycznym przykładem zastosowania tej technologii są miejskie ogrody lub szklarnie.

Aby wykonać ten projekt samodzielnie, musisz prawidłowo skalibrować czujniki światła i zabezpieczyć ruchome elementy, aby zapobiec awariom systemu. Użyjesz gorącego kleju, aby naprawić ruchome elementy, unikając luźnych połączeń. Niestety projektant nie udostępnił plików modelu do druku 3D, ale wszystkie inne szczegóły, w tym plik Gerber układu obwodu, są dołączone.

Poziom trudności: zaawansowany
Projektant: Robo Hub
Strona projektu: Instructables
Główne komponenty: Arduino Nano , panele słoneczne 100Ma, pompa wodna DC, mikroserwo, czujnik LDR, bateria, przełącznik

Zaawansowane zarządzanie wodą (AWM)

Inżynier systemu specjalizujący się w elektromobilności opracował zaawansowany system zarządzania wodą (AWM), który obiecuje wprowadzić zmiany w zaopatrzeniu w wodę odległych społeczności lub trudno dostępnych lokalizacji. System automatyzuje monitorowanie i sterowanie pompą wodną przy użyciu niedrogiej elektroniki i energii słonecznej. Rozwiązanie zostało zaprojektowane dla małej społeczności w północnej Rumunii, która jest zależna od naturalnego źródła wody i dodatkowej studni.

Aby odtworzyć ten system, autor dołączył 10-etapowy przewodnik, zaczynając od przygotowania komponentów i montażu płytek drukowanych (PCB). Wymagany kod jest dostępny na GitHub , a fizyczne części zaprojektowano w SolidWorks do druku 3D.

Zarządzanie energią jest zoptymalizowane dzięki trybom uśpienia dla Arduino i wyeliminowaniu zbędnych konsumentów energii. Ten projekt nie tylko poprawia niezawodność zaopatrzenia w wodę, ale także oferuje praktyczne i niedrogie rozwiązanie dla społeczności stojących przed podobnymi wyzwaniami.

Poziom trudności: zaawansowany
Projektant: Ovidiu
Strona projektu: Instructables
Główne komponenty: 2x Arduino Nano , panel słoneczny, wyświetlacz LCD 20×4, czujnik ultradźwiękowy, przetwornica podwyższająca napięcie, przekaźnik, moduły radiowe, moduł ładowania

Automatyczna szklarnia

Oto pomysł, który ma na celu ułatwienie obsługi i konserwacji szklarni. Ten projekt automatyzuje monitorowanie i kontrolowanie aspektów, takich jak poziom wilgotności wewnątrz, temperatura i podlewanie. Informacje te są następnie przesyłane dzięki fal radiowych.

Możesz zbudować system na istniejącej szklarni. Co jest fajne w tym projekcie, to to, iż używa węzła LoRa do przesyłania informacji o roślinach. Rośliny są podlewane z zaworu elektromagnetycznego podłączonego między zbiornikiem wody a rurami szklarni. Następnie zawór otrzymuje sygnały sterujące z Arduino, aby otwierał się i zamykał odpowiednio w razie potrzeby.

Poziom trudności: zaawansowany
Projektant: greatscottlab
Strony projektu: Instructables , YouTube
Główne komponenty: Arduino Mega 2560 , moduł węzła LoRa, czujnik BME280 , czujnik wilgoci, panel słoneczny, zawór elektromagnetyczny

źródło: all3dp