Automatiska bevattningssystem (1 / 5 steg)

Steg 1: Delarna

För att konstruera systemet kunde jag använda en massa utveckling styrelsen eller återvinna bräder från gamla produkter.

Startfönstret:

Först är Tiva startfönstret hjärnan i systemet. Den har en TM4C123GH6PM mikro ombord och inkluderar gränssnittet programmering och felsökning. Det kommer att köras av on-board 16 Mhz kristallen men detta kan ändras i styrelsen, i koden, eller med en anpassad styrelsen design. Vi kan också använda RGB LED i startfönstret för feedback till användaren.

Strömkälla:

För att driva hela systemet använder jag en standard 12 VDC strömförsörjning. Du kan plocka dessa upp online eller på din lokala elektronikaffär. Du kan även har en liggandes. Jag återvunnet sedan en äldre usb billaddare som hade en trasig kontakt på den. Dessa avgifter tar ~ 12VDC från batteriet i din bil och konvertera det till ~ 5VDC. För att öppna/stänga våra ventiler och 5VDC till power launchpad och någon av våra sensorer kan vi använda den 12 VDC.

Värden:

För att kontrollera det faktiska vattenflödet till zonerna köpte jag ett par billiga 12 VDC ventiler offline. Jag valde 12 VDC strömkällan nämnde tidigare men detta kan justeras efter dina specifika behov.

Reläer:

För att ansätta värdena jag har köpt en 4 relä breakout styrelse online. Du kan hitta dessa överallt och de gör det möjligt att växla en anslutning till valve's positiva terminal. De kommer att använda den 5 VDC strömförsörjningen för operation men utgång 12 VDC till våra ventiler. Om du använder en annan ventil kan du hitta relä styrelser som gör att en rad olika spänningar (AC och DC) via reläer.

Sensorer:

Vi kommer att använda en handfull sensorer i detta system för att fatta beslut om hoppa vattning cykler, förutsäga över vattning, övervakning timing och operatörskontroll.

RTC:

Jag plockade upp en DS1307 breakout styrelsen online att jag kommer användas för att övervaka aktuell tid. Dessa rtcs är ganska tillförlitliga och ganska billigt. Fordonsbaserade batteriet kommer att upprätthålla tiden för ca 9-17 år utan extern ström. Klockan kan exakt räkna till år 2100 och har skottår ersättning. Det kommer också med lite icke-flyktigt minne tillgängligt för att lagra värden (om du ville tillåta en operatör att ändra inställningar och hålla dem efter ett strömavbrott) jag vet vanligtvis du inte skulle överväga en RTC som en "sensor". Jag kastade den i denna kategori eftersom vi litar på denna modul för hela systemet att fungera. Jämfört med några av de andra sensorerna denna modul används mest

Temperatursensor:

För det här systemet kommer jag att utnyttja modulen inre temperatur av TM4C123GH6PM mikro att övervaka temperaturen inom inneslutningen. Detta är enbart för skydd för att förhindra skada till någon av komponenterna. Om temperaturen är någonsin upptäckts över en tröskel som systemet kommer att slå på en varning LED, stänga ner allt och sedan gå till sova tills en användare vaknar det genom en knapptryckning.

Fukt Sensor:

Jag kommer att genomföra en fukt sensor alternativ som användaren kan infoga i marken marken av en zon ska användas för att upptäcka om en vattning cykel ska hoppas över och även upptäcka en över vattning scenario. Det finns flera alternativ för fukt sensorer. Jag valde en enkel som skulle ge analoga feedback till registeransvarige och tillåta mig att ändra känsligheten av dess effekt. I den aktuella programvaran jag endast genomföra detta för att ge feedback till användaren, men det kan lätt flyttas till ändringar direkt vattning cykler.

Luftfuktighet/temperatur Sensor:

En annan valen till omfatta (med eller utan fukt sensor) är en fuktighet och temperatur sensor. Detta kan ge ytterligare feedback om den aktuella miljön för att göra justeringar i vattning schemat. Vi kan förkorta en vattning tid om vi anser att det finns tillräckligt fuktighet i luften eller om temperaturen är lägre än normalt. Jag har valt den Jerry Hedman-6130 fuktighet och temperatursensor eftersom det ger både fukt och temperatur i en behandling. Denna sensor kommer att använda I2C kommunikation. Det nuvarande genomförandet för denna sensor är förhållandet baserat. Vi kommer att övervaka den nuvarande relativa luftfuktigheten utifrån ett målvärde. Detta förhållande tillämpas på längden en zon ska vara på för. Till exempel om vi direkt på målet för våra RH skulle vi ha ett förhållande på 1 och därtill systemet kommer vatten varje zon som det anges att. Om RH var hälften av vad som förväntades det skulle ge dubbel vattning. Detta kommer att fungera för mindre luftfuktighet förändringar, men kommer förmodligen behöva ändras i framtiden för en bättre täckning.

Kapacitiv knapp:

Slutligen kommer vi är en kapacitiv sensor som en knapp för användarkontroll. Vad är trevligt om att detta är kapacitiv är vi kan placera den innanför höljet och användaren kommer fortfarande att kunna "knappen" baserat på en markör på utsidan. Knappen kommer att ha flera funktioner beroende på om den trycks en gång, rymt, etc. Vi kommer att omfatta hur detta fungerar bättre i vydelen programvara.