Uydagi namlik va haroratni kuzatish: 11 qadam

2025 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2025-01-13 06:58

Salom bolalar ! Eng yaxshi tarzda boshlash uchun, loyiha haqida bir oz hikoya. Men yaqinda bitirganman va birinchi muhandis lavozimini egallash uchun Avstriyaga ko'chganman. Mamlakat go'zal, lekin qishda juda sovuq va nam. Men har kuni ertalab uyg'onganimda derazalarda kondensat paydo bo'lishini, shuningdek, ijaraga olgan go'zal kvartiraning devorlarida qolib ketayotganini payqadim. Bu Fransiyaning janubidan kelgan namlik darajasi yuqori bo'lgan birinchi uchrashuvim edi, bizda bunday muammo yo'q. Shunday qilib, men Internetda echimlarni qidirardim va kvartiraning har bir xonasida namlik darajasini, shuningdek, atrof -muhit haroratini tekshirish uchun bir nechta bo'laklarni yig'ib, o'z monitoring tizimini qurishga qaror qildim. Quyidagi loyihada asosiy ko'rsatmalar mavjud edi:

1. Bu arzon bo'lishi kerak.
2. Bu etarlicha aniq bo'lishi kerak.
3. Men ozgina narsani olib yurishni xohlardim, batareyasi quvvatlanadigan.
4. Men o'simliklarni yaxshi ko'raman va tuproqni namligini tekshirishim mumkin, deb o'yladim, lekin namlikni bilishim uchun yoki menga o'simliklarimni sug'orish kerak emas. (Kontekstdan tashqarida, lekin bu fikr menga juda yoqdi!: D)

Bu juda oson loyiha, lekin bu men qilgan eng foydali loyiha. Men har bir xonadagi namlikni tekshirib, mog'orni to'xtatish uchun reaksiya berishim kerakligini bilaman. Shunday qilib, boshlaylik.

1 -qadam: Komponentlarni yig'ing

Bizning loyihamiz juda oddiy. Biz Arduino (mening holimda nano) ni miya sifatida ishlatamiz, chunki dasturlash juda oddiy, agar kerak bo'lsa arzon va almashtirilishi mumkin.

DHT-22 harorat va namlik sensori sifatida, DHT-11 deb nomlangan pastroq versiya mavjud, bu menimcha, aniqlik haqida gapirganda va yana 3 evroga siz DHT-22 ni olishingiz mumkin, bu aniqroq va aniqroq. va har xil haroratlarda ishlashi mumkin. Ma'lumotlarni ko'rsatish va sensorlar va men o'rtasida odamlar o'rtasida vizual interfeysga ega bo'lish uchun OLED -displey. Men 64 dan 128 gacha mukammal ekanligini topdim, chunki u juda oz ma'lumotga ega bo'lishi mumkin va interfeysi juda oson.

YL-69 tuproq namligini o'lchash datchigi, qachonki men o'zimning sevimli o'simliklarimni sug'orishim kerakligini tekshiradi va bu sizga loyiha uchun kerak bo'lgan narsadir. Ixtiyoriy ravishda, men loyihani atrofimdagi Lipos yordamida quvvatlashni xohlardim. -Siz uni oddiy 9V batareya bilan osonlikcha ishlay olasiz, men Lipo batareyalarining kuchlanishini arduino -dagi ba'zi analogli kirishlar yordamida kuzatishni xohlardim. Keyingi sahifalarda ko'proq ma'lumot beraman.

Bundan tashqari, sizga quyidagilar kerak bo'ladi:

1. Bir bo'lak non paneli.
2. ON/OFF tugmasi *1
3. 9V batareya ulagichi
4. 9V batareya

Va agar siz lipos va monitoringni amalga oshirishni xohlasangiz:

1. 10K qarshilik *3
2. 330R rezistorlar *1
3. LED *1
4. Slayder tugmasi *1
5. Lipo ushlagichlari (Yoki men sizga hozirda ishlatilayotgan 3D bosma versiyasini ko'rsataman)
6. 2 Lipo hujayralari.

2 -qadam: to'liq sxema

Siz to'liq sxemani biriktirilgan holda topasiz. Shubhasiz, siz sxemaning 9V batareya qismini yoki VBAT ga ulangan LIPO batareyasini tanlaysiz. Men ikkala sxemani qizil kvadratchalar bilan ajratdim va har birini ajratib ko'rsatish uchun qizil sarlavha qo'ydim.

Xavotir olmang, har bir ulanish keyingi bosqichlarda to'g'ri tushuntiriladi.

3 -qadam: To'g'ri sozlashni o'rnatish

Arduino IDE o'rnatilganligiga ishonch hosil qiling. Va bu qadam bilan keladigan librairlarni yuklab oling, agar men keyingi bosqichlarda har bir komponentni sinab ko'rishni xohlamasangiz, men ham to'liq kodni qo'yaman.

4-qadam: DHT-22 ni ulash

Loyihaning birinchi bosqichi DHT-22 ni arduino-ga ulashdir. Ulanish juda oddiy: DHT-22 ------ Arduino

VCC ------ +5V

Ma'lumotlar ------ D5

GND ------ GND

Arduino-ga DHT-22 ulanishini sinab ko'rish uchun biz ushbu bosqichga o'rnatilgan kodni kiritamiz.

5 -qadam: OLED -displeyni ulash

Keyingi qadam - OLED -displeyni ulash. Bunday displey I2C protokoli yordamida ulanadi. Bizning birinchi vazifamiz - arduino uchun to'g'ri I2C pinlarini topish, agar siz Arduino nanosidan foydalansangiz, I2C pinlari A4 (SDA) va A5 (SCL). Agar siz UNO yoki MEGA kabi boshqa arduino ishlatayotgan bo'lsangiz, rasmiy arduino veb -saytidan yoki I2C pinlari uchun ma'lumotlar jadvalidan qidiring.

Ulanish quyidagicha: OLED ------ Arduino

GND ------ GND

VCC ------ 3V3

SCL ------ A5

SDA ------ A4

OLED -ni sinab ko'rish uchun biz DHT ma'lumotlarini OLED -displeyda to'g'ridan -to'g'ri ushbu qadamga o'rnatilgan kodni yuklash orqali ko'rsatamiz.

Siz OLED displeyida namlik va namlikni juda tez ko'rishingiz kerak, chunki biz hali kechiktirmaganmiz.

6 -qadam: Tuproq namligini kuzatish

Men o'simliklarning tuproq namligini kuzatishni xohlaganim uchun biz YL-69 ni ulashimiz kerak.

Bu sensor men uchun juda qiziq va o'zini shunday tutadi:

Nam: chiqish voltaji pasayadi.

Quruq: chiqish voltaji oshadi.

Ulanish quyidagicha:

YL69 ------ Arduino

VCC ------ D7

GND ------ GND

D0 ------ ULANMAYDI

A0 ------ A7

Ko'rib turganingizdek, biz modulning VCC pinini Arduino raqamli piniga ulaymiz. Buning asosiy maqsadi modulni doimiy ravishda emas, balki o'lchashni xohlaganimizda ishlatishdir. Buning sababi, sensor zondning bir oyog'idan boshqasiga o'tadigan tokni o'lchash orqali ishlaydi. Shu sababli elektroliz yuzaga keladi va namlikni yuqori bo'lgan tuproqlarda probni juda tez yo'q qiladi.

Endi biz namlik sensori kodimizga qo'shamiz va namlik ma'lumotlarini OLED -dagi DHT ma'lumotlari bilan ko'rsatamiz. Ushbu qadamga o'rnatilgan kodni yuklang.

7 -qadam: VBAT monitoringi (9V batareya)

Men batareyaning qanchalik past ekanligini bilmoqchi edim, bir kun kutilmagan hodisani kutib o'tirmay tugab qolaman. Kirish voltajini kuzatish usuli - bu qanday kuchlanish qabul qilinganligini bilish uchun arduino -ning ba'zi analog pinlaridan foydalanish. Arduino -ning kirish pinlari 5 V maksimal quvvatga ega bo'lishi mumkin, lekin ishlatilgan batareya 9 V ni tashkil qiladi. Agar biz ushbu yuqori kuchlanishni to'g'ridan -to'g'ri ulagan bo'lsak, biz ba'zi apparat komponentlarini yo'q qilamiz, biz 9Vni 5V trassadan pastga tushirish uchun kuchlanish taqsimlagichidan foydalanishimiz kerak.

Men kuchlanishni taqsimlash va 9V faktor 2 ga bo'linish va uni maksimal 4,5V ga etkazish uchun ikkita 10k rezistordan foydalandim.

Batareya quvvati 330 ohm bo'lgan cheklovli rezistorli oddiy LED yordamida kam ishlayotganini ko'rsatish uchun.

VBATni kuzatish uchun biz A0 analog pinidan foydalanamiz.

Komponentlarni qanday ulashni bilish uchun sxemaga amal qiling:

Endi biz uni ushbu qadamga o'rnatilgan kod kodimizga qo'shamiz.

8 -qadam: VBAT monitoringi (2 ta lipos konfiguratsiyasi)

Men batareyaning qanchalik past ekanligini bilmoqchi edim, bir kun kutilmagan hodisani kutib o'tirmay tugab qolaman.

Kirish voltajini kuzatish usuli - bu qanday kuchlanish qabul qilinganligini bilish uchun arduino -ning ba'zi analog pinlaridan foydalanish. Arduino -ning kirish pinlari 5 V maksimal quvvatga ega bo'lishi mumkin, lekin Lipos maksimal 4.2*2 = 8.4 V kuchlanish hosil qiladi.

Oldingi qadamning farqi shundaki, agar Arduino platasini yoqish uchun 5V kuchlanishli ketma -ket 2 lipos ishlatilsa, biz har bir lipo hujayrasini nazorat qilishimiz kerak, chunki ular boshqa tezlikda zaryadsizlanishi mumkin. Shuni yodda tutingki, siz batareyani haddan tashqari zaryadsizlantirishni xohlamaysiz, bu juda xavflidir.

Birinchi Lipo uchun hech qanday muammo yo'q, chunki nominal kuchlanish 4.2V 5V kuchlanishdan past, bu esa arduino kirish pimlariga bardosh bera oladi. lekin siz ikkita batareyani ketma -ket qo'yganingizda, ularning kuchlanishi qo'shiladi: Vtot = V1 + V2 = 4.2 + 4.2 = 8.4 maksimal.

Agar biz bu yuqori kuchlanishni analog pinga to'g'ridan -to'g'ri ulagan bo'lsak, biz ba'zi apparat qismlarini yo'q qilardik, biz kuchlanish taqsimlagichidan foydalanib, 8,4 V ni 5 V trestdan pastga tushirishimiz kerak. Men kuchlanish taqsimlagichini 8,4V ga 2 ga bo'linib, uni maksimal 4,2 V ga etkazish uchun ikkita 10k rezistordan foydalandim.

VBATni kuzatish uchun biz A0 analog pinidan foydalanamiz. Komponentlarni qanday ulashni bilish uchun sxemaga amal qiling:

Batareya quvvati 330 ohmli cheklovli rezistorli oddiy LED yordamida kam ishlayotganini ko'rsatish uchun.

Endi biz uni ushbu qadamga o'rnatilgan kodimizga qo'shamiz.

9 -qadam: korpus

Menda 3D printerga ega bo'lish imkoniyati bor, shuning uchun men standart PLA yordamida qutini chop etishga qaror qildim.

Siz biriktirilgan fayllarni topasiz, men muhofazani Autodesk Inventor & Fusion360 yordamida yaratdim.

Siz ham o'zingizning dizayningizni yaratishingiz mumkin yoki xuddi shunday taxtani saqlasangiz bo'ladi, qutining o'zi funksiyalarga hech narsa qo'shmaydi. Afsuski, mening 3D printerim o'chib ketdi, shuning uchun men hozircha muhrni chop eta olmadim, har safar men o'z postimni yangilab turaman. Amazonda olingan qismlarni qabul qiling. Tahrirlang: u hozir chop etilgan va siz uni rasmlarda ko'rishingiz mumkin.

10 -qadam: Melioratsiya istiqbollari

Hozircha loyiha mening ehtiyojlarimga to'liq mos keladi. Biroq, biz yaxshilashimiz mumkin bo'lgan ba'zi fikrlar haqida o'ylashimiz mumkin:

1. Batareya sarfini kamaytiring, biz joriy iste'molni o'zgartirish yoki qo'shimcha dasturiy ta'minotni yaxshilashimiz mumkin.
2. Vaqt o'tishi bilan ilovaga ulanish yoki ma'lumotlarni saqlash va qo'shimcha tahlil qilish uchun bluetooth -ni qo'shing.
3. To'g'ridan -to'g'ri devorga ulanib, zaryad qilish uchun LIPO zaryadlovchi sxemasini qo'shing.

Agar siz biror narsa haqida o'ylayotgan bo'lsangiz, uni sharhlar bo'limiga yozishdan tortinmang.

11 -qadam: Rahmat

Ushbu qo'llanmani o'qiganingiz uchun tashakkur, sharhlar bo'limida men va boshqalar bilan muloqot qilishdan tortinmang. Umid qilamanki, sizga loyiha yoqdi va keyingi safar boshqa loyihada uchrashaman!