ዘመናዊ IoT የአትክልት ስፍራ - 10 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:30

እርስዎ እንደ እኔ ካሉ ፣ ትኩስ ፍራፍሬዎችን እና አትክልቶችን በወጭትዎ ላይ ይወዳሉ ፣ ግን ጥሩ የአትክልት ቦታን ለመጠበቅ በቂ ጊዜ የለዎትም። ይህ አስተማሪ እንዴት እፅዋትን ለእርስዎ የሚያጠጣ እና ስለ አደገኛ ሁኔታዎች የሚያስጠነቅቅዎትን ዘመናዊ IoT የአትክልት ስፍራ (እኔ እጠራዋለሁ - አረንጓዴ ጠባቂ) እንዴት እንደሚገነቡ ያሳየዎታል - በጣም ብዙ የፀሐይ ብርሃን ፣ በቂ የፀሐይ ብርሃን እና ከውሃ ውጭ።

ይህ ሁሉ የሚከናወነው ሁለት ቀላል ዳሳሾችን እና በ Raspberry Pi የሚቆጣጠረውን አንቀሳቃሹን በመጠቀም ነው። በድር ጣቢያው ላይ ከእነዚህ መለኪያዎች ልኬቶችን ማየት እና የውሃ ፍሰትን መቆጣጠር ይችላሉ።

ደረጃ 1: ቁሳቁሶች እና መሣሪያዎች

ቁሳቁሶች

• 1x Raspberry Pi 4
• 1 ሜትር የፒያኖ ማንጠልጠያ
• 1x የባትሪ መያዣ 8x AA
• 8x AA ባትሪዎች
• *1x የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ 12V 1/2”
• 3 ሜትር የውሃ ቱቦ (ፕላስቲክ ፣ ናይሎን…) 12 ሚሜ
• 1x ጅራት ቲ ቅርጽ
• 2x ጅራት ቁራጭ 1/2 12 12 ሚሜ
• 5x ቱቦ ማጠፊያ
• 1x 5 ሊትር ጀሪካን
• 4 ሜትር የእንጨት ጣውላዎች
• 1x የእንጨት ፓነል 100 ሴ.ሜ / 50 ሴ.ሜ
• 1x ኩሬ ፎይል 2 ሜ / 1 ሜትር
• ደቂቃ 50 ብሎኖች
• 1x የዳቦ ሰሌዳ
• 2x መግነጢሳዊ መዝጊያዎች
• 1x npn ትራንዚስተር
• 1x የሙቀት እና እርጥበት ዳሳሽ
• 1x LDR የብርሃን ዳሳሽ
• 1x የአፈር እርጥበት ዳሳሽ
• 1x ኤልሲዲ ማሳያ
• 2x 1/2 "የቧንቧ መስመር L ቅርፅ

ይህ ሰነድ እነዚህን ቁሳቁሶች የት እንዳገኘሁ ያሳያል።

*የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ ቢያንስ የአሠራር ግፊት አለመኖሩ አስፈላጊ ነው። ካለ ፣ ውሃው ለማለፍ ይታገላል።

መሣሪያዎች ፦

• ጥብጣብ (አማራጭ) - ማንኛውም ሌላ የመጋዝ ዓይነት)
• የእጅ መሰርሰሪያ (ከተፈለገ - ዊንዲቨር)
• ዋና ጠመንጃ (እንደ አማራጭ - ብሎኖች)
• የእንጨት ማጣበቂያ

ደረጃ 2 ወረዳውን መገንባት

የሚከተሉት ክፍሎች ከ Raspberry Pi ጋር ይገናኛሉ

• MCP3008

  • LDR የብርሃን ዳሳሽ
  • የአፈር እርጥበት ዳሳሽ
• DHT11 እርጥበት እና የሙቀት ዳሳሽ

• ፒሲኤፍ 85574

  ኤልሲዲ ማሳያ

• TIP120 ትራንዚስተር

  የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ

ሁለቱ ዳሳሾች (LDR እና የአፈር እርጥበት) ከአናሎግ ምልክቶች በ Raspberry Pi እንዲነበቡ ከ MCP3008 ጋር ተገናኝተዋል። እኔ ብዙ የጂፒኦ ፒኖችን ስለሚያስቀምጥ እኔ ወደ LCD መረጃ ለመፃፍ PCF8574 ን እጠቀማለሁ።

ወረዳውን በሚገነቡበት ጊዜ ከላይ ያለውን ምስል ብቻ መከተል ይችላሉ።

ደረጃ 3 የውሂብ ጎታውን ማቀናበር

በእውነቱ በአትክልትዎ ላይ ሙሉ ቁጥጥር እንዲኖርዎት ፣ ሁሉንም መለኪያዎች ከእርስዎ ዳሳሾች የሚያሳይ የጊዜ መስመር ማየት ይፈልጋሉ። እነዚህን ሁሉ መለኪያዎች ለማስቀመጥ የ SQL የመረጃ ቋትን እጠቀማለሁ።

ለዚህ ፕሮጀክት የሚያስፈልገውን አጠቃላይ የውሂብ ጎታ ያካተተ ራሱን የቻለ ፋይል አዘጋጅቻለሁ። ይህንን በ Git ማከማቻዬ ውስጥ ባለው የውሂብ ጎታ ወደ ውጭ መላኪያ አቃፊ ውስጥ ማግኘት እና አገልጋይ> የውሂብ ማስመጣትን በመክፈት እና ከዚያ እራሱን የቻለ ፋይልን በመምረጥ አዲስ የውሂብ ጎታ በመፍጠር ይህንን የውሂብ ጎታ በ MySQL Workbench ውስጥ ማስመጣት ይችላሉ።

ይህ የውሂብ ጎታ አራት ሰንጠረ containsችን ይ:ል tblmeasurement, tbldevice, tblwarning and tblaction. Tbldevice ሁሉንም ዳሳሾች እና አንቀሳቃሹን ይ containsል። በ tblwarning ውስጥ ያሉት መልእክቶች በደችኛ ናቸው ፣ ግን በጠረጴዛው ላይ የማስፈጸሚያ ምልክትን ጠቅ በማድረግ ፣ መልእክቶችን በመለወጥ እና ለውጦቹን በመተግበር በቀላሉ መለወጥ ይችላሉ። Tblaction በሚቀጥለው ደረጃ የማወራው በፕሮግራሙ ሊፈጸሙ የሚችሉ እርምጃዎችን ይ containsል። እነዚህ እርምጃዎች ለምሳሌ - የሙቀት መጠንን መለካት ፣ አውቶማቲክ ማግበር የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ…

ደረጃ 4 - ፕሮግራሚንግ

በእኔ Git ማከማቻ ውስጥ አስፈላጊውን ኮድ ሁሉ ማግኘት ይችላሉ። የፊት መጨረሻ እና የኋላ መጨረሻ።

ይህ ፕሮግራም ሁሉንም ቴክኒካዊ ነገሮች ያከናውናል -የአነፍናፊ መረጃን ያንብቡ ፣ አንቀሳቃሹን ያግብሩ…

ከላይ ፣ አንዳንድ የድረ -ገጹን ሥዕሎች ማየት ይችላሉ። በደች ነው ግን እርስዎ

ደረጃ 5 - የአትክልቱን መሰረታዊ ቅርፅ መገንባት

አካላዊ ፕሮጀክቱን ለመሥራት የመጀመሪያው እርምጃ የአትክልቱን መሰረታዊ መያዣ መገንባት ነው። በሚከተሉት ልኬቶች ውስጥ አንዳንድ ሳንቃዎችን በመቁረጥ ይጀምሩ።

• ሀ - 2x 100 ሴሜ / 20 ሴ.ሜ
• ለ - 2x 46.4 ሴሜ / 20 ሴ.ሜ
• ሐ - 1x 46.4 ሴ.ሜ / 18.2 ሴ.ሜ
• መ - 1x 46 ሴሜ / 18 ሴ.ሜ
• ሠ - 1x 15 ሴሜ / 20 ሴ.ሜ
• ረ - 1x 31 ሴሜ / 20 ሴ.ሜ

በመጀመሪያ ከእንጨት ፓነል በሁለቱም በኩል ጣውላዎችን ያያይዙ። ይህንን ለማያያዝ በጣም ጥሩው መንገድ በአራት ደረጃዎች ይከናወናል-

1. መከለያዎቹ በሚያልፉበት ፓነል ላይ ቀዳዳዎችን ይከርሙ
2. የመጠምዘዣው ጭንቅላት ወደ ውስጥ እንዲገባ ቦታ ለማስያዝ የ countersink ቁፋሮ ቢት ይጠቀሙ
3. ሳንቃው የሚጣበቅበት የእንጨት ማጣበቂያ መስመር ያስቀምጡ
4. ጣውላውን በሙጫ ላይ ያስቀምጡ እና ቀደም ሲል በተቆፈሯቸው ቀዳዳዎች ውስጥ ዊንጮቹን ይከርክሙ

ጣውላዎችን ለመያዝ 5 ብሎኖች በቂ ይሆናሉ ሀ. ከዛም በተመሳሳይ በሳንባዎች ለ ማድረግ ይችላሉ ፣ ለዚህም እኔ 3 ዊንጮችን ከታች እና 2 በጎን ተጠቅሜአለሁ።

ደረጃ 6 የውሃ ማጠራቀሚያ መያዣውን ይገንቡ

በቀደመው ደረጃ የገለጽኩትን ዘዴ በመጠቀም በስዕሉ ላይ ማየት የሚችሉት ጥግ ሠ. ከእንጨት እና ክላም (ሁለተኛውን ስዕል ይመልከቱ) በመጠቀም ይህንን በራስዎ በቀላሉ ማድረግ ይችላሉ።

ይህንን ጣውላ ለመደገፍ ከላይ እና ከታች በ 45 ዲግሪ ማእዘን ጎኖች አንድ ትንሽ የእንጨት ምሰሶ ያድርጉ። ቀጥ ያለ ጣውላ ላይ ሲሰካ ወለሉን መንካቱን ለማረጋገጥ ፣ በሦስተኛው ሥዕል ላይ እንደማደርገው የላይኛውን ጎን ለማየት የሚቻልበትን መስመር ይሳሉ።

በመቀጠል ፣ ለሚጠቀሙት ጀሪካን የሚስማማ ክፈፍ ለመገንባት አንዳንድ የተከረከመ እንጨት ይጠቀሙ። የእንጨት ማጣበቂያ በመጠቀም ክፈፉን ከመድረክ ጋር ያያይዙት። እኔ የሠራሁት ፍሬም ሙሉ በሙሉ ደረጃ ስላልነበረው ተጣብቄ በሁለት ክላም አጥብቄ ጠበቅኩት እና ለአንድ ሌሊት እንዲቀመጥ አደረግሁት።

በመጨረሻም ፣ የ L ቅርጽ ያለው የቧንቧ መስመር ከጄሪካን ግርጌ ጋር ማያያዝ እና ቧንቧው ማለፍ እንዲችል ጀሪካንን በሚደግፈው ጣውላ ውስጥ ቀዳዳ ማድረግ ያስፈልግዎታል። ቧንቧዎችን ለማያያዝ ሲካፍሌክስ ሁለንተናዊ ሙጫ በመጠቀም ከጄሪካን ጋር በማያያዝ በብረት ሳህን ላይ የሚገጣጠም የቧንቧ መስመርን አሰራሁ። በአማራጭ ፣ በጄሪካን ውስጥ በሚፈጥሩት ቀዳዳ ውስጥ አንድ ቱቦ ብቻ መግፋት እና በቦታው እንዲቆይ በቂ የሆነ ሁለንተናዊ ሙጫ በላዩ ላይ ማድረግ ይችላሉ። ለእጅዎ መሰርሰሪያ ቀዳዳ በመጋዝ ቢት ከጀሪካን በታች ያለውን ቀዳዳ መሥራት ይችላሉ።

ደረጃ 7 - ቧንቧውን እና ቱቦውን ማገናኘት

ማንኛውንም ቱቦ ከማገናኘትዎ በፊት በፕሮጀክቱ የአትክልት ክፍል ውስጠኛ ክፍል ላይ የኩሬውን ፎይል ያያይዙ። በስቴፕለር ጠመንጃ ከፕሮጀክቱ ውጭ አስተካከልኩት። በጣም በጥሩ ሁኔታ እንዲገጣጠሙ እና በጣም ብዙ ፎይል ባለባቸው ክፍሎች እንዲቆራረጡ የማዕዘን ቁርጥራጮችን ማጠፍ ይችላሉ።

ይህን በማድረግ ፣ ቱቦው ወደ አትክልቱ ራሱ እንዲደርስ በግምት በ 15 ሴ.ሜ ከፍታ ላይ ከአትክልቱ ክፍል እስከ የአስተዳደር ክፍል 2 ቀዳዳዎችን መቆፈር መጀመር ይችላሉ። ከላይ በስዕሉ ላይ እንደሚታየው 2 እንጨቶችን በእንጨት ላይ በማስተካከል እና በእነሱ ውስጥ በመቆፈር የስንጥቆችን መጠን መቀነስ እና በፎይል በኩል መቆፈር ይችላሉ። በቀዳዳዎቹ በኩል ሁለት ቱቦዎችን መግፋት እና ከመጋረጃው በስተጀርባ መሃል ላይ ማገናኘት ይችላሉ። ከዚያ ውሃው እንዲወጣ በቧንቧዎቹ ውስጥ አንዳንድ የ 2.5 ሚሜ ቀዳዳዎችን መቆፈር ይችላሉ (እና የኤሌክትሮኖይድ ቫልዩ ተዘግቶ እያለ ውሃው እንዲፈስ በቧንቧው የላይኛው ክፍል ላይ አንድ ቀዳዳ መቆፈርዎን አይርሱ)።

የቧንቧዎቹን መጨረሻ ለማያያዝ በአትክልቱ መጨረሻ ላይ ሁለት ቀዳዳዎችን (እስከመጨረሻው አያልፍም)። በቀዳዳዎቹ ውስጠኛ ክፍል ላይ 2 ሲሊንደሪክ የብረት ቁርጥራጮች ሙጫ እና የቧንቧዎቹን ጫፍ በላያቸው ላይ ይግፉት።

በመቀጠልም ከውኃ ማጠራቀሚያ አጠገብ (በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው) አንድ የእንጨት ቁራጭ ከወለል ፓነል ጋር ያያይዙ። ይህ የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ የሚያርፍበት ነው ፣ ስለዚህ የእርስዎ ሶኖይድ በእሱ ላይ የሚስማማ መሆኑን ለማረጋገጥ ቦታውን ይፈትሹ። በዚህ ቁራጭ አናት ላይ የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ የሚስተካከልበት የ L ቅርጽ ያለው ብረት ያያይዙ።

ደረጃ 8 ኤሌክትሮኒክስን ማዋሃድ

ሁለት እንጨቶችን በመቅረጽ ይጀምሩ። አንድ ለ DHT11 እና LDR ፣ እና አንዱ ለአፈር እርጥበት ዳሳሽ። ከላይ ባሉት ሥዕሎች ውስጥ እነዚያን ቁርጥራጮች ማየት ይችላሉ። በስዕሎቹ ላይ እንደሚታየው ያያይ themቸው።

በላያቸው ላይ አንድ ኩሬ ፎይል በመደርደር እና ወደ ውስጥ በማስገባት የ DHT11 እና LDR ሽቦዎችን መደበቅ ይችላሉ። ሽቦዎቹ የሚያልፉበትን ጉድጓድ ይቆፍሩ።

በመቀጠልም ቀዳዳውን ለኤልሲዲ ማሳያ ለማድረግ ፣ ለኤልሲዲው ቦታ በሰያፍ ጫፎች ላይ ሁለት ቀዳዳዎችን ይከርክሙ እና አራት ማእዘን ለመመልከት ጠለፋ ይጠቀሙ።

የዳቦ ሰሌዳውን ፣ Raspberry Pi እና 12V የባትሪውን ጥቅል ከኤልሲዲው ጥግ ጥግ ላይ ማስቀመጥ (እና እነሱን ለማቆየት ቬልክሮ ይጠቀሙ)። ከዚያ የፕላስቲክ ሳጥን ይጠቀሙ ፣ 2 ጎኖችን ይቁረጡ እና ከማንኛውም የሚንጠባጠብ ውሃ ለመከላከል በኤሌክትሮኒክስ ላይ ያስቀምጡት። ከፕላስቲክ ሳጥኑ አጠገብ ባለው የወለል ፓነል ላይ ትንሽ እንጨትን ማጣበቅ በቦታው ያቆየዋል።

በመጨረሻም ፣ ከፕላስቲክ ሳጥኑ ከፍታ በታች ያለውን ቀዳዳ መስመር ይከርሙ ስለዚህ የ Raspberry Pi ሞቃት አየር ማምለጥ ይችላል።

ደረጃ 9 - ማንጠልጠያዎችን ማያያዝ

አሁን የቀረው ብቸኛው ነገር መጀመሪያ ላይ ያዩዋቸውን የመጨረሻዎቹን ሁለት ሳንቆች ማያያዝ ነው።

በመጀመሪያ ፣ በጎን በኩል ካለው የታችኛው ቀኝ ጥግ ጥግ አየ። የኤሌክትሪክ ገመዱ የሚያልፍበት ይህ ነው።

ከዚያ ከላይ ባሉት ሥዕሎች ውስጥ እንዳሉት ጣውላዎቹን በጣውላዎቹ ላይ ማሰር ይችላሉ።

ደረጃ 10: መዘጋት

ይህንን ፕሮጀክት እራስዎ ለማድረግ ከወሰኑ በአስተያየቶቹ ውስጥ ያሳውቁኝ (ስላነበቡ እናመሰግናለን።