ብልጥ የአትክልት ስፍራ “SmartHorta”: 9 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

ጤና ይስጥልኝ ወንዶች ፣ ይህ አስተማሪ አውቶማቲክ የእፅዋት ውሃ የሚያቀርብ እና በሞባይል መተግበሪያ ሊቆጣጠር የሚችል የማሰብ ችሎታ ያለው የአትክልት የአትክልት ስፍራን የኮሌጅ ፕሮጀክት ያቀርባል። የዚህ ፕሮጀክት ግብ በቤት ውስጥ ለመትከል ለሚፈልጉ ደንበኞችን ማገልገል ነው ፣ ግን በየቀኑ በተገቢው ጊዜ ለመንከባከብ እና ለማጠጣት ጊዜ የለዎትም። “ስማርትሆርታ” ብለን እንጠራዋለን ምክንያቱም ሆርታ ማለት በፖርቱጋልኛ የአትክልት አትክልት ማለት ነው።

የዚህ ፕሮጀክት ልማት በፓራና ፌዴራል ቴክኖሎጅ ዩኒቨርሲቲ (ዩቲፒአርፒ) ውስጥ በማዋሃድ ፕሮጀክት ስነ -ስርዓት ውስጥ እንዲፀድቅ ተደርጓል። ዓላማው እንደ ሜካኒክስ ፣ ኤሌክትሮኒክስ እና ቁጥጥር ኢንጂነሪንግ ያሉ በርካታ የሜካቶኒክስ አካባቢዎችን ማዋሃድ ነበር።

የእኔ የግል ምስጋና በ UTFPR Sérgio Stebel እና Gilson Sato ለሚገኙ ፕሮፌሰሮች። እንዲሁም ይህንን ፕሮጀክት ለመገንባት ለረዱኝ ለአራቱ የክፍል ጓደኞቼ (አውጉስቶ ፣ ፊሊፔ ፣ ሚካኤል እና ረቤካ)።

ምርቱ ከመጥፎ የአየር ሁኔታ ጥበቃ አለው ፣ ከተባይ ተባዮች ፣ ከነፋስ እና ከከባድ ዝናብ ጥበቃን ይሰጣል። በቧንቧ በኩል በውሃ ማጠራቀሚያ መመገብ ያስፈልጋል። የታቀደው ንድፍ ለሦስት ዕፅዋት ተስማሚ የሆነ ፕሮቶታይፕ ነው ፣ ግን ወደ ብዙ የአበባ ማስቀመጫዎች ሊሰፋ ይችላል።

ሶስት የማኑፋክቸሪንግ ቴክኖሎጂዎች በእሱ ውስጥ ጥቅም ላይ ውለዋል -ሌዘር መቁረጥ ፣ የ CNC ወፍጮ እና 3 -ል ህትመት። ለአውቶሜሽን ክፍል አርዱዲኖ እንደ መቆጣጠሪያ ሆኖ አገልግሏል። የብሉቱዝ ሞዱል ለግንኙነት ያገለገለ ሲሆን የ Android መተግበሪያ በ MIT መተግበሪያ ፈላጊ በኩል ተፈጥሯል።

ሁላችንም ወደ 9.0 በሚጠጋ ደረጃ አልፈን በስራው በጣም ደስተኞች ነን። በጣም የሚያስቅ ነገር ሁሉም ሰው በዚህ መሣሪያ ላይ አረም ለመትከል ያስባል ፣ ለምን እንደሆነ አላውቅም።

ደረጃ 1 - ጽንሰ -ሀሳብ ንድፍ እና አካል ሞዴሊንግ

ከመሰብሰብዎ በፊት ሁሉም አካላት SolidWorks ን በመጠቀም ሁሉም ክፍሎች በትክክል ተስተካክለው በ CAD ውስጥ ተቀርፀው እና ተቀርፀዋል። ግቡም በመኪና ግንድ ውስጥ ያለውን አጠቃላይ ፕሮጀክት ማመቻቸት ነበር። ስለዚህ ልኬቶቹ ቢበዛ 500 ሚሜ እንደሆኑ ተገልፀዋል። የእነዚህ ክፍሎች ማምረት የሌዘር መቆረጥ ፣ የ CNC ወፍጮ እና 3 ዲ ማተሚያ ቴክኖሎጂዎችን ተጠቅሟል። በእንጨት እና በቧንቧ ውስጥ ያሉ አንዳንድ ክፍሎች በመጋዝ ተቆርጠዋል።

ደረጃ 2 ሌዘር መቁረጥ

የጨረር መቆራረጡ በ 1 ሚሜ ውፍረት ባለው አንቀሳቅሷል AISI 1020 የብረት ሉህ ፣ 600 ሚሜ x 600 ሚሜ ላይ ተሠርቶ ከዚያም ወደ 100 ሚሜ ትሮች ተጣፈፈ። መሠረቱ መርከቦቹን እና የሃይድሮሊክ ክፍሉን የመኖር ተግባር አለው። የእነሱ ቀዳዳዎች የድጋፍ ቧንቧዎችን ፣ ዳሳሹን እና የኤሌክትሮኖይድ ኬብሎችን ለማለፍ እና በሮች መከለያዎችን ለመግጠም ያገለግላሉ። እንዲሁም የሌዘር መቆረጥ ቧንቧዎችን ወደ ጣሪያው ለማስገባት የሚያገለግል የኤል ቅርጽ ያለው ሳህን ነበር።

ደረጃ 3 የ CNC ወፍጮ ማሽን

የ servomotor ተራራ የተሠራው በ CNC ወፍጮ ማሽን በመጠቀም ነው። ሁለት እንጨቶች ተሠርተዋል ፣ ከዚያ ተጣብቀው በእንጨት tyቲ ተሸፍነዋል። በእንጨት ድጋፍ ውስጥ ሞተሩን ለመግጠም ትንሽ የአሉሚኒየም ሳህን ተሠርቷል። የ servo torque ን ለመቋቋም ጠንካራ መዋቅር ተመርጧል። ለዚህም ነው እንጨቱ በጣም ወፍራም የሆነው።

ደረጃ 4: 3 ዲ ማተም

እፅዋቱን በትክክል ለማጠጣት እና የአፈርን እርጥበት በተሻለ ሁኔታ ለመቆጣጠር በሚደረገው ጥረት ውሃውን ከመሠረቱ ቧንቧ ወደ መርጨት የሚመራ መዋቅር ተሠርቷል። እሱን በመጠቀም ፣ መርጨቱ ከተክሎች ቅጠሎች ይልቅ ሁል ጊዜ አፈሩን (ከ 20º ዝንባሌ ጋር ወደታች) እንዲይዝ ተደርጓል። በሚያስተላልፍ ቢጫ PLA ላይ በሁለት ክፍሎች ታትሞ ከዚያ በለውዝ እና ብሎኖች ተሰብስቧል።

ደረጃ 5 - የእጅ ማያያዣ

ከእንጨት የተሠራው የጣሪያ መዋቅር ፣ በሮች እና የ PVC ቧንቧዎች በእጅ በእጅ ተቆርጠዋል። የእንጨት ጣሪያው መዋቅር ተሰብሯል ፣ አሸዋ ፣ ተቆፍሮ ከዚያ ከእንጨት ብሎኖች ጋር ተሰብስቧል።

ጣሪያው ዘላለማዊ የሚያስተላልፍ የፋይበርግላስ ሉህ ሲሆን በአንድ የተወሰነ ፋይበር በሚቆርጥ guillotine ተቆርጦ ፣ ከዚያም ተቆፍሮ በእንጨት ላይ በዊንች ተጭኗል።

የእንጨት በሮች ተሰብረዋል ፣ አሸዋ ፣ ተቆፍረዋል ፣ ከእንጨት ብሎኖች ጋር ተሰብስበው ፣ በእንጨት ብዛት ተሸፍነዋል ፣ ከዚያም በከባድ ዝናብ ወይም በነፍሳት ላይ በእፅዋት ላይ ጉዳት እንዳይደርስ stapler ያለው የትንኝ መረብ ተተከለ።

የፒ.ቪ.ፒ.ፒ. ቧንቧዎች በቀላሉ በእጅ መያዣው ውስጥ ተቆርጠዋል።

ደረጃ 6 የሃይድሮሊክ እና መካኒካል ክፍሎች እና ስብሰባ

ጣሪያውን ፣ መሠረቱን ፣ ጭንቅላቱን እና በሮቹን ካመረቱ በኋላ ወደ መዋቅራዊው ክፍል ስብሰባ እንቀጥላለን።

በመጀመሪያ በመያዣው ውስጥ ያሉትን አራት የፒ.ቪ.ፒ.ፒ. ቧንቧዎችን በመገጣጠሚያዎች እና በመያዣው ላይ በመያዣው ላይ እና በመያዣው ኤል ላይ በኖት እና በቦል ላይ እናስቀምጣለን። ጣራዎቹን ወደ ሉሆች መገልበጥ ካለብዎት በኋላ በሮችን እና መያዣዎችን በለውዝ እና ብሎኖች ይከርክሙት። በመጨረሻም የሃይድሮሊክ ክፍሉን መሰብሰብ አለብዎት።

ነገር ግን ትኩረት ይስጡ ፣ የውሃ ፍሳሽ እንዳይኖር የሃይድሮሊክ ክፍሉን በማተም ሊያሳስበን ይገባል። ሁሉም ግንኙነቶች በሃርሜቲክ በክር ማሸጊያ ወይም በ PVC ማጣበቂያ መታተም አለባቸው።

በርካታ የሜካኒካል እና የሃይድሮሊክ ክፍሎች ተገዝተዋል። ከዚህ በታች የተዘረዘሩት አካላት ናቸው-

- የመስኖ ስብስብ

- 2x መያዣዎች

- 8x ማጠፊያዎች

- 2x 1/2 የ PVC ጉልበት

- 16x 1/2 የመተላለፊያ መያዣዎች

- 3x ጉልበት 90º 15 ሚሜ

- 1 ሜትር ቱቦ

- 1x 1/2 ሰማያዊ ሊገጣጠም የሚችል እጀታ

- 1x 1/2 ሰማያዊ ሊገጣጠም የሚችል ጉልበት

- 1x ሊጣበቅ የሚችል የጡት ጫፍ

- 3x መርከቦች

- 20x የእንጨት ሽክርክሪት 3.5x40 ሚሜ

- 40x 5/32”መቀርቀሪያ እና ነት

- 1 ሜትር ትንኝ ማያ ገጽ

- የ PVC ቧንቧ 1/2 ኢንች

ደረጃ 7 የኤሌክትሪክ እና የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች እና ስብሰባ

ለኤሌክትሪክ እና ለኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች ስብሰባ ስለ ሽቦዎቹ ትክክለኛ ግንኙነት መጨነቅ አለብን። የተሳሳተ ግንኙነት ወይም አጭር ዙር ከተከሰተ አንድ ሰው ለመተካት ጊዜ የሚወስዱ ውድ ክፍሎችን ሊያጣ ይችላል።

አርዱዲኖን ለመጫን እና ለመድረስ ቀላል ለማድረግ በአለምአቀፍ ቦርድ ጋሻ ማምረት አለብን ፣ ስለሆነም በአርዱዲኖ ኡኖ ላይ አዲስ ኮድ ማስወገድ እና ማውረድ እና እንዲሁም ብዙ ሽቦዎች እንዳይበታተኑ ማስወገድ ቀላል ነው።

ለሶላኖይድ ቫልቭ የአርዲኖ ግብዓቶችን/ግብዓቶችን እና ሌሎች አካላትን ከማቃጠል አደጋ ለመታደግ ለቅብብሎሽ ድራይቭ ኦፕቶይዞላይዜሽን ያለው ጥበቃ መደረግ አለበት። የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭን በሚሠራበት ጊዜ ጥንቃቄ መደረግ አለበት -የውሃ ግፊት በማይኖርበት ጊዜ መብራት የለበትም (አለበለዚያ ሊቃጠል ይችላል)።

ሶስት የእርጥበት ዳሳሾች አስፈላጊ ናቸው ፣ ግን ለምልክት ድግግሞሽ ተጨማሪ ማከል ይችላሉ።

በርካታ የኤሌክትሪክ እና የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች ተገዝተዋል። ከዚህ በታች የተዘረዘሩት አካላት ናቸው-

- 1x አርዱዲኖ ኡኖ

- 6x የአፈር እርጥበት ዳሳሾች

- 1x 1/2 Solenoid Valve 127V

- 1x servomotor 15 ኪ.ግ

- 1x 5v 3A ምንጭ

- 1x 5v 1A ምንጭ

- 1x የብሉቱዝ ሞዱል hc-06

- 1x እውነተኛ ሰዓት ሰዓት RTC DS1307

- 1x ቅብብል 5v 127v

- 1x 4n25 ዘንበል ያለ ኦፕቶኮፕለር

-1x thyristor bc547

- 1x diode n4007

- 1x ተቃውሞ 470 ohms

- 1x ተቃውሞ 10 ኪ ohms

- 2x ሁለንተናዊ ሳህን

- 1x የኃይል ማሰሪያ ከ 3 ሶኬቶች ጋር

- 2x ወንድ ሶኬት

- 1x መሰኪያ p4

- 10 ሜ 2 መንገድ ገመድ

- 2 ሜትር የበይነመረብ ገመድ

ደረጃ 8: ሲ ፕሮግራሚንግ ከአርዱዲኖ ጋር

የአርዱዲኖ መርሃ ግብር በመሠረቱ የ “n” የአበባ ማስቀመጫዎችን የአፈር እርጥበት ቁጥጥርን ለማከናወን ነው። ለዚህም የኤሌክትሮኖይድ ቫልቭ ማነቃቂያ መስፈርቶችን ፣ እንዲሁም የ servo ሞተር አቀማመጥን እና የሂደቱን ተለዋዋጮች ንባብ ማሟላት አለበት።

የመርከቦቹን መጠን መለወጥ ይችላሉ

#ገላጭ QUANTIDADE 3 // Quantidade de plantas

ቫልዩ የሚከፈትበትን ጊዜ ማሻሻል ይችላሉ

#ተወሰነ TEMPO_V 2000 // Tempo que a válvula ficará aberta

አፈሩ እርጥብ እንዲሆን የመጠባበቂያ ሰዓቱን ማሻሻል ይችላሉ።

#ጥራት TEMPO 5000 // Tempo de esperar para o solo umidecer.

የአገልጋዩን መዘግየት ማሻሻል ይችላሉ።

#TEMPO_S 30 // ይድገሙ servo።

ለእያንዳንዱ የአፈር እርጥበት ዳሳሽ ለደረቅ አፈር እና ሙሉ በሙሉ እርጥብ አፈር የተለየ የ voltage ልቴጅ ክልል አለ ፣ ስለዚህ ይህንን እሴት እዚህ መሞከር አለብዎት።

umidade [0] = ካርታ (umidade [0], 0, 1023, 100, 0);

ደረጃ 9 - የሞባይል መተግበሪያ

የፕሮጀክት ቁጥጥር እና የማዋቀር ተግባሮችን ለማከናወን መተግበሪያው በ MIT መተግበሪያ ፈላጊ ድር ጣቢያ ላይ ተሠራ። በሞባይል ስልኩ እና በተቆጣጣሪው መካከል ከተገናኘ በኋላ ትግበራው በእውነቱ በእውነቱ በእያንዳንዱ ሦስቱ የአበባ ማስቀመጫዎች ውስጥ የእርጥበት መጠን (ከ 0 እስከ 100%) እና በአሁኑ ጊዜ እየተከናወነ ያለውን አሠራር ያሳያል - ተጠባባቂ ሞድ ውስጥ ፣ አገልጋዩን ወደ ትክክለኛውን የአበባ ማስቀመጫ ቦታ ወይም ውሃ ማጠጣት። በእያንዳንዱ የአበባ ማስቀመጫ ውስጥ ያለው የእፅዋት ዓይነት ውቅር እንዲሁ በመተግበሪያው ላይ ተሠርቷል ፣ እና ውቅሮቹ አሁን ለዘጠኝ የእፅዋት ዝርያዎች (ሰላጣ ፣ ሚንት ፣ ባሲል ፣ ቺቭስ ፣ ሮዝሜሪ ፣ ብሮኮሊ ፣ ስፒናች ፣ የውሃ ፍሬ ፣ እንጆሪ) ዝግጁ ናቸው። በአማራጭ ፣ በዝርዝሩ ውስጥ ላሉት ዕፅዋት የውሃ ማጠጫ ቅንብሮችን እራስዎ ማስገባት ይችላሉ። በዝርዝሩ ላይ ያሉት ዕፅዋት የተመረጡት በፕሮቶታይፋችን ላይ ባሉት ትናንሽ ማሰሮዎች ውስጥ ለማደግ ቀላል ስለሆኑ ነው።

መተግበሪያውን ለማውረድ መጀመሪያ በሞባይል ስልክዎ ላይ የ MIT መተግበሪያ ፈላጊውን መተግበሪያ ማውረድ አለብዎት ፣ wifi ን ያብሩ። ከዚያ በኮምፒተርዎ ላይ ለመግባት ወደ MIT ድር ጣቢያ https://ai2.appinventor.mit.edu/ መግባት ፣ የ SmartHorta2.aia ፕሮጀክት ማስመጣት እና ከዚያ የሞባይል ስልክዎን በ QR ኮድ በኩል ማገናኘት አለብዎት።

አርዱዲኖን ከስማርትፎን ጋር ለማገናኘት በስልክዎ ላይ ብሉቱዝን ማብራት ፣ አርዱዲኖውን ማብራት እና ከዚያ መሣሪያውን ማጣመር አለብዎት። ያ ብቻ ነው ፣ ቀድሞውኑ ከ SmartHorta ጋር ተገናኝተዋል!