Aşağıdaki görevler ayarlandı:
- Ayarlanabilir sulama süresi olan iç mekan bitkilerinin otomatik düzenli sulanması için bir cihaz yapmak;
- Ucuz yapın;
- Minimum sayıda araç kullanın;
- Elektrik mühendisliğinin zevklerine çok fazla girmemek için tercihen hazır bileşenlerden basitleştirmek için;
- Kasanın tasarımı ve 3D baskı ile uğraşmamak için REU için standart kutunun hacmine sığdırın;
- Bileşenleri kurarken kutuyu olabildiğince az deforme edin;
- Kontrol etmek için minimum düğme sayısını kullanın;
- Pcb tasarlamak için ayırma breadboard kullanın;
- Kutu içinde bileşenleri bağlayan minimum sayıda kısa telli bir cihaz tasarlayın;
Aşağıdaki bileşenler kullanıldı (Çin mağazalarında teslimat hariç tahmini fiyat):
- Sulama için set (383.48 ruble) - hortumlar, konektörler, raflar;
- 12V pompa, 800 ml / dak (121.56 ruble);
- Prototip kurulu Arduino Nano v3 (126.94 ruble);
- 5V kademeli güç kaynağı modülü (60.45 ruble);
- Otomatik sıfırlamalı yeşil düğme anahtarı (19,48 ruble), 175,96 ruble. / set (10 adet);
- 4 tuş için membran klavye (48.36 ruble);
- MOSFET IRF520 modülü (19.48 ruble);
- OLED ekran sarı-mavi 0.96 inç 128x64 I2C SSD1306 (132.98 ruble);
- Güç konektörü (modül) 5.5 mm x 2.1 mm DC-005 (27.54 ruble), 187.38 ruble. / set (10 adet);
- 115 mm x 90 mm x 55 mm şeffaf kapaklı ABS gövde (212,23 ruble);
- Güç kaynağı 12V 1A (179.99 ruble);
- 4x6 ambalaj prototip kartı (83.28 ruble / set (5 adet));
- Naylon payandalar (ara parça) M2 beyaz (232.37 ruble / set (180 adet));
- Naylon destekler (ara parçası) ve M3 somunları siyahtır (227 ruble / set (180 adet));
- İki bileşenli epoksi yapıştırıcı (56.42 ruble);
- 24 AWG kablo siyah ve kırmızı, 2 x 71.86 ovmak. / set;
- Silikon esnek teller 20 AWG mavi ve beyaz 5m, 2 x 144.40 ruble;
- Teller Dupont dişi - dişi 10cm (43.66 ruble);
- 10k ohm direnç (5 ruble).
Gördüğünüz gibi, böyle bir modelin ilk üretiminin maliyeti, aletlerin maliyeti dikkate alınmadan 2700 ruble'yi (teslimat hariç) aşabilir. İkinci cihaz 1300 rubleye mal olacak (teslimat hariç). Ayrı ayrı ve toplu olarak satın alırsanız, bireysel bileşenleri (tee, hortumlar ve raflar) çok ucuz olan sulama setinden de tasarruf edebilirsiniz. 50 adet tee yaklaşık 50 ruble ve 20 metre hortum yaklaşık 500 ruble.Bu hortum idealdir, çünkü pompa uçlarına (5 mm) sıkıca oturur ve prensip olarak kelepçelerin kullanılmasını gerektirmez. Güvenlik için kelepçelerin kullanımı hala daha iyi olmasına rağmen (Rusya'da, 8 mm'den küçük çaplı kelepçeler kesinlikle satılık değildir).
Araçlar:
- Havya, akı jeli, POS-41 lehim, silikon mat, temizleme uçları için talaşlar;
- tornavida;
- 8mm ahşap matkap
- Seramik matkap 12mm;
- Dosya seti COBALT 247-835 (düz, 3 ve 4 mm);
- Mikroelektronik için bir tornavida seti.
Üretim ilerleme:
İlk olarak, hazır düğme modülü kullanılarak breadboard üzerinde bir prototip oluşturuldu. Test pompası yerine 12 V'luk bir tavan lambası kullanıldı.
Membran klavyesi ve OLED ekran, monte edilen cihazda test edildi.
Ardından lehimleme prototip panosunda yapıldı:
Sonuç olarak, aşağıdaki şema uygulandı:
Üretim zorlukları
- Uygun bağlantı elemanlarını bulmak daha zordur elektronik toplu olarak yaygın satış nedeniyle daha maliyetlidir. Rusya'da, uygun bir fiyata bulmak neredeyse imkansızdır;
- REA için bir kutu sakatlandı. Görünen hiçbir şey olmamasına rağmen, yükseklikte yeterli boş alan olmadığı ortaya çıktı. Elemanları küçük bir kutu içine paketlemek, cihazın elektronik dolgusunu tasarlamaktan daha zor bir iştir;
- Kare deliklerin açılması büyük rahatsızlık ve maliyetle ilişkilidir. Bu projede, onları reddettim ve gelecek için küçük bir oymacı satın alındı;
- Ayrıca önceki özellik ile ilgili olarak kasadaki deliğe bir güç konektörü çıkışı sorunu (yuvarlak konektörler sadece Çin mağazalarında satılmaktadır). Sonuç olarak, parlak mavi LED'li bir modül kullanıldı, panoya monte edildi ve kapağa yakın bir modül kullanıldı. Güç kaynağını bağlamak için kapaktaki delik iki farklı matkapla yapılır. Ayrıca, küçük dosyaların yardımıyla, miniUSB konnektörünün altındaki kapakta dikdörtgen bir delik kesildi ve klavye döngüsünün çıkışı için kasa kesildi;
- Muhafazanın yuvarlak bir deliğine montaj için çok az küçük düğme. 5, 7 ve 8mm - tam anlamıyla bir modelde ve sadece Çin mağazalarında;
- MOSFET IRF520 modülünden, köşe bacaklarını lehimlemek ve uzunluğu boyunca vücudun içine sığacak şekilde düz lehimlemek zorunda kaldım;
Birleştirilmiş cihaz:
Cihaz çok basit bir şekilde çalışır: yeşil düğmeye basarak sulama zorla gerçekleştirilir. Sulama sırasında üzerine tıklarsanız durur. Otomatik modda, sulama birkaç gün arayla gerçekleştirilir. Sulama süresi (saniye cinsinden) ve duraklatma (gün olarak) membran tuş takımı kullanılarak düzenlenir (bir yerde “az ya da çok” çıkartma bulmanız gerekir).
İlginç özellikler
- Yer tasarrufu ve cihaz sadeleştirmesi nedeniyle, gerçek zamanlı RTC modülünü kullanmayı reddettim ve pompayı zamanlayıcı ile düzenli olarak açmak için millis () işlevini kullanmakla sınırlı kaldım;
- Ekran, membran düğmelerinden herhangi birine basılarak açılır ve tıklama yoksa 10 saniye sonra kapanır. OLED ekranın hızlı yanmasını önlemek için üretilmiştir. Ekranda değiştirilmiş kitaplık kullanılıyor ozOLED (teşekkürler) adafruit egzersizleri çok fazla RAM kaplar. İlginç bir şekilde, ozOLED'in tam kullanımı için ekranda görüntülenen karakter sayısını kontrol etmek zorunda kaldım, çünkü eksik karakterin bir boşlukla değiştirilmesi gerekir (örneğin, 10'dan sonra 9'u görüntülemek için 9_ yazdırmalısınız, aksi takdirde 90 yazdırır);
- Nem sensörleri kasıtlı olarak kullanılmaz. Bitkiler için ideal bir yaşam sağlamak projenin bir parçası değildi. Amaç, yaz aylarında bitkilerin hayatta kalmasını sağlamak, dairenin kiracıları ise ülkede;
- 230V şebekesinden gelen güç kaynağı kasıtlı olarak kullanılır, çünkü bir şehir dairesinde cihazın özerkliği gerekli değildir. Aynı nedenden dolayı, güç tüketimi optimize edilmedi (LED'ler buharlaşmadı ve IDLE'den daha derin tasarruf modları kullanılmadı);
- 1x4 membran klavye bir nedenden dolayı seçildi: bunun için uygun bir kütüphane yazıldı AmperkaKB, bu klavyeyi kullanmanıza ve tetikleyiciler, olaylar, çubuklar ve çıngıraklar hakkında düşünmenize izin vermez.Evet, bu kütüphanede üç klavyenin kodunun bir kerede olduğunu biliyorum - yeterli Arduino Nano bellek var. Bu klavyenin kontaklarının sırası, tuşların sırasına karşılık gelmez: ilk temas yaygındır, geri kalan kontaklar klavyedeki numaralandırmanın ters sırasına sahiptir;
- EEPROM yalnızca iki değişken değerini depolamak için kullanılır - etkinlik süresi ve zaman aşımı (milisaniye cinsinden). Bu değerlerin varsayılan koşullara sıfırlanması, ilk membran düğmesinin 3 saniye sıkılmasıyla gerçekleştirilir;
- Kapak gövdeye sadece yeşil tuşun sökülebilir bağlantıları ve pompanın gücü ile bağlanır.
Umarım bu inceleme yeni başlayanların üretiminde gezinmek için yardımcı olacaktır DIY Arduino ve benim hatalarımı tekrarlamak olmaz.
kod ve şema Fritzing içinde.