विषयसूची:
- चरण 1: एक इंडोर गार्डन क्या है
- चरण 2: सेंसर और एक्चुएटर्स
- चरण 3: पीसीबी बनाना (जेएलसीपीसीबी द्वारा निर्मित)
- चरण 4: सामग्री
- चरण 5: असेंबल
- चरण 6: एंड्रॉइड ऐप।
- चरण 7: Arduino कोड और परीक्षण सत्यापन
वीडियो: अरुडिनो इंडोर गार्डन: 7 कदम
2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19
आधुनिक युग में बागवानी का अर्थ है इलेक्ट्रॉनों, बिट्स और बाइट्स के साथ चीजों को और अधिक जटिल और कठिन बनाना। माइक्रोकंट्रोलर और बागवानी का संयोजन वास्तव में एक लोकप्रिय विचार है। मुझे लगता है कि ऐसा इसलिए है क्योंकि बगीचों में बहुत ही सरल इनपुट और आउटपुट होते हैं जो आपके सिर को चारों ओर लपेटने में आसान होते हैं। मुझे लगता है कि लोग (स्वयं शामिल) एक कुख्यात सरल और आराम से शौक देखते हैं और मदद नहीं कर सकते हैं लेकिन इसे खत्म करने के लिए मजबूर महसूस करते हैं।
इस प्रोजेक्ट में मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे Arduino Dev बोर्ड का उपयोग करके इंडोर गार्डन का एक सरल संस्करण बनाया जाए।
मैं आपको यह दिखाने के लिए एक पूर्ण चरण-दर-चरण मार्गदर्शन प्रदान कर रहा हूं कि आप अपना खुद का सुंदर बगीचा कैसे बना सकते हैं, और मैं इस मार्गदर्शन को सबसे सरल तरीके से बदलने के लिए हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों भागों के विवरण के बारे में बता रहा हूं जो आपको अपनी कोशिश करने के लिए प्रेरित करता है। इलेक्ट्रॉनिक बनाने में खुद का कौशल। अनुकूलित पीसीबी प्राप्त करने के बाद विशेष रूप से बनाने के लिए यह परियोजना इतनी आसान है कि हमने अपनी कार की उपस्थिति में सुधार करने के लिए जेएलसीपीसीबी से आदेश दिया है और इस गाइड में पर्याप्त दस्तावेज और कोड भी हैं जिससे आप अपना स्वचालित उद्यान प्रणाली बना सकते हैं।
हमने यह प्रोजेक्ट केवल 7 दिनों में बनाया है, हार्डवेयर बनाने और असेंबल करने के लिए केवल तीन दिन, फिर कोड और एंड्रॉइड ऐप तैयार करने के लिए 4 दिन। इसके माध्यम से बगीचे को नियंत्रित करने के लिए।शुरू करने से पहले आइए पहले देखें
आप इस ट्यूटोरियल से क्या सीखेंगे:
- अपनी परियोजना की कार्यक्षमता के आधार पर सही घटकों का चयन
- सभी चुने हुए घटकों को जोड़ने के लिए सर्किट बनाना
- सभी परियोजना भागों को इकट्ठा करें और परीक्षण शुरू करें
- एंड्रॉइड ऐप का उपयोग करना। ब्लूटूथ के माध्यम से कनेक्ट करने और सिस्टम में हेरफेर शुरू करने के लिए
चरण 1: एक इंडोर गार्डन क्या है
अधिकांश पौधों की साधारण आवश्यकताएं होती हैं। जैसे ही मेहमान जाते हैं, वे अपेक्षाकृत निंदनीय होते हैं। पौधे को घर पर आमंत्रित करने का निर्णय लेने से पहले आपको केवल तीन बुनियादी बातों को समझने की आवश्यकता है: प्रकाश, पानी और हवा। यदि आप इन चार तत्वों में महारत हासिल कर सकते हैं, तो पौधे के दृष्टिकोण से, आप दुनिया में कहीं भी और वर्ष के किसी भी मौसम में एक इनडोर उद्यान बना सकते हैं।
- प्रकाश - अधिकांश उद्यान पौधों को दिन में कम से कम छह घंटे प्रकाश की आवश्यकता होती है। लेकिन यह अच्छी रोशनी होनी चाहिए। यदि आप अपना हाथ खिड़की के सामने रखते हैं और यह छाया नहीं डालता है, तो संभावना है कि प्रकाश अधिकांश पौधों के लिए एक सुखी जीवन जीने के लिए पर्याप्त नहीं है। हालांकि, आप हमेशा ग्रो लाइट्स के साथ कम रोशनी की स्थिति को पूरक कर सकते हैं। यदि आपके घर में मामूली प्राकृतिक रोशनी है और विशेष प्रकाश व्यवस्था के साथ उपद्रव नहीं करना चाहते हैं, तो पौधों से चिपके रहें जिन्हें सामान्य रूप से कम रोशनी की स्थिति की आवश्यकता होती है, या अपने बगीचे को स्थानांतरित करने का प्रयास करें। एक धूप खिड़की।
- पानी - पौधों को अपने मूल निवास स्थान के करीब स्थितियों की आवश्यकता होती है। एक पौधा जो रेगिस्तान को घर कहता है, उसे दलदल में रहने वाले पौधे की तुलना में कम बार-बार पानी देने की आवश्यकता होगी। यह जानना कि एक पौधे को कौन सी पानी की स्थिति पसंद है, एक सफल इनडोर गार्डन रखने के लिए एक अच्छा पहला कदम है। यह आपके विचार से आसान है क्योंकि पौधे स्वयं आपको अक्सर सुराग देंगे। मोटे रबड़ के पत्तों वाले पौधे पानी जमा करने वाले होते हैं और आमतौर पर पतले, नाजुक पत्तों वाले पौधों की तुलना में कम पानी में जीवित रह सकते हैं। यदि आप अपने पौधों को पानी देने से नफरत करते हैं, तो ऐसी किस्मों का चयन करें जो कम पनप सकें, या अपने पानी के कामों को कम करने के लिए छिपे हुए जलाशयों वाले पौधे-बर्तन चुनें।
- वायु - प्रकाश संश्लेषण के उपोत्पाद के रूप में, पौधे अपने पत्तों के माध्यम से आपके घर के वातावरण से ऑक्सीजन का उत्पादन करते हैं और फॉर्मलाडेहाइड जैसे खराब गैसों को फ़िल्टर करते हैं। पौधों को स्वस्थ रखने के लिए आपको उनकी पत्तियों को साफ रखना होगा और उनके आसपास की हवा को गतिशील और नम रखना होगा। ऐसा करने के लिए, आप उन्हें अच्छे वायु प्रवाह वाले स्थान पर रख सकते हैं या उन्हें एक छोटा पंखा प्रदान कर सकते हैं।
मैं अपने संयंत्र के तापमान और आर्द्रता की स्थिति की निगरानी के लिए एक Arduino आधारित प्रणाली बनाऊंगा और स्वचालित रूप से प्रकाश की तीव्रता, पानी और शुद्ध ताजी हवा जैसी आवश्यक जरूरतों को प्रदान करूंगा और ऐसा करने के लिए मुझे कुछ एक्चुएटर्स को नियंत्रित करने के लिए कुछ सेंसर की आवश्यकता होगी। उदाहरण के लिए, मैं प्रकाश की चमक सेंसर से प्राप्त संकेतों के आधार पर प्रकाश की तीव्रता को नियंत्रित करूंगा, पानी के लिए मैंने एक पानी के पंप को चालू और बंद करने के लिए एक मोइस्टर सेंसर का उपयोग किया और एक 12V डीसी प्रशंसकों को नियंत्रित करने के लिए तापमान/आर्द्रता सेंसर का उपयोग किया।.
चरण 2: सेंसर और एक्चुएटर्स
इस प्रणाली को बनाना संयंत्र के आसपास के भौतिक डेटा तक पहुंचने के लिए कुछ सेंसर और एक्चुएटर्स का संयोजन है और यह पता लगाने में सक्षम है कि संयंत्र द्वारा किस चीज का अनुरोध किया गया है और आपको इसकी आपूर्ति कब करनी चाहिए।
यही कारण है कि आपको एक Arduino बोर्ड से जुड़े कुछ सेंसर और एक्चुएटर्स का उपयोग करना चाहिए:
सेंसर
- लाइट सेंसर BH1750: BH1750FVI एक डिजिटल लाइट सेंसर है, जो I2C बस इंटरफेस के लिए एक डिजिटल एम्बिएंट लाइट सेंसर IC है। यह आईसी मोबाइल फोन की एलसीडी और कीपैड बैकलाइट पावर को समायोजित करने के लिए परिवेश प्रकाश डेटा प्राप्त करने के लिए सबसे उपयुक्त है। उच्च रिज़ॉल्यूशन पर विस्तृत श्रृंखला का पता लगाना संभव है। (1 - 65535 एलएक्स)।
- मृदा नमी संवेदक: नमी संवेदक जो दो संपर्कों के बीच मिट्टी के मैट्रिक्स में प्रतिरोध या चालकता को मापते हैं, अनिवार्य रूप से जंक हैं। सबसे पहले, प्रतिरोध नमी की मात्रा का एक बहुत अच्छा संकेतक नहीं है, क्योंकि यह कई कारकों पर अत्यधिक निर्भर है जो कि मिट्टी के पीएच, पानी में घुलित ठोस और तापमान सहित बगीचे से बगीचे में भिन्न हो सकते हैं। दूसरा, उनमें से अधिकतर खराब गुणवत्ता वाले हैं जिनके संपर्क आसानी से खराब हो जाते हैं। अधिकांश भाग के लिए आप भाग्यशाली होंगे कि एक पूरे सीजन में टिके रहें।
- तापमान और आर्द्रता सेंसर: DHT11 एक बुनियादी, अल्ट्रा कम लागत वाला डिजिटल तापमान और आर्द्रता सेंसर है। यह आसपास की हवा को मापने के लिए एक कैपेसिटिव ह्यूमिडिटी सेंसर और एक थर्मिस्टर का उपयोग करता है, और डेटा पिन पर एक डिजिटल सिग्नल को बाहर निकालता है (कोई एनालॉग इनपुट पिन की आवश्यकता नहीं है)। इसका उपयोग करना काफी सरल है, लेकिन डेटा को हथियाने के लिए सावधानीपूर्वक समय की आवश्यकता होती है। इस सेंसर का एकमात्र वास्तविक नकारात्मक पक्ष यह है कि आप हर 2 सेकंड में केवल एक बार इससे नया डेटा प्राप्त कर सकते हैं, इसलिए हमारी लाइब्रेरी का उपयोग करते समय, सेंसर रीडिंग 2 सेकंड तक पुरानी हो सकती है।
एक्चुएटर
- हल्का सफेद एलईडी: एक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) दो-लीड अर्धचालक प्रकाश स्रोत है। यह एक p-n जंक्शन डायोड है जो सक्रिय होने पर प्रकाश का उत्सर्जन करता है। [5] जब लीड पर एक उपयुक्त वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन डिवाइस के भीतर इलेक्ट्रॉन छिद्रों के साथ पुनर्संयोजन करने में सक्षम होते हैं, फोटॉन के रूप में ऊर्जा जारी करते हैं।
- पानी पंप: एक पंप एक उपकरण है जो यांत्रिक क्रिया द्वारा तरल पदार्थ (तरल या गैस), या कभी-कभी घोल को स्थानांतरित करता है। पंपों को तरल पदार्थ को स्थानांतरित करने के लिए उपयोग की जाने वाली विधि के अनुसार तीन प्रमुख समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है: प्रत्यक्ष लिफ्ट, विस्थापन, और गुरुत्वाकर्षण पंप। पंप कुछ तंत्र (आमतौर पर पारस्परिक या रोटरी) द्वारा संचालित होते हैं, और यांत्रिक कार्य करने के लिए ऊर्जा की खपत करते हैं। तरल। पंप कई ऊर्जा स्रोतों के माध्यम से संचालित होते हैं, जिनमें मैनुअल ऑपरेशन, बिजली, इंजन या पवन ऊर्जा शामिल हैं, कई आकारों में आते हैं, सूक्ष्म से लेकर बड़े औद्योगिक पंपों तक चिकित्सा अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए।
- DC 12V कूलिंग फैन: कूलिंग तकनीकों को समझना महत्वपूर्ण है जिनका उपयोग प्लांट के चारों ओर ताजी हवा को घुमाकर आपके पौधे के जीवन को संरक्षित करने के लिए किया जा सकता है, जब पौधे को स्वस्थ परिस्थितियों में रखने की आवश्यकता होती है।
चरण 3: पीसीबी बनाना (जेएलसीपीसीबी द्वारा निर्मित)
जेएलसीपीसीबी के बारे में
JLCPCB (शेन्ज़ेन JIALICHUANG इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी विकास कं, लिमिटेड), चीन में सबसे बड़ा पीसीबी प्रोटोटाइप उद्यम है और एक उच्च तकनीक निर्माता है जो त्वरित पीसीबी प्रोटोटाइप और छोटे-बैच पीसीबी उत्पादन में विशेषज्ञता रखता है।
पीसीबी निर्माण में 10 से अधिक वर्षों के अनुभव के साथ, जेएलसीपीसीबी के पास देश और विदेश में 200,000 से अधिक ग्राहक हैं, जिसमें पीसीबी प्रोटोटाइप के 8,000 से अधिक ऑनलाइन ऑर्डर और प्रति दिन कम मात्रा में पीसीबी उत्पादन होता है। वार्षिक उत्पादन क्षमता 200,000 वर्गमीटर है। 1-लेयर, 2-लेयर या मल्टी-लेयर पीसीबी के विभिन्न के लिए। जेएलसी एक पेशेवर पीसीबी निर्माता है जो बड़े पैमाने पर, अच्छी तरह से उपकरण, सख्त प्रबंधन और बेहतर गुणवत्ता का है।
हमारे प्रोजेक्ट पर वापस जाएं
पीसीबी का उत्पादन करने के लिए, मैंने कई पीसीबी उत्पादकों से कीमत की तुलना की है और मैंने इस सर्किट को ऑर्डर करने के लिए जेएलसीपीसीबी को सर्वश्रेष्ठ पीसीबी आपूर्तिकर्ताओं और सबसे सस्ते पीसीबी प्रदाताओं को चुना है। मुझे केवल गेरबर फ़ाइल अपलोड करने और पीसीबी मोटाई रंग और मात्रा जैसे कुछ पैरामीटर सेट करने के लिए कुछ सरल क्लिक करने की ज़रूरत है, फिर मैंने केवल 3 दिनों के बाद अपना पीसीबी प्राप्त करने के लिए केवल 2 डॉलर का भुगतान किया है और मैंने देखा है कि वहां इस ऑनलाइन ऑर्डरिंग प्लेटफॉर्म में समय-समय पर कुछ मुफ्त शिपिंग ऑफर हैं।
आप यहां से सर्किट (पीडीएफ) फाइल प्राप्त कर सकते हैं।
जैसा कि आप ऊपर की तस्वीरों में देख सकते हैं कि पीसीबी बहुत अच्छी तरह से निर्मित है और मुझे वही पीसीबी लीफ शेप मिली है जिसे हमने डिजाइन किया है और सोल्डरिंग चरणों के दौरान मेरा मार्गदर्शन करने के लिए सभी लेबल और लोगो हैं।
चरण 4: सामग्री
अब आइए इस परियोजना के लिए आवश्यक घटकों की समीक्षा करें और आप ऑनलाइन ऑर्डर करने के लिए सभी संबंधित लिंक पा सकते हैं, इसलिए हमें इसकी आवश्यकता होगी:
- - जिस PCB को हमने JLCPCB से मंगवाया है
- - अरुडिनो नैनो:
- - ESP01 मॉड्यूल:
- - HC-05 या HC-06 ब्लूटूथ मॉड्यूल:
- - लाइट सेंसर BH1750:
- - तापमान और आर्द्रता सेंसर:
- - नमी सेंसर:
- - पानी पंप:
- - 12वी डीसी फैन:
- - सफेद एलईडी:
- - कुछ हैडर कनेक्टर:
चरण 5: असेंबल
हम अब तैयार हैं तो चलिए घटकों को सोल्डर करना शुरू करते हैं और सोल्डरिंग गलतियों से बचने के लिए लेबल का पालन करना न भूलें। हम बिजली की आपूर्ति का परीक्षण करने के लिए Arduino कनेक्टर को सोल्डर करके शुरू करते हैं और आप लाइट सेंसर जैसे प्रत्येक सेंसर के लिए सही कनेक्शन को सत्यापित करने के लिए कुछ बुनियादी परीक्षण कोड भी लिख सकते हैं और यह एल ई डी के लिए समान है क्योंकि वे सभी सीधे बोर्ड से जुड़े हुए हैं (Arduino) ताकि आपके पास उन तक पूरी पहुंच हो।
नोट: आपको अपने सोल्डरिंग आयरन को अच्छा और साफ रखने की जरूरत है। इसका मतलब है कि हर बार जब आप इसका इस्तेमाल करते हैं तो इसे स्पंज पर पोंछ लें। आपके सोल्डरिंग आयरन की नोक साफ और चमकदार होनी चाहिए। जब भी आप टिप को फ्लक्स या ऑक्सीडाइज़िंग से गंदा होते हुए देखें, इसका मतलब है कि इसकी चमक खो रही है, तो आपको इसे साफ करना चाहिए। भले ही आप सोल्डरिंग के बीच में हों। एक साफ सोल्डरिंग टिप होने से गर्मी को सोल्डरिंग लक्ष्य में स्थानांतरित करना बहुत आसान हो जाता है।
हमने JLCPCB से जो PCB मंगवाया है, वह आपको सब कुछ सही स्थान पर रखने में मार्गदर्शन करेगा, इसलिए यदि आप हमारे द्वारा बनाए गए PCB को देखना चाहते हैं और ऑनलाइन ऑर्डर करना चाहते हैं तो इस लिंक पर जाने में संकोच न करें।
जैसा कि आप देख सकते हैं, इस पीसीबी का उपयोग करना इसकी गुणवत्ता के कारण बहुत आसान है और निश्चित रूप से सभी लेबल आपके लिए सर्वोत्तम मार्गदर्शन प्रदान करते हैं, इसलिए आप 100% सुनिश्चित होंगे कि आप कोई सोल्डरिंग गलती नहीं करेंगे।
मैंने प्रत्येक घटक को उसके स्थान पर मिला दिया है और आप पीसीबी के दोनों किनारों का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक भागों को मिलाप करने के लिए कर सकते हैं।
अब हमारे पास पीसीबी तैयार है और सभी घटकों को बहुत अच्छी तरह से मिलाया गया है, उसके बाद मैंने एक समर्थन में इलेक्ट्रॉनिक भाग और संयंत्र को सम्मिलित करने के लिए एक सीएनसी लेजर काटने के लिए यह डिज़ाइन तैयार किया है, इसलिए यदि आप एक ही डिज़ाइन बनाना चाहते हैं मुझे यहां (डीएक्सएफ) फाइलें मिलती हैं
चरण 6: एंड्रॉइड ऐप।
यह ऐप आपको ब्लूटूथ के माध्यम से अपने Arduino से कनेक्ट करने की अनुमति देगा, और मैनुअल मोड का उपयोग करके आप प्रशंसकों, और रोशनी और पानी के पंप को चालू और बंद नियंत्रण के लिए एक्सेस कर सकते हैं, बिना सेंसर को भूले कि आप उन्हें डेटा पढ़ सकते हैं "डेटा प्राप्त करें" बटन दबाकर और सभी उपयुक्त डेटा आपके स्मार्टफोन स्क्रीन पर प्रदर्शित होंगे।
आप इस एंड्रॉइड ऐप को इस लिंक से मुफ्त में प्राप्त कर सकते हैं
चरण 7: Arduino कोड और परीक्षण सत्यापन
कोड उपलब्ध है और हमेशा की तरह आप इसे इस लिंक से डाउनलोड कर सकते हैं। और जैसा कि आप तस्वीरों में देख सकते हैं कि कोड इतना सरल है और बहुत अच्छी तरह से टिप्पणी की गई है ताकि आप इसे स्वयं समझ सकें।
जैसा कि आप देख सकते हैं कि प्रत्येक बटन में सिस्टम के साथ एक कार्यक्षमता होती है, लेकिन जो मैं वास्तव में सराहना करता हूं वह प्रकाश चमक नियंत्रण के लिए स्वचालित मोड है मैंने प्रकाश संवेदक को निचले आधार पर रखा है, फिर जब हम इस मोड का चयन करेंगे तो सिस्टम सामने की चमक को नियंत्रित करेगा सेंसर संकेतों के आधार पर प्रकाश एल ई डी। साथ ही हम सीधे स्मार्टफोन की स्क्रीन पर तापमान और आर्द्रता के मूल्यों को पढ़ सकते हैं जो वास्तव में प्रभावशाली है।
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