Arduino मृदा नमी निगरानी छड़ी - अपने पौधों को पानी देना कभी न भूलें: 4 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

क्या आप अक्सर अपने इनडोर पौधों को पानी देना भूल जाते हैं? या शायद आप उन्हें बहुत अधिक ध्यान देते हैं और उन्हें पानी पिलाते हैं?

यदि आप करते हैं, तो आपको अपने आप को बैटरी से चलने वाली मिट्टी की नमी की निगरानी करने वाली छड़ी बनानी चाहिए। यह मॉनिटर मिट्टी की नमी के स्तर की लगातार निगरानी करने के लिए एक कैपेसिटिव मृदा नमी सेंसर और एक 3.3V Arduino Pro Mini का उपयोग करता है और जब आप अपने पौधों को पानी के ऊपर या नीचे करते हैं तो आपको सचेत करते हैं।

बोर्ड पर दो पोटेंशियोमीटर आपको एक उच्च और निम्न नमी स्तर सेटपॉइंट को समायोजित और सेट करने की अनुमति देते हैं जो आपको सचेत करने के लिए दो एलईडी की चमक को ट्रिगर करता है। यदि आप एक श्रव्य अलार्म भी चाहते हैं तो आप आसानी से सर्किट में बजर जोड़ सकते हैं।

आप बिल्ट-इन OLED डिस्प्ले पर वर्तमान नमी रीडिंग और उच्च और निम्न स्तर के सेटपॉइंट को प्रदर्शित करने के लिए एक बटन भी दबा सकते हैं।

यहां मानक सेटअप के साथ, इकाई 18650 बैटरी को एक बार चार्ज करने पर लगभग 15-20 दिनों तक चलती है। लेकिन, दो लो पावर तकनीकों का उपयोग करके, इसे प्रति चार्ज लगभग ५०-६० दिनों तक बढ़ाया जा सकता है।

आपूर्ति

एक मिट्टी की नमी मॉनिटर बनाने के लिए, आपको आवश्यकता होगी:

3.3V Arduino Pro Mini - यहां खरीदें

5V संस्करण का उपयोग एक अलग बैटरी और 220Ω एलईडी प्रतिरोधों के साथ किया जा सकता है

• यूएसबी प्रोग्रामर - यहां खरीदें
• कैपेसिटिव मृदा नमी सेंसर - यहां खरीदें
• 3 x 5 मिमी एलईडी (अधिमानतः अलग-अलग रंग) - यहां खरीदें
• 10K रोकनेवाला - यहाँ खरीदें
• 3 x 100Ω प्रतिरोधक – यहां खरीदें
• 2 x 10K ट्रिम बर्तन - यहां खरीदें
• स्पर्शनीय पुशबटन स्विच - यहां खरीदें
• स्लाइड पावर स्विच - यहां खरीदें
• 128x32 I2C OLED डिस्प्ले - यहां खरीदें
• पुरुष हैडर पिन - यहां खरीदें
• महिला हैडर पिन - यहां खरीदें
• रिबन केबल - यहां खरीदें

मॉनिटर को पावर देने के लिए

• १८६५० ३.७वी लिथियम बैटी – यहाँ खरीदें
• १८६५० बैटरी होल्डर/चार्जर – यहां खरीदें

चरण 1: अपने घटकों को इकट्ठा करें और पीसीबी को ऑर्डर करें

मैंने एक सर्किट डिजाइन करके शुरुआत की जिसे एक पीसीबी में बनाया जा सकता है और एक 18650 लिथियम-आयन बैटरी द्वारा संचालित किया जा सकता है। इस कारण से, मैंने Arduino के 3.3V संस्करण और इस विशेष कैपेसिटिव मृदा नमी मॉनिटर को चुना जिसे 3.3V या 5V से संचालित किया जा सकता है।

यदि आप अपना खुद का ऑर्डर करना चाहते हैं तो आप मेरे ब्लॉग से पीसीबी फाइलें डाउनलोड कर सकते हैं।

आप समान घटकों के साथ 5V Arduino Pro Mini का भी उपयोग कर सकते हैं, आपको यहां उपयोग किए गए 100ohm के बजाय केवल 220ohm एलईडी प्रतिरोधों का उपयोग करने की आवश्यकता होगी। आपको इसे सिंगल लिथियम-आयन बैटरी के बजाय बैटरी पैक से भी पावर देना होगा।

आप घटकों को ब्रेडबोर्ड पर भी इकट्ठा कर सकते हैं और फिर नमी सेंसर के लिए एक छोटी सी लीड बना सकते हैं, लेकिन पीसीबी इसे अधिक कॉम्पैक्ट और मजबूत सेटअप में बनाता है।

मैंने PCB को PCB Way से ऑर्डर किया है जो 100x100mm तक के 5 बेसिक PCB के लिए केवल $5 चार्ज करता है। वे निर्मित और वास्तव में जल्दी से बाहर भेज दिए गए थे और साथ ही साथ अच्छी गुणवत्ता के भी हैं।

चरण 2: पीसीबी को इकट्ठा करें

अपने हेडर पिन को अपने Arduino से जोड़कर प्रारंभ करें। यह डिज़ाइन OLED डिस्प्ले के I2C कनेक्शन के लिए A4 और A5 पिन का उपयोग करता है, इसलिए आपको इन दो पिनों को भी जोड़ना होगा। बोर्ड अक्सर इन दोनों के लिए पिन के साथ नहीं आते क्योंकि वे दोनों तरफ की पट्टियों से अलग हो जाते हैं।

पीसीबी पर सभी घटकों को मिलाएं, एलईडी के उन्मुखीकरण और स्पर्शनीय पुशबटन पर ध्यान दें।

नमी सेंसर को अपने बोर्ड से जोड़ने के लिए, आपको अंत में सफेद प्लग को हटाना होगा और फिर तीन हेडर पिन को सेंसर के अंत के निकटतम छेद की पंक्ति में मिलाप करना होगा। सेंसर को सीधे अपने पीसीबी पर मिलाप करने के लिए इन पिनों का उपयोग करें।

एक बार जब आपके सभी घटकों को जगह में मिला दिया जाता है, तो पीसीबी के पीछे से किसी भी उभरे हुए पिन को ट्रिम कर दें।

लिथियम-आयन बैटरी चार्जर बोर्ड को एक छोटे रिबन केबल लीड का उपयोग करके पीसीबी पर पावर टर्मिनलों में मिलाएं ताकि धारक को पीसीबी के पीछे चिपकाया जा सके।

चरण 3: अपना Arduino प्रोग्राम करें

अपने Arduino Pro Mini को प्रोग्राम करने के लिए, आपको अपने USB प्रोग्रामर का उपयोग करना होगा और इसे PCB ब्रेकआउट पर संबंधित हेडर पिन में प्लग करना होगा। याद रखें कि प्रोग्रामर पर Tx Arduino पर Rx पर जाता है और इसके विपरीत। यह भी सुनिश्चित करें कि आप प्रोग्रामर से सही वोल्टेज आउटपुट का उपयोग करते हैं, 3.3V प्रो मिनी के लिए 3.3V और 5V प्रो मिनी के लिए 5V।

आप मेरे ब्लॉग पोस्ट से स्केच डाउनलोड कर सकते हैं और विस्तृत विवरण पढ़ सकते हैं कि कोड का प्रत्येक अनुभाग क्या करता है।

चरण 4: अपने मृदा नमी संवेदक को कैलिब्रेट करना और उसका उपयोग करना

जब आप पहली बार मॉनिटर को चालू करते हैं, तो आपको डिस्प्ले पर एक छोटी स्प्लैश स्क्रीन दिखाई देगी और फिर डिस्प्ले बंद हो जाएगा।

एक बार बंद होने पर, आप इसे वापस चालू करने के लिए डिस्प्ले के बगल में स्थित बटन को पुश कर सकते हैं और वास्तविक मापा नमी स्तर के साथ-साथ दो नमी स्तर सेटपॉइंट देख सकते हैं। निम्न और उच्च स्तर के पोटेंशियोमीटर को मोड़कर दो सेटपॉइंट को समायोजित किया जा सकता है। उच्च सेटपॉइंट की तुलना में कम सेटपॉइंट को उच्च सेटपॉइंट से अधिक और निम्न से उच्च को कम करने से रोकने के लिए कोड में कुछ तर्क हैं।

सेंसर का उपयोग करने से पहले, आपको इसे कैलिब्रेट करना होगा। ऐसा करने के लिए, नमी सेंसर से कच्चे सेंसर मान प्रदर्शित करने के लिए यूएसबी प्रोग्रामर का उपयोग करें। हवा में सेंसर से एक सूखी रीडिंग लें और फिर अधिकतम नमी स्तर प्राप्त करने के लिए सेंसर के स्टिक वाले हिस्से को पानी के जग में डुबो दें। सुनिश्चित करें कि ऐसा करते समय आप किसी भी घटक को गीला न करें। इन अधिकतम और न्यूनतम मूल्यों को लें और उन्हें कोड में बदलें और आपका मॉनिटर तब जाने के लिए अच्छा है। आप पर्यावरणीय विविधताओं को ध्यान में रखते हुए अधिकतम और न्यूनतम पर एक छोटा सा मार्जिन भी जोड़ सकते हैं।

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, मॉनिटर 18650 बैटरी के एक बार चार्ज होने पर लगभग 15-20 दिनों तक चलता है। मैंने अपने ब्लॉग पर दो तकनीकों का विस्तृत विवरण दिया है जिन्हें आप एक बार चार्ज करने पर लगभग 50-60 दिनों तक और बेहतर बनाने के लिए लागू कर सकते हैं। इनमें अनिवार्य रूप से केवल नमी संवेदक को शक्ति देना शामिल है जब आपको रीडिंग लेने और Arduino पर छोटी शक्ति एलईडी को हटाने की आवश्यकता होती है। आप बार-बार रीडिंग कम करके भी बैटरी लाइफ को बेहतर बना सकते हैं।

इलेक्ट्रॉनिक घटकों की सुरक्षा के लिए मॉनिटर के पूरा होने के बाद मैंने उसमें एक ऐक्रेलिक फेसप्लेट भी जोड़ा

क्या आपने अपनी खुद की मिट्टी की नमी की निगरानी करने की कोशिश की है? मुझे टिप्पणी अनुभाग के बारे में जानने दें!