Arduino ऑटोमैटिक प्लांट वाटरिंग सिस्टम: 8 स्टेप्स (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

मीट स्प्राउट - आधुनिक इंडोर प्लांटर जो आपके पौधों, जड़ी-बूटियों, सब्जियों आदि को स्वचालित रूप से पानी देता है और आपके बागवानी खेल में क्रांति लाएगा।

इसमें एक एकीकृत जल भंडार होता है जिससे पानी पंप किया जाता है और पौधे की मिट्टी को हाइड्रेटेड रखता है।

एक मृदा नमी संवेदक को इस तरह अंशांकित किया जाता है कि यह समय-समय पर मिट्टी की नमी को मापता है जिससे जल प्रवाह को नियंत्रित किया जाता है। यदि मिट्टी बहुत अधिक सूखी है, तो पानी का पंप अपने आप चालू हो जाता है और जब मिट्टी की नमी वांछित स्तर तक पहुँच जाती है तो बंद हो जाती है।

यदि आप वह व्यक्ति हैं जो अपने पौधों को पानी के नीचे रखते हैं, तो स्प्राउट सुनिश्चित करेगा कि आपको फिर से एक खराब माली होने के बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं होगी। और अगर आप उस तरह के व्यक्ति हैं जो अनुपस्थिति की भरपाई के लिए अपने पौधों को पानी में बहा देते हैं, तो इसका मतलब है कि आप अपने पौधों या बीजों को डूबने के खतरे में नहीं हैं।

स्प्राउट की जलाशय क्षमता लगभग ५०० मिली/१७ फ़्लूड आउंस है, जो आपको एक महीने तक अपने पौधों की उपेक्षा करने की अनुमति देती है, जब तक कि इसे फिर से भरने की आवश्यकता न हो।

वैकल्पिक ब्लूटूथ सुविधा का उपयोग आपके स्मार्टफोन से वायरलेस तरीके से पानी के पंप को मैन्युअल रूप से टॉगल और नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है।

विकसित करें: क्या आप एक प्रोग्रामर, इंजीनियर या डिज़ाइनर हैं, जिनके पास स्प्राउट में एक नई सुविधा/डिज़ाइन के लिए एक अच्छा विचार है? हो सकता है कि आप अभी शुरुआत कर रहे हों या आपने कोई बग देखा हो? बेझिझक हमारे कोड, स्कीमैटिक्स, 3D डिज़ाइन फ़ाइलें और Github से लेज़र कटिंग फ़ाइलें प्राप्त करें और इसके साथ टिंकर करें।

अंकुर: गिटहब

चरण 1: इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन

इलेक्ट्रॉनिक घटकों की सूची: -Arduino नैनो: AliExpressDC पानी पंप: AliExpressSoil नमी सेंसर: AliExpressHC-05 ब्लूटूथ मॉड्यूल: AliExpressLM7805 वोल्टेज नियामक: AliExpressIRF540 MOSFET: AliExpress220 ओम रेसिस्टर: AliExpressIN4001 डायोड: AliExpressHeader पिन स्ट्रिप्स: AliExpressScrew: टर्मिनल ब्लॉक: AliExpressScrew: टर्मिनल ब्लॉक: AliExpressAC-12VDC एडेप्टर: AliExpress

उपकरण:- सोल्डरिंग आयरन: अलीएक्सप्रेससोल्डर वायर: अलीएक्सप्रेस

बलपूर्वक बंद करना

7805 आपूर्ति वोल्टेज को नियंत्रित करता है और इसे लगातार 5V तक कम कर देता है जिससे यह Arduino और मृदा नमी सेंसर चलाने के लिए उपयुक्त हो जाता है।

पंप नियंत्रण

MOSFET एक स्विच के रूप में कार्य करता है जिसे Arduino द्वारा नियंत्रित किया जाता है। हम MOSFET का उपयोग करते हैं क्योंकि Arduino सीधे DC पंप को पावर नहीं दे सकता है। MOSFET के गेट से जुड़ा रेसिस्टर MOSFET को खराब होने से बचाता है। पंप से जुड़ा फ्लाईबैक डायोड पंप बंद होने पर संग्रहीत ऊर्जा के अपव्यय के लिए एक मार्ग प्रदान करता है। डायोड का एनोड MOSFET के ड्रेन से जुड़ा होता है। डायोड का कैथोड 9वी आपूर्ति रेल से जुड़ा है। डायोड का स्रोत GND से जुड़ा है।

नमी सेंसर सेंसर Arduino को एक एनालॉग मान खिलाता है। उपयोग किए गए पौधे के प्रकार के आधार पर उपयोगकर्ता द्वारा नमी की दहलीज स्तर को कैलिब्रेट किया जाता है।

ब्लूटूथ मॉड्यूल

Arduino और आपके स्मार्टफ़ोन के बीच डेटा स्थानांतरित करने के लिए सीरियल कम्युनिकेशन का उपयोग करता है।

चरण 2: इलेक्ट्रॉनिक असेंबली

एक 1x स्केल प्रिंट करने योग्य पीसीबी के साथ-साथ बोर्ड दृश्य और योजनाबद्ध GitHub रिपॉजिटरी में उपलब्ध है।

स्प्राउट: गिटहब/इलेक्ट्रॉनिक्स

रिपोजिटरी में एक ए4 आकार का पीडीएफ भी होता है जिसमें एक ही पेज पर कई पीसीबी होते हैं। इसका उपयोग बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक समय में कई पीसीबी बनाने के लिए किया जा सकता है

दिए गए स्कीमैटिक्स के अनुसार सभी घटकों को मिलाएं।

संपादन योग्य ईगल फाइलें नीचे उपलब्ध हैं।

आप यहां पीसीबी ऑर्डर कर सकते हैं: PCBWay

चरण 3: सॉफ्टवेयर और ब्लूटूथ कॉन्फ़िगरेशन

सॉफ्टवेयर

नमी सेंसर Arduino के एक एनालॉग इनपुट पिन से जुड़ा है। एक थ्रेशोल्ड मान निर्धारित करता है कि पंप चालू/बंद होना चाहिए या नहीं।

आप स्प्राउट पर कोड पा सकते हैं: GitHub/Code

गिटहब रिपोजिटरी में संशोधन और योगदान करने के लिए स्वतंत्र महसूस करें।

स्मार्टफोन ऐप और ब्लूटूथ कॉन्फ़िगरेशन

HC-05 ब्लूटूथ मॉड्यूल स्मार्टफोन और Arduino के बीच का मध्यवर्ती ब्लॉक है। यह स्मार्टफोन से Arduino को डेटा भेजने के लिए सीरियल कम्युनिकेशन का उपयोग करता है और रिमोट कंट्रोल के रूप में कार्य करता है।

ऐप '48' या '49' मान प्रसारित करता है जो क्रमशः 'चालू' और 'बंद' का प्रतिनिधित्व करता है। इसलिए पंप को वायरलेस तरीके से नियंत्रित किया जा सकता है।

बस ऐप खोलें, खोजने योग्य उपकरणों के लिए स्कैन करें और HC-05 मॉड्यूल के साथ पेयर करें। फिर 'स्विच मोड' पर क्लिक करें और ऑनस्क्रीन बटन को टॉगल करें।

ऐप ब्लूटूथ ऐप पर उपलब्ध है

चरण 4: यांत्रिक डिजाइन

स्प्राउट का मुख्य भाग MDF से बना 30cm X 15cm X 19cm बॉक्स है।

इंस्ट्रक्शनल की शुरुआत में संलग्न वीडियो में सभी मैकेनिकल डिज़ाइन चरणों को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित किया गया है। आप इसे स्प्राउट पर भी देख सकते हैं: वीडियो/मैकेनिकल डिज़ाइन

बॉक्स को दो खंडों में बांटा गया है:

1. बड़े खंड में मिट्टी और पौधे शामिल हैं
2. छोटे खंड को आगे दो और खंडों में विभाजित किया गया है जैसे कि एक खंड में सर्किट बोर्ड होता है जबकि दूसरे में जल जलाशय होता है।

पानी का भंडार 500 मिलीलीटर प्लास्टिक की बोतल है।

एमडीएफ बॉक्स में 8 अलग-अलग इंटरलॉकिंग चेहरे होते हैं जिन्हें लेजर कट और एक दूसरे में स्लॉट किया जा सकता है।

लेज़र कटिंग फ़ाइलें, फ़्यूज़न 360 डिज़ाइन फ़ाइल (3D डिज़ाइन फ़ाइल), आइसोमेट्रिक और साथ ही प्रत्येक चेहरे के ऑर्थोगोनल दृश्य स्प्राउट: गिटहब/मैकेनिकल डिज़ाइन पर देखे जा सकते हैं।

आप गिटहब रिपॉजिटरी में संपादन योग्य इलस्ट्रेटर फाइलें भी पा सकते हैं जिन्हें आपकी विशिष्ट आवश्यकताओं/आयामों में संशोधित किया जा सकता है और फिर लेजर कट किया जा सकता है।

चरण 5: मैकेनिकल असेंबली: बोतल तैयार करना

पानी का भंडार 500 मिलीलीटर प्लास्टिक की बोतल है। इसके लिए एक सामान्य 500ml प्लास्टिक सोडा की बोतल का उपयोग किया जा सकता है।

बोतल का अधिकतम व्यास 74mm होना चाहिए। बोतल की टोपी का अधिकतम व्यास 50 मिमी होना चाहिए। बोतल के आधार से टोपी के सबसे निचले हिस्से तक की अधिकतम ऊंचाई 18.5 सेमी होनी चाहिए।

बोतल को उसके आधार से लगभग 50 मिमी ऊपर काटा जाना चाहिए ताकि पंप को उसके भीतर रखा जा सके। बोतल में छेद इस तरह काटा जाना चाहिए कि आउटलेट पाइप और बिजली के तारों को बोतल के माध्यम से खिलाया जा सके।

एक बार आउटलेट पाइप और तारों को उनके संबंधित छिद्रों के माध्यम से बाहर निकाल दिया गया है, बोतल को फिर से सील किया जा सकता है। बोतल को सील करने के लिए हमें एक एपॉक्सी कंपाउंड का उपयोग करना चाहिए जो कुछ ही घंटों में सख्त हो जाएगा। यह किसी भी पानी को बाहर निकलने से रोकेगा।

बोतल के ऊपर से केवल उसकी टोपी खोलकर पानी को फिर से भरा जा सकता है।

चरण 6: यांत्रिक असेंबली: बॉक्स तैयार करना

एक बार जब आप बॉक्स के 8 अलग-अलग चेहरों को सफलतापूर्वक लेजर से काट लेते हैं, तो प्रत्येक चेहरे के प्रत्येक तरफ उच्च गुणवत्ता वाले लकड़ी के वार्निश के कई कोट लगाएं। यह इसे अत्यधिक जलरोधी बनाता है और इसे नमी और आर्द्रता के लिए प्रतिरोधी बनाता है।

पावर जैक को बैक प्लेट पर भी माउंट करें और इसे सर्किट बोर्ड से कनेक्ट करें।

सर्किट बोर्ड को बॉक्स की पिछली प्लेट पर इस तरह माउंट करें कि यह उनके संबंधित सेक्शन में फिट हो जाए।

पंप आउटलेट पाइप को दिए गए छेदों के माध्यम से इस तरह खींचे कि यह प्लांट मिट्टी खंड तक पहुंच जाए। नमी सेंसर तारों के लिए भी ऐसा ही करें।

योजनाबद्ध में दिखाए गए अनुसार वाटर पंप को सर्किट बोर्ड से जोड़ना न भूलें

बॉक्स के विभिन्न चेहरों को इंटरलॉक करना शुरू करें और सुनिश्चित करें कि बोतल अपने निर्दिष्ट क्षेत्र में अच्छी तरह से फिट हो।

पूरे बॉक्स को सील करने के लिए लकड़ी का गोंद या एक चिपकने वाला लागू करें

इस निर्देश के प्रारंभ में मिले वीडियो में इन सभी चरणों का प्रदर्शन किया गया है।

चरण 7: यांत्रिक विधानसभा: सीमेंट

यह कदम बॉक्स की बाहरी बनावट और अंतिम फिनिश को निर्धारित करेगा और साथ ही प्लांटर को एक और सुरक्षात्मक कोटिंग देगा।

बॉक्स के प्रत्येक चेहरे पर गोंद लगाएं। फिर गोंद के ऊपर कुछ सीमेंट छिड़कें। बॉक्स के प्रत्येक चेहरे की सतह पर सीमेंट को चिकना करने के लिए शेष गोलाकार एमडीएफ टुकड़े का उपयोग करें जो शीर्ष प्लेट से काटा गया था। वीडियो में दिखाए गए अनुसार बॉक्स के प्रत्येक चेहरे के लिए इस चरण को दोहराएं।

एक बार सीमेंट सूख जाने पर, हर 6 घंटे में 1 दिन के लिए पानी छिड़कें। यह सीमेंट को बिना किसी दरार के ठीक होने देगा और पानी को लीक होने से भी रोकेगा।

चरण 8: मिट्टी और पौधे जोड़ें

एक बार जब सीमेंट ठीक हो जाए, तो बॉक्स को मिट्टी से भर दें।

ड्रिपर के लिए उसमें छेद करने से पहले आउटलेट पाइप के सिरे को गर्म करना याद रखें। ड्रिपर का उपयोग पाइप से निकलने वाले पानी को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है ताकि पानी प्लांटर से बाहर न जाए।

मृदा नमी संवेदक को मिट्टी के अंदर रखें।

बैक प्लेट पर पावर जैक के माध्यम से पावर स्प्राउट और सुनिश्चित करें कि पानी के भंडार को पूर्ण स्तर तक भरें।

परीक्षण करें कि क्या सब कुछ काम करता है और आपको किया जाना चाहिए।

एपिलॉग चैलेंज 9. में उपविजेता

Arduino प्रतियोगिता 2017 में उपविजेता