आउटडोर या घर के अंदर रास्पबेरी पाई पर निर्मित स्वचालित उद्यान प्रणाली - मडपी: 16 कदम (चित्रों के साथ)

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

क्या आपको बागवानी पसंद है लेकिन इसे बनाए रखने के लिए समय नहीं मिल रहा है? शायद आपके पास कुछ हाउसप्लांट हैं जो थोड़े प्यासे दिख रहे हैं या आपके हाइड्रोपोनिक्स को स्वचालित करने का तरीका ढूंढ रहे हैं? इस परियोजना में हम उन समस्याओं का समाधान करेंगे और चीजों की देखभाल में मदद करने के लिए एक स्वचालित उद्यान प्रणाली का निर्माण करके मडपी की मूल बातें सीखेंगे। मडपी एक ओपन सोर्स गार्डन सिस्टम है जिसे मैंने रास्पबेरी पाई पर निर्मित उद्यान संसाधनों के प्रबंधन और रखरखाव के लिए बनाया है। आप मडपी का उपयोग इनडोर और आउटडोर दोनों तरह की बागवानी परियोजनाओं के लिए कर सकते हैं जो आपकी आवश्यकताओं के अनुरूप हैं क्योंकि इसे अनुकूलित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

आज हम एक बुनियादी सेटअप के साथ शुरुआत करेंगे जिसका उपयोग मैंने घर पर किया था, यह देखने के लिए कि कैसे एक बाहरी बगीचे को व्यवस्थित करने और सिंचाई को नियंत्रित करने के लिए मडपी को तैनात किया जा सकता है। इस ट्यूटोरियल में आप सीखेंगे कि MudPi चलाने वाले मुख्य कंट्रोलर को कैसे तैनात किया जाए। उन लोगों के लिए अंत में कुछ अतिरिक्त संसाधन होंगे जो अपने सेटअप को बुनियादी बातों से आगे बढ़ाना चाहते हैं या जो घर के अंदर अलग-अलग सेटअप के लिए और अधिक सीखना चाहते हैं। MudPi को विभिन्न प्रकार के सेटअप के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है और प्रोजेक्ट साइट पर दस्तावेज़ीकरण का एक गुच्छा है।

आपूर्ति

किसी भी विशिष्ट सेंसर या घटकों को जोड़ने/निकालने के लिए स्वतंत्र महसूस करें जिनकी आपको अपने सिस्टम के लिए आवश्यकता हो सकती है क्योंकि आपकी आवश्यकताएं मेरी से भिन्न हो सकती हैं।

सामान्य आपूर्ति

• वाईफाई के साथ रास्पबेरी पाई (मैंने पाई 3 बी का इस्तेमाल किया)

  डेबियन 9/10

• मॉनिटर/कीबोर्ड/माउस (पाई सेटअप के लिए)
• रास्पियन के लिए एसडी कार्ड (8 जीबी)
• आउटडोर रेटेड केबल (4 तार)
• आउटडोर के लिए वाटरप्रूफ जंक्शन बॉक्स
• केबल ग्लैंड
• दीन रेल (ब्रेकर और डीसी आपूर्ति माउंट करने के लिए)
• पीवीसी ट्यूबिंग
• ड्रिल w / कुदाल बिट्स

इलेक्ट्रॉनिक आपूर्ति

• DHT11 तापमान / आर्द्रता सेंसर
• लिक्विड फ्लोट लेवल सेंसर x2
• 2 चैनल रिले

• 12 वी पंप (या 120 वी यदि आप मुख्य वोल्टेज का उपयोग कर रहे हैं)

  यदि आप 12v. का उपयोग करते हैं तो DC से DC कनवर्टर

• 5 वी बिजली की आपूर्ति

  या डीसी बिजली की आपूर्ति (यदि बिजली मुख्य से पाई)

• ऊपर/नीचे खींचने के लिए 10k प्रतिरोध

उपकरण

• पेंचकस
• वायर स्ट्रिपर
• मल्टीमीटर
• सोल्डरिंग आयरन
• मिलाप
• पेंच (बाहर बढ़ते बक्से के लिए)
• सिलिकॉन कैल्क

चरण 1: उद्यान और सिंचाई योजना

यदि आप एक नई प्रणाली स्थापित कर रहे हैं तो सुनिश्चित करें कि आपकी सिंचाई की योजना बनाई गई है। जब आप हार्डवेयर तैयार करने जाते हैं तो इन चीजों का पहले से ही होना महत्वपूर्ण होगा ताकि आप अपने घटक की जरूरतों को जान सकें। समय के साथ जरूरतें बदल सकती हैं लेकिन भविष्य की तैयारी के लिए यह अच्छा अभ्यास है। जल वितरण के आपके दो मुख्य विकल्प या तो पानी के जलाशय में पंप का उपयोग कर रहे हैं या लाइन को खोलने और बंद करने के लिए सोलनॉइड के साथ एक नली का उपयोग कर रहे हैं। आपके बगीचे की जरूरतों के आधार पर चुनाव आप पर निर्भर करेगा। एक बड़ी अधिक जटिल प्रणाली दोनों का उपयोग कर सकती है (अर्थात क्षेत्र में पानी भरने के लिए सोलनॉइड वाल्व के माध्यम से पानी पंप करना)। यदि आप मडपी को घर के अंदर उपयोग करने की योजना बना रहे हैं तो आप शायद एक पंप का उपयोग कर रहे होंगे यदि कुछ भी हो। MudPi एक रिले का उपयोग करके आपके इनडोर प्लांट की रोशनी को भी नियंत्रित कर सकता है।

मेकर टिप: ध्यान रखें कि आप किसी भी पैमाने पर अपना प्रोजेक्ट बना सकते हैं। अगर आप पहली बार मडपी को आजमाना चाहते हैं तो घर के पौधे को पानी देने के लिए पानी की बोतल और 3.3v पंप की तरह कुछ कोशिश करें!

जल वितरण विकल्पों पर भी विचार करें। क्या आप ड्रिप लाइन, सॉकरहोज या स्प्रिंकलर का उपयोग कर रहे होंगे? यहाँ कुछ सामान्य तरीके दिए गए हैं:

• बुझानेवाला
• सॉकरहोज
• ड्रिप लाइन्स
• मैनुअल हैंडवाटर

इस ट्यूटोरियल के दायरे को बहुत बड़ा होने से रोकने के लिए मान लें कि आपके पास पहले से ही सिंचाई है और आप इसे स्वचालित करना चाहते हैं। मेरे सेटअप में मेरे पास पानी का एक टैंक है जिसमें एक पंप कुछ ड्रिप लाइनों से जुड़ा हुआ है। आइए जानें कि उस पंप को स्वचालित कैसे करें।

चरण 2: सेंसर और घटक योजना

विचार करने के लिए अन्य महत्वपूर्ण नियोजन पहलू यह है कि आप अपने बगीचे से कौन सा डेटा प्राप्त करना चाहते हैं। आमतौर पर तापमान और आर्द्रता हमेशा उपयोगी होते हैं। मिट्टी की नमी और बारिश का पता लगाना बहुत अच्छा है, लेकिन इनडोर सेटअप के लिए इसकी आवश्यकता नहीं हो सकती है। यह आपका अंतिम निर्णय होगा कि आपकी आवश्यकताओं की निगरानी के लिए कौन सी स्थितियां महत्वपूर्ण हैं। हमारे बुनियादी आउटडोर ट्यूटोरियल के लिए हम निगरानी करेंगे:

• तापमान
• नमी
• जल स्तर (फ्लोट स्विच x2)

मैंने एक बड़े टैंक में १०%, २५%, ५०%, ७५% और ९५% के स्तर को निर्धारित करने के लिए ५ जल स्तर सेंसर का उपयोग किया। इस ट्यूटोरियल में हम क्रिटिकल लो के लिए 10% और सरलता के लिए 95% फुल करेंगे।

आप अपने बगीचे में उपकरणों को नियंत्रित करना भी चाह सकते हैं। यदि आप एक पंप या रोशनी को चालू करने की योजना बना रहे हैं जो 3.3v (pi GPIO सीमा) पर नहीं चलती है, तो आपको एक रिले की आवश्यकता होगी। एक रिले आपको कम वोल्टेज का उपयोग करते हुए रिले को चालू करने के लिए उच्च वोल्टेज सर्किट को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। हमारे उद्देश्यों के लिए हमारे पास एक पंप है जो 3.3V से अधिक वोल्टेज पर चलता है इसलिए हमें पंप को चालू करने के लिए एक रिले की आवश्यकता होगी। पंप को नियंत्रित करने के लिए केवल एक रिले की आवश्यकता होती है। हालांकि भविष्य के उद्देश्यों के लिए (और क्योंकि रिले सस्ते हैं) मैंने एक 2 चैनल रिले स्थापित किया और बाद के उन्नयन के लिए अतिरिक्त स्लॉट उपलब्ध छोड़ दिया।

योजना बनाने के लिए सबसे महत्वपूर्ण चीज बिजली की आपूर्ति है। पाई को कैसे संचालित किया जाएगा और कहां से। साथ ही आपको उन उपकरणों के बारे में भी सोचना चाहिए जिनका आप उपयोग कर रहे हैं और वे अपनी शक्ति कैसे प्राप्त करेंगे। आमतौर पर पाई को यूएसबी पावर एडॉप्टर से संचालित किया जा सकता है, लेकिन इसके लिए अपने आप प्लग की आवश्यकता होती है। यदि हम उच्च वोल्टेज वाले अन्य उपकरणों को बिजली दे रहे हैं तो डीसी से डीसी बिजली की आपूर्ति का उपयोग पीआई के लिए वोल्टेज को 5 वी तक कम करने के लिए किया जा सकता है। यदि आप वोल्टेज को कम करने के लिए बिजली की आपूर्ति प्राप्त करने की योजना बना रहे हैं, तो मैं सबसे सस्ते विकल्प के साथ नहीं जाने की सलाह देता हूं।

याद रखें कि रास्पबेरी पाई डिफ़ॉल्ट रूप से केवल डिजिटल GPIO का समर्थन कर सकती है। इसका मतलब है कि आप केवल एक मिट्टी सेंसर को हुक नहीं कर सकते हैं जो एनालॉग रीडिंग को पीआई जीपीआईओ में ले जाता है। एनालॉग घटकों के साथ संगत होने के लिए आपको एक Arduino या ESP32 (या ESP8266) जैसे एनालॉग समर्थन के साथ एक माइक्रो-नियंत्रक का उपयोग करने की आवश्यकता है।

सौभाग्य से MudPi के पास एक मुख्य नियंत्रक (pi) से कई उपकरणों के लिए आदेश जारी करने के लिए दास नोड्स जैसे उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए समर्थन है। इससे कई सेंसर इकाइयों के साथ एक मुख्य नियंत्रक होना संभव हो जाता है जिसे वह अपने संलग्न एनालॉग घटकों के साथ नियंत्रित कर सकता है। मैंने पंप क्षेत्र की निगरानी के लिए एक मुख्य नियंत्रक और प्रत्येक उठाए गए बगीचे के बिस्तर के लिए एक सेंसर इकाई का उपयोग किया। आज शुरू करने के लिए मुख्य नियंत्रक का निर्माण जारी रखें।

चरण 3: आपूर्ति इकट्ठा करें

हमारे लिए अपनी सामग्री इकट्ठा करने का समय आ गया है। इस निर्माण में उपयोग किए गए घटक और उपकरण सभी व्यावसायिक रूप से शेल्फ आइटम से उपलब्ध हैं ताकि दूसरों के लिए घर पर अपना खुद का निर्माण करना आसान हो सके। अधिकांश ऑनलाइन या स्थानीय हार्डवेयर स्टोर पर मिल सकते हैं। सामग्री का सटीक बिल आपके विशिष्ट उद्यान लेआउट पर निर्भर करेगा। इस ट्यूटोरियल के लिए हम आगे बढ़ने से पहले एक रनिंग यूनिट प्राप्त करने के लिए योजना के अनुसार आवश्यक चीजों को रखेंगे।

नोट: मैं इस बिंदु पर ध्यान देना चाहूंगा यदि आप मुख्य वोल्टेज से चलने वाले घटकों को टॉगल करने की योजना बनाते हैं तो कृपया सावधान रहें! यह महत्वपूर्ण है कि आप इलेक्ट्रॉनिक्स का निर्माण करते समय सुरक्षित रहें और उच्च वोल्टेज के साथ छेड़छाड़ न करें यदि आप नहीं जानते कि आप क्या कर रहे हैं। इसके साथ ही मैंने अपने होम सेटअप में 120v पंप का उपयोग किया। प्रक्रिया 12v पंप के लिए समान है जिसमें मुख्य अंतर 12v नियामक की आवश्यकता है। आप रोशनी या अन्य उपकरणों को टॉगल करने के लिए रिले का भी उपयोग कर सकते हैं।

चरण 4: रास्पबेरी पाई पर मडपी स्थापित करें

एक योजना तैयार और हाथ में आपूर्ति के साथ हार्डवेयर तैयार करने का समय आ गया है। शुरू करने के लिए आपको अपने रास्पबेरी पाई को मडपी स्थापित करने के लिए तैयार करना चाहिए। आपको डेबियन 9 या उच्चतर पर चलने वाली वाईफाई क्षमताओं के साथ रास्पबेरी पाई की आवश्यकता होगी। यदि आपके पास पहले से रास्पियन स्थापित नहीं है, तो आपको यहां उनके पृष्ठ से रास्पियन को डाउनलोड करना होगा।

डाउनलोड की गई छवि फ़ाइल के साथ इसे अपनी पसंद के छवि लेखक का उपयोग करके एसडी कार्ड में लिखें। यदि आपको सहायता की आवश्यकता हो तो रास्पबेरी पाई के पास एसडी कार्ड में फाइल लिखने के लिए एक गाइड है।

एसडी कार्ड को अपने पीआई में प्लग करें और इसे चालू करें। यदि आपने रास्पियन डेस्कटॉप स्थापित किया है या रास्पियन लाइट पर टर्मिनल के माध्यम से /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf फ़ाइल को संपादित करके GUI का उपयोग करके अपने Pi को Wifi से कनेक्ट करें।

वाईफाई कनेक्ट होने के बाद आपको जो अगला काम करना चाहिए वह है पीआई पर अपडेट और अपग्रेड चलाना।

पाई लॉगिन को अपडेट करने के लिए और टर्मिनल रन से:

सुडो एपीटी-अपडेट प्राप्त करें

सुडो एपीटी-अपग्रेड प्राप्त करें

एक बार रिबूट पूरा हो गया

सुडो रिबूट

पाई के बैक अप के बाद अब हम मडपी स्थापित कर सकते हैं। आप निम्न आदेश के साथ MudPi इंस्टालर का उपयोग करके ऐसा कर सकते हैं:

कर्ल-एसएल https://install.mudpi.app | दे घुमा के

इंस्टॉलर MudPi के लिए सभी आवश्यक पैकेज और कॉन्फ़िगरेशन का ध्यान रखेगा। डिफ़ॉल्ट रूप से MudPi /home/mudpi निर्देशिका में /home/mudpi/core पर स्थित कोर के साथ स्थापित होता है।

आप निम्न आदेश के साथ मैन्युअल रूप से MudPi चला सकते हैं:

सीडी /घर/मडपी

मुडपी -- डिबग

हालाँकि MudPi के पास एक पर्यवेक्षक का काम है जो इसे आपके लिए चलाएगा। साथ ही MudPi चलाने से पहले आपको पहले एक कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल की आवश्यकता होगी। एक कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल बनाने के लिए आपको यह जानना होगा कि आपने किन घटकों को जोड़ा है, जो कि अगले चरण में किया गया है। आगे!

चरण 5: परीक्षण के लिए सेंसर और घटकों को पाई से कनेक्ट करें

अगला कदम हमारे घटकों को पाई से जोड़ना है। (कृपया ध्यान दें कि मैं फोटो में अतिरिक्त घटकों का परीक्षण कर रहा था) आप परीक्षण के लिए जम्पर तारों और ब्रेडबोर्ड का उपयोग कर रहे होंगे, जो ठीक है, जब आप क्षेत्र के लिए अंतिम इकाई बनाते हैं तो कुछ अधिक विश्वसनीय में अपग्रेड करना याद रखें।

DHT11/22 सेंसर डेटा पिन को GPIO पिन 25 से कनेक्ट करें।

DHT11/22 पावर और ग्राउंड को कनेक्ट करें।

प्रत्येक 2 तरल फ्लोट सेंसर के एक छोर को क्रमशः 10k पुल डाउन रेसिस्टर्स के साथ GPIO पिन 17 और 27 से कनेक्ट करें।

फ्लोट सेंसर के दूसरे सिरों को 3.3v से कनेक्ट करें ताकि GPIO को सामान्य रूप से कम खींचा जा सके लेकिन फ्लोट स्विच बंद होने पर उच्च हो।

GPIO पिन 13 और 16 में 2 चैनल रिले टॉगल पिन संलग्न करें।

रिले 5V को पावर और ग्राउंड टू ग्राउंड से अटैच करें।

जब हम प्लग कनेक्ट करते हैं तो हम बाद के चरण में रिले के उच्च वोल्टेज कनेक्शन के बारे में चिंता करेंगे। अभी के लिए हमें MudPi कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल बनाने और घटकों का परीक्षण करने के लिए तैयार रहना चाहिए।

चरण 6: MudPi को कॉन्फ़िगर करें

संलग्न सेंसर और घटकों के साथ आप MudPi कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल बना सकते हैं और परीक्षण कर सकते हैं कि यूनिट असेंबली को खत्म करने से पहले सब कुछ काम करता है। MudPi को कॉन्फ़िगर करने के लिए आप /home/mudpi/core/mudpi डायरेक्टरी में स्थित mudpi.config फाइल को अपडेट करेंगे। यह एक JSON स्वरूपित फ़ाइल है जिसे आप अपनी घटक आवश्यकताओं के अनुसार अपडेट कर सकते हैं। यदि आपको कोई समस्या है तो उचित स्वरूपण की जांच करना सुनिश्चित करें।

यदि आप निम्न कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल का अनुसरण कर रहे हैं तो हमारे द्वारा कनेक्ट किए गए घटकों के लिए काम करेगा:

{ "मुडपी": { "नाम": "मडपी", "डीबग": झूठा, "स्थान": { "अक्षांश": 40, "देशांतर": -88}}, "सेंसर": [{ "इंटरफ़ेस": "dht_legacy", "name": "dht", "key": "dht", "pin": 25 }, { "इंटरफ़ेस": "gpio", "name": "float1", "key": "float1 ", "पिन": "डी 17"}, {"इंटरफ़ेस": "जीपीओ", "नाम": "फ्लोट 2", "कुंजी": "फ्लोट 2", "पिन": "डी 27"}], "टॉगल": [{ "इंटरफ़ेस": "जीपीओ", "पिन": "डी13", "नाम": "पंप", "कुंजी": "पंप", "इनवर्ट_स्टेट": झूठा, "मैक्स_ड्यूरेशन": 960}, { "इंटरफ़ेस ": "जीपीओ", "पिन": "डी 16", "नाम": "अतिरिक्त", "कुंजी": "अतिरिक्त", "इनवर्ट_स्टेट": झूठा}], "ट्रिगर": [{ "इंटरफ़ेस": "क्रॉन ", "नाम": "दैनिक पंप 12 घंटे", "कुंजी": "टर्न_ऑन_पंप", "शेड्यूल": "0 */12 * * *", "क्रियाएं": [".pump.turn_on"] }, { "इंटरफ़ेस": "क्रॉन", "नाम": "दैनिक पंप ऑफ", "कुंजी": "टर्न_ऑफ_पंप", "शेड्यूल": "15 */12 * * *", "क्रियाएं": [".pump.turn_off "] }]}

उपरोक्त कॉन्फ़िगरेशन में बहुत कुछ चल रहा है। मैं अधिक गहराई से जानकारी के लिए कॉन्फ़िगरेशन दस्तावेज़ों में खुदाई करने की अनुशंसा करता हूं। हम DHT11 सेट करते हैं और सेंसर ऐरे में तैरते हैं और रिले सेटिंग्स को टॉगल ऐरे में डालते हैं। ट्रिगर और क्रियाओं को सेट करके स्वचालन होता है। ट्रिगर कुछ शर्तों को सुनने के लिए मडपी को बताने का एक तरीका है जिसे हम बहुत अधिक तापमान पर कार्रवाई करना चाहते हैं। एक ट्रिगर तब तक बहुत उपयोगी नहीं होता जब तक हम उसे ट्रिगर करने के लिए एक क्रिया प्रदान नहीं करते। उपरोक्त कॉन्फ़िगरेशन में दो बार ट्रिगर होते हैं। एक समय ट्रिगर एक क्रॉन जॉब स्वरूपित स्ट्रिंग लेता है यह निर्धारित करने के लिए कि इसे कब सक्रिय करना चाहिए। ऊपर दिया गया समय ट्रिगर हर 12 घंटे (इसलिए दिन में दो बार) के लिए सेट किया गया है। वे हमारे द्वारा कॉन्फ़िगर की गई दो क्रियाओं को ट्रिगर करेंगे जो कि MudPi द्वारा उत्सर्जित एक घटना के साथ हमारे रिले को चालू / बंद कर देंगे। दूसरा ट्रिगर 15 मिनट से ऑफसेट हो जाता है ताकि हमारा पंप चालू हो जाए और वापस बंद होने से पहले 15 मिनट तक पानी रहे। ऐसा रोजाना दिन में दो बार होगा।

अब आप पर्यवेक्षक को प्रोग्राम को फिर से शुरू करने के लिए कह कर MudPi को रीबूट कर सकते हैं:

सुडो सुपरवाइजरक्टल रीस्टार्ट मडपी

MudPi को अब कॉन्फ़िगरेशन को फिर से लोड करना चाहिए और सेंसर रीडिंग लेने और रिले को चालू करने के लिए घटनाओं को सुनने के लिए पृष्ठभूमि में चलना चाहिए। आप जांच सकते हैं कि मडपी के साथ चल रहा है:

sudo पर्यवेक्षक स्थिति मुदपी

MudPi लॉग फाइल को /home/mudpi/logs डायरेक्टरी में भी स्टोर करेगा। यदि आप ऐसे मुद्दों का सामना कर रहे हैं जो पहले जांच करने के लिए एक अच्छी जगह है।

यदि आपने सत्यापित किया है कि MudPi चल रहा था, तो यूनिट की अंतिम असेंबली शुरू करने का समय आ गया है। रास्पबेरी पाई को बंद करें और हार्डवेयर को असेंबल करना समाप्त करें।

चरण 7: प्रोटोटाइप बोर्ड को मिलाप घटक

अब जब मडपी कॉन्फ़िगर हो गया है तो आप हार्डवेयर पर काम करना जारी रख सकते हैं। जम्पर तारों की तुलना में अधिक स्थिरता के लिए बॉक्स में रहने वाले घटकों को एक प्रोटोटाइप बोर्ड में मिलाया जाना चाहिए। यह एक कस्टम सर्किट बोर्ड जितना अच्छा नहीं है, लेकिन अभी के लिए काम करेगा। हम जिस DHT11 सेंसर का उपयोग कर रहे हैं वह बाहरी होगा लेकिन आप वैकल्पिक रूप से आंतरिक बॉक्स तापमान के लिए एक और अंदर शामिल कर सकते हैं।

एक बार जब हम सेंसर और रिले को फिर से जोड़ते हैं, तो मैंने आसान GPIO कनेक्शन के लिए कुछ टर्मिनल कनेक्टरों के साथ एक बोर्ड में एक पाई ब्रेकआउट केबल को मिलाया। ब्रेकआउट केबल ने पूरे मॉड्यूल को बाहर निकाले बिना पाई को डिस्कनेक्ट करने में सक्षम होना अच्छा बना दिया। मैंने फ़्लोट्स के लिए आवश्यक पुल डाउन रेसिस्टर्स को भी शामिल किया। इसके पूरा होने के साथ हम इसे बचाने के लिए सब कुछ एक अच्छे आउटडोर जंक्शन बॉक्स के अंदर रख सकते हैं।

चरण 8: इलेक्ट्रॉनिक्स को एक आउटडोर जंक्शन बॉक्स में रखना शुरू करें

इस बिंदु तक सब कुछ MudPi पर काम करते हुए परीक्षण किया गया है और तत्वों को खड़ा करने के लिए बाहरी इकाई को इकट्ठा करने का समय है। आपके स्थानीय हार्डवेयर स्टोर में इलेक्ट्रॉनिक्स सेक्शन में कई जंक्शन बॉक्स होंगे जिन्हें आप 25 डॉलर से कम में खरीद सकते हैं। एक सही आकार की तलाश करें और एक जलरोधी मुहर है। मैंने स्प्रिंग लैच के साथ एक फाइबर प्रबलित बॉक्स प्राप्त करने के लिए थोड़ा और खर्च किया। आपको बस कुछ ऐसा चाहिए जो नमी को बाहर रखे और आपके सभी घटकों को फिट करे। केबलों को बाहर निकालने के लिए आप इस बॉक्स में छेद कर रहे होंगे।

चरण 9: प्लग को रिले से कनेक्ट करें और जंक्शन बॉक्स में स्थापित करें *उच्च वोल्टेज की चेतावनी*

घटकों को जोड़ने पर पाई को बंद कर दिया जाना चाहिए। यदि आप पंप के लिए 120v या 12v का उपयोग कर रहे हैं तो प्लग का उपयोग करने पर विचार करें। 12v चलने वाले पंप आमतौर पर बैरल जैक कनेक्टर का उपयोग करते हैं। 120v के साथ काम करना आप एक महिला एक्सटेंशन कॉर्ड प्लग के साथ काम कर सकते हैं। अब एक्सटेंशन कॉर्ड को काटने और उचित उपकरण के बिना इसके साथ खिलवाड़ न करें।

एक ड्रिल या कुदाल बिट ड्रिल का उपयोग करके बाहरी जंक्शन बॉक्स के निचले भाग में दो 3/4in छेद करें और दो 3/4in केबल ग्रंथियां डालें। एक ग्रंथि के माध्यम से पुरुष एक्सटेंशन कॉर्ड और दूसरी के माध्यम से महिला आधा चलाएं। यदि आप अन्य रिले चैनल का उपयोग करना चाहते हैं तो एक अन्य महिला समाप्त कॉर्ड स्थापित करें।

बॉक्स में मैंने दीन रेल का एक छोटा सा खंड स्थापित किया है। रेल पर एक डीसी बिजली की आपूर्ति है जो पीआई के साथ-साथ कुछ सुरक्षा ब्रेकरों को बिजली देने के लिए 120 वी से 5 वी तक नीचे ले जाती है। मैं केवल दो ब्रेकरों का उपयोग कर रहा हूं ताकि मैं पूरे सिस्टम को बंद किए बिना पाई को बंद कर सकूं। एक ब्रेकर पर्याप्त होगा। अब एक्सटेंशन कॉर्ड के अंदर तीन रंगीन केबल हैं। सफेद तटस्थ है, हरा जमीन है, और काला 120v+ है। हरे और सफेद सीधे डीसी बिजली की आपूर्ति में जाते हैं। काला पहले ब्रेकरों में जाता है फिर डीसी बिजली की आपूर्ति में। बिजली की आपूर्ति पर एक छोटा पेंच होता है जो वोल्टेज को 5v तक सही करने के लिए एक पोटेंशियोमीटर होता है।

हम प्लग के बीच कनेक्शन बनाने के लिए टर्मिनल ब्लॉक का उपयोग करने जा रहे हैं। एक ब्लॉक का उपयोग करके सभी सफेद तटस्थ केबलों को एक साथ जोड़ दें। यदि आपके पास टर्मिनल ब्लॉक नहीं हैं तो विद्युत टेप पर्याप्त होगा। ग्रीन ग्राउंड केबल्स को भी एक साथ जोड़ा जाना चाहिए। रिले हाई वोल्टेज साइड में तीन कनेक्शन होते हैं: COM (सामान्य), NC (सामान्य रूप से बंद), और NO (सामान्य रूप से खुला)। आपके रिले के आधार पर इसमें केवल NC या NO दोनों नहीं हो सकते हैं। ब्रेकर से अतिरिक्त केबल का एक छोटा सा हिस्सा कनेक्ट करें जो उच्च वोल्टेज पक्ष पर हमारे रिले COM (सामान्य) टर्मिनल को 120v की आपूर्ति करेगा। अब फीमेल एक्सटेंशन कॉर्ड ब्लैक 120v लाइन को NC टर्मिनल से कनेक्ट करें। इसका मतलब यह होगा कि प्लग सामान्य रूप से बंद रहेगा और जुड़ा नहीं होगा, लेकिन जब हम रिले को चालू करते हैं तो प्लग को 120v की आपूर्ति करेगा और इस प्रकार हमारे पंप को चालू करेगा।

इस बिंदु पर सभी एक्सटेंशन केबलों में उनके सफेद न्यूट्रल एक साथ बंधे होने चाहिए और उनके हरे रंग के मैदान एक साथ बंधे होने चाहिए। मादा डोरियों में उनका काला 120v रिले NC टर्मिनल से जुड़ा होता है। पुरुष एक्सटेंशन कॉर्ड को अपने ब्लैक लाइव को डिन रेल पर एक ब्रेक के लिए रूट किया जाना चाहिए और फिर डीसी बिजली की आपूर्ति और रिले के कॉम में विभाजित होना चाहिए।

वाटरप्रूफ बॉक्स में सब कुछ स्थापित करना और अपने सभी केबलों को ठीक से सुरक्षित / रूट करना महत्वपूर्ण है। आखिरी चीज जो आप चाहते हैं वह है आग या किसी को झकझोरना। यदि आप सुरक्षित नहीं रह पा रहे हैं तो हाई वोल्टेज से भी खिलवाड़ न करें। आप अभी भी 12v और निचले घटकों के साथ काफी कुछ कर सकते हैं।

चरण 10: सुरक्षात्मक आवास में सेंसर लगाएं

प्रकृति और नमी इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए बहुत अनुकूल नहीं है। आपने बाहरी जंक्शन बॉक्स के साथ पाई की रक्षा की है लेकिन अब आपको किसी भी बाहरी घटकों की रक्षा करने की आवश्यकता है। आप कुछ पीवीसी पाइप या स्क्रैप ट्यूब के अन्य बिट्स का उपयोग करके बाहरी घटकों की सुरक्षा के लिए कुछ सभ्य आवास बना सकते हैं। मैंने DHT11 सेंसर के लिए बारिश और कीड़ों से बचाने में मदद करने के लिए एक साधारण वेंटेड कैप में हेराफेरी की, लेकिन इसे सटीक बाहरी रीडिंग के लिए सांस लेने की अनुमति दी। अगले चरण में केबलों के चारों ओर सील करने के लिए सिलिकॉन कैल्क का उपयोग करें।

सबसे अच्छा समाधान नहीं है लेकिन यह सस्ते 4$ सेंसर के लिए काम करता है। (मैंने मिट्टी के सेंसर के लिए भी कुछ बनाया था जिसका मैं उस समय भी परीक्षण कर रहा था।) फ्लोट सेंसर को पानी की टंकी में स्थापित किया जाएगा और इसके लिए अतिरिक्त आवास की आवश्यकता नहीं होगी।

आप यह भी पाएंगे कि सेंसर आमतौर पर केवल कुछ सस्ते पतले गेज के तार के साथ आते हैं। यह कुछ सामान्य हैंडलिंग या बाहरी जलवायु के लिए लंबे समय तक नहीं टिकेगा। अगले चरण में हम इसे संबोधित करते हैं।

चरण 11: बाहरी रेटेड केबल और प्लग के साथ सेंसर कनेक्ट करें

यदि आप बाहरी सेंसर को बॉक्स से जोड़ना चाहते हैं तो कुछ बाहरी रेटेड केबल प्राप्त करना आवश्यक है। बाहरी रेटेड केबल में आंतरिक तारों की सुरक्षा में मदद करने के लिए परिरक्षण होता है। मैंने कुछ 4वायर केबल और प्लग उठाए। आपको प्लग की आवश्यकता नहीं है और इसके बजाय अधिक केबल ग्रंथियों का उपयोग कर सकते हैं लेकिन मैं सेंसर को जल्दी से स्वैप करने में सक्षम होना चाहता था।

अपने तापमान सेंसर और फ्लोट सेंसर के लिए कुछ केबल को लंबाई में काटें। मैं इसे कुछ अतिरिक्त पैर दूंगा क्योंकि जरूरत पड़ने पर अतिरिक्त कटौती करना हमेशा अच्छा होता है।मेरा सुझाव है कि सर्वोत्तम कनेक्शन के लिए केबलों को टांका लगाना और फिर बिजली के टेप से लपेटना। मैं चीजों को याद रखने में आसान बनाने के लिए प्रत्येक तार के साथ बिजली और जमीन के लिए एक ही रंग का उपयोग करने का सुझाव देता हूं। केबल को सिलिकॉन कैल्क के साथ आवास में टक दें, आवास के बाकी हिस्सों को सील कर दें ताकि केवल वेंटेड कैप ही प्रवेश बिंदु हो।

केबल के दूसरे छोर को आप केबल ग्रंथियों के माध्यम से बॉक्स में चला सकते हैं और पहले की तरह ही पिन पर पाई से कनेक्ट कर सकते हैं। यदि आप प्लग का उपयोग करना चुनते हैं तो प्लग को केबल पर स्थापित करें। दूसरे छोर को जंक्शन बॉक्स में ड्रिल करें और स्थापित करें और फिर इंटर्नल को कनेक्ट करें।

चरण 12: फ्लोट सेंसर को टैंक में स्थापित करें

अन्य सेंसर के साथ संरक्षित और पानी की टंकी में फ्लोट सेंसर स्थापित करने के लिए अपना समय जाने के लिए तैयार है। चूंकि हम केवल दो का उपयोग कर रहे हैं, इसलिए आपको 1 को एक महत्वपूर्ण निम्न स्तर पर स्थापित करना चाहिए जिससे पंप नहीं चलना चाहिए और एक जो टैंक को चिह्नित करना चाहिए वह भरा हुआ है। सही आकार की ड्रिल बिट ढूंढें और टैंक में सही स्तरों पर एक छेद करें। वॉशर और नट के साथ फ्लोट सेंसर को टैंक में पेंच करें। टैंक के अंदर देखें और सुनिश्चित करें कि फ्लोट सेंसर उन्मुख हैं ताकि वे एक बंद स्थिति में हों और जब पानी ऊपर उठे तो सर्किट को बंद कर दें।

पुल डाउन रेसिस्टर्स के कारण इसका मतलब है कि जब पानी का स्तर उस स्तर पर फ्लोट सेंसर को 1 पढ़ने के साथ मिलता है। अन्यथा फ्लोट सेंसर 0 वापस आ जाएगा यदि पानी वर्तमान में सर्किट को बंद करने वाले सेंसर को नहीं उठा रहा है।

चरण 13: इकाई को बाहर तैनात करें

मडपी यूनिट तैयार है और हम इसे इसके अंतिम स्थान पर बाहर माउंट कर सकते हैं। बाहरी जंक्शन बॉक्स आमतौर पर पानी को टाइट सील करने के लिए स्क्रू डाउन करने के लिए एक कवर के साथ आता है। यूनिट को माउंट करने के लिए उपयोग करने के लिए आपको पीठ पर कुछ बढ़ते छेद भी ढूंढने चाहिए। मैंने अपना बॉक्स बाहर वाटर शेड के ठीक बगल में स्थापित किया क्योंकि फ्लोट सेंसर में केवल एक सीमित केबल रन था।

आप पुरुष एक्सटेंशन कॉर्ड को सॉकेट में प्लग कर सकते हैं और मुडपी को ऑनलाइन लाने के लिए ब्रेकर को फ्लिप कर सकते हैं। सुनिश्चित करें कि विस्तारित अवधि के लिए इसे छोड़ने से पहले सब कुछ काम कर रहा है। परीक्षण करें कि सेंसर संग्रहीत मूल्यों के लिए रेडिस को देखकर या मडपी लॉग की जांच करके रीडिंग ले रहे हैं। अगर सब कुछ अच्छा लग रहा है तो समय आ गया है कि आप आराम करते हुए मुडपी को काम करने दें।

चरण 14: मॉनिटरिंग मडपी

अब जब मडपी काम कर रहा है तो आप अपने सिस्टम की निगरानी के तरीकों के बारे में सोच सकते हैं। MudPi लॉग फ़ाइल की निगरानी करना सबसे आसान और सबसे सीधा तरीका है:

टेल -f /home/mudpi/logs/output.log

एक अन्य विकल्प स्थानीय वेबपेज जैसे इंटरफ़ेस के माध्यम से है। मेरे पास अभी तक एक सार्वजनिक MudPi UI जारी करने का समय नहीं है, लेकिन आप PHP के साथ रेडिस से अपने सेंसर और घटक स्थिति को आसानी से पकड़ सकते हैं। जानें कि कैसे MudPi डॉक्स में आपके डेटा को रेडिस में स्टोर करता है।

नवीनतम सेंसर रीडिंग को आपके द्वारा कॉन्फ़िगरेशन में सेट किए गए कुंजी विकल्प के तहत रेडिस में संग्रहीत किया जाएगा। इसका उपयोग करके आप पेज लोड पर रीडिंग को पकड़ने और उन्हें प्रदर्शित करने के लिए एक साधारण PHP एप्लिकेशन बना सकते हैं। फिर नए डेटा के लिए पेज को रीफ्रेश करें।

रेडिस पर मडपी इवेंट सुनना भी संभव है और सिस्टम से रीयलटाइम अपडेट प्राप्त करने के लिए यह एक बेहतर विकल्प है। आप घटनाओं को सीधे रेडिस-क्ली के माध्यम से पढ़ सकते हैं

रेडिस-क्ली सदस्यता लें '*'

चरण 15: प्रोटोटाइप बोर्डों को कस्टम पीसीबी से बदलें (वैकल्पिक)

मैं थोड़ा और आगे बढ़ गया हूं और कुछ कस्टम सर्किट बोर्ड भी मडपी के लिए बनाया है। वे मुझे कई MudPi इकाइयों के निर्माण के साथ निर्माण प्रक्रिया को तेज करने में मदद करते हैं और कहीं अधिक विश्वसनीय हैं। मैंने अपने पुराने प्रोटोटाइप बोर्डों को सभी मौजूदा इकाइयों में अधिक विश्वसनीय पीसीबी के साथ बदलना शुरू कर दिया है। भविष्य में मैं अपने ओपन सोर्स काम में मदद करने के लिए इन बोर्डों को कम मात्रा में बिक्री के लिए उपलब्ध कराना चाहता हूं। मडपी को चलाने के लिए किसी कस्टम सर्किट बोर्ड की आवश्यकता नहीं होती है, यह केवल पहले से स्थापित ऑनबोर्ड घटकों के साथ हार्डवेयर वर्कलोड को कम करने में मदद करता है जैसे कि पुल डाउन रेसिस्टर्स और टेम्प / ह्यूमिडिटी सेंसर।

चरण 16: आराम करें और अपने पौधों को बढ़ते हुए देखें

अब आपके पास अपनी खुद की स्वचालित उद्यान प्रणाली है जिसे आप अपनी इच्छानुसार विस्तार और स्केल कर सकते हैं। अधिक इकाइयाँ बनाएँ या पहले से निर्मित इकाई का विस्तार करें। आप MudPi के साथ और भी बहुत कुछ कर सकते हैं और https://mudpi.app पर प्रोजेक्ट वेबसाइट पर बहुत सारी जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। मेरा लक्ष्य मडपी को उस संसाधन में बनाना था जिसकी मुझे तलाश थी जब मैंने बगीचे की परियोजना शुरू की थी। मुझे आशा है कि आपको मुडपी में बहुत अच्छा उपयोग मिलेगा और यदि आप मेरे काम को पसंद करते हैं तो इस शब्द को साझा करें। मैं व्यक्तिगत रूप से अपने पौधों के प्रबंधन के लिए घर के बाहर और अंदर दोनों जगह मडपी का उपयोग करता हूं और अब तक के परिणामों से बहुत खुश हूं।

मडपी को अभी भी और अधिक सुविधाओं और विकासों के साथ अद्यतन किया जा रहा है। मैं जिस पर काम कर रहा हूं, उसके विवरण के लिए आप साइट पर जा सकते हैं और कुछ और संसाधनों के लिए आपका मार्गदर्शन करने के लिए नीचे दिए गए कुछ लिंक देख सकते हैं। मैंने 2020 रास्पबेरी पाई प्रतियोगिता में मुडपी में भी प्रवेश किया। अगर आपको मडपी पसंद है और आप मेरी मदद करना चाहते हैं तो मुझे नीचे एक वोट दें।

आगे बढ़ने के लिए उपयोगी संसाधन

मडपी दस्तावेज़ीकरण

मडपी सोर्स कोड

मडपी गाइड्स

शेयर यू मडपी बिल्ड

मडपी पर मेरे काम का समर्थन करें

समर्थन मडपी

सभी को बढ़ने में खुशी!

- एरिको

विस्कॉन्सिन से के साथ बनाया गया

रास्पबेरी पाई प्रतियोगिता 2020 में प्रथम पुरस्कार