De volgende taken zijn ingesteld:
- Om een apparaat te maken voor automatisch regelmatig besproeien van kamerplanten met instelbare besproeiingsduur;
- Goedkoop maken;
- Gebruik het minimum aantal tools;
- Om het simpel te maken, bij voorkeur uit kant-en-klare componenten, om niet in de geneugten van de elektrotechniek te duiken
- Past in het volume van de standaarddoos voor de REU, om geen last te hebben van het ontwerp van de behuizing en 3D-printen;
- Zorg ervoor dat u de doos zo min mogelijk vervormt bij het installeren van componenten;
- Gebruik het minimale aantal knoppen om te bedienen;
- Gebruik een ontkoppelingsbord om geen pcb te ontwerpen;
- Ontwerp een apparaat met een minimum aantal korte draden die componenten in de behuizing verbinden;
De volgende componenten zijn gebruikt (geschatte prijs exclusief levering in Chinese winkels):
- Set voor irrigatie (383,48 roebel) - slangen, connectoren, rekken;
- 12V-pomp, 800 ml / min (121,56 roebel);
- Prototyping bord Arduino Nano v3 (126,94 roebel);
- 5V step-down voedingsmodule (60,45 roebel);
- Groene knopschakelaar met zelfreset (19,48 roebel), 175,96 roebel. / set (10 stuks);
- Membraantoetsenbord voor 4 toetsen (48,36 roebel);
- MOSFET IRF520-module (19,48 roebel);
- OLED-display geelblauw 0,96 inch 128x64 I2C SSD1306 (132,98 roebel);
- Stroomconnector (module) 5,5 mm x 2,1 mm DC-005 (27,54 roebel), 187,38 roebel. / set (10 stuks);
- ABS-behuizing met een transparante afdekking 115 mm x 90 mm x 55 mm (212,23 roebel);
- Voeding 12V 1A (179,99 roebel);
- 4x6 prototype bord uitpakken (83,28 roebel / set (5 stuks));
- Nylon stutten (afstandsstuk) M2 wit (232,37 roebel / set (180 stuks));
- Nylon stutten (afstandsstuk) en M3-moeren zijn zwart (227 roebel / set (180 stuks));
- Tweecomponenten epoxylijm (56,42 roebel);
- 24 AWG-draden zwart en rood, 2 x 71,86 wrijven. / set;
- Siliconen flexibele draden 20 AWG blauw en wit 5 m, 2 x 144,40 roebel;
- Draden Dupont vrouwelijk naar vrouwelijk 10 cm (43,66 roebel);
- Weerstand van 10k ohm (5 roebel).
Zoals u kunt zien, kunnen de kosten van de eerste productie van een dergelijk model zonder rekening te houden met de kosten van gereedschappen meer dan 2700 roebel bedragen (exclusief levering). Het tweede apparaat kost 1300 roebel (exclusief bezorging). U kunt ook besparen op een set voor irrigatie, waarvan de afzonderlijke componenten (T-stukken, slangen en rekken) erg goedkoop zijn als u ze afzonderlijk en in bulk koopt. 50 stuks tees kosten ongeveer 50 roebel en 20 meter slang ongeveer 500 roebel.Deze slang is ideaal omdat hij strak om de pompslangen (5 mm) past en in principe geen klemmen nodig heeft. Hoewel voor de veiligheid klemmen nog steeds beter te gebruiken zijn (in Rusland zijn klemmen met een diameter van minder dan 8 mm zeker niet te koop).
Gereedschap:
- Soldeerbout, fluxgel, POS-41-soldeer, siliconenmat, spaanders voor reinigingstips;
- Schroevendraaier;
- 8 mm houtboor
- Keramische boor 12 mm;
- Set bestanden COBALT 247-835 (plat, 3 en 4 mm);
- Een set schroevendraaiers voor micro-elektronica.
Productievoortgang:
Eerst werd op de breadboard een prototype gebouwd met behulp van een kant-en-klare knopmodule. In plaats van een testpomp werd een 12 V plafondlamp gebruikt.
Het membraantoetsenbord en het OLED-display zijn getest op het geassembleerde apparaat.
Vervolgens werd het solderen gedaan op het soldeerprototype bord:
Als gevolg hiervan is de volgende regeling geïmplementeerd:
Productieproblemen
- Het is moeilijker om geschikte bevestigingsmiddelen te vinden dan elektronisch componenten, en het kost meer vanwege de wijdverbreide verkoop in bulk. In Rusland is het bijna onmogelijk om het tegen een betaalbare prijs te vinden;
- Eén doos voor REA is verminkt. Het bleek dat er niet genoeg vrije ruimte in de hoogte was, hoewel niets voorspelde. Het inpakken van de elementen in een kleine koffer bleek een moeilijkere taak dan het ontwerpen van de elektronische vulling van het apparaat;
- Het boren van vierkante gaten brengt veel ongemak en kosten met zich mee. In dit project heb ik ze afgewezen en voor de toekomst werd een kleine graveur gekocht;
- Ook gerelateerd aan de vorige functie is het probleem van het uitvoeren van een stroomconnector in het gat in de behuizing (ronde connectoren worden alleen verkocht in Chinese winkels). Als resultaat werd een module met een felblauwe LED gebruikt, gemonteerd op het bord en dicht bij de kap. Het gat in het deksel voor het aansluiten van de voeding wordt gemaakt door twee verschillende boren. Ook werd met behulp van kleine bestanden een rechthoekig gat in het deksel onder de miniUSB-connector gesneden en de behuizing werd gesneden voor de uitvoer van de toetsenbordlus;
- Zeer weinig kleine knoppen voor montage in een rond gat in de behuizing. 5, 7 en 8 mm - letterlijk op één model en alleen in Chinese winkels;
- Van de MOSFET IRF520-module moest ik de hoekpoten solderen en de rechte solderen zodat deze over de lengte in het lichaam paste;
Gemonteerd apparaat:
Het apparaat werkt heel eenvoudig: door op de groene knop te drukken, wordt de watergift krachtig uitgevoerd. Als je erop klikt tijdens het besproeien, stopt het. In de automatische modus wordt water gegeven met een interval van meerdere dagen. De duur van het besproeien (in seconden) en de pauze (in dagen) wordt geregeld met het membraantoetsenbord (je moet ergens "min of meer" stickers vinden).
Interessante kenmerken
- Vanwege ruimtebesparing en vereenvoudiging van apparaten weigerde ik de real-time RTC-module te gebruiken en beperkte ik me tot het gebruik van de millis () -functie om de pomp regelmatig met de timer in te schakelen;
- Het display wordt ingeschakeld door op een van de membraanknoppen te drukken en wordt na 10 seconden uitgeschakeld als er geen klikken zijn. Gemaakt om snelle burn-out van het OLED-display te voorkomen. Het beeldscherm maakt gebruik van een aangepaste bibliotheek ozOLED (bedankt) sinds adafruit oefeningen veel RAM in beslag nemen. Interessant genoeg moest ik voor het volledige gebruik van ozOLED een controle uitvoeren van het aantal tekens dat op het scherm werd weergegeven, omdat het ontbrekende teken moet worden vervangen door een spatie (om bijvoorbeeld 9 na 10 weer te geven, moet u 9_ afdrukken, anders wordt 90 afgedrukt);
- Vochtsensoren worden niet opzettelijk gebruikt. Zorgen voor een ideaal leven voor planten was geen onderdeel van het project. Het doel is om ervoor te zorgen dat planten in de zomer overleven, terwijl de huurders van het appartement op het platteland zijn;
- De voeding van het 230V-netwerk wordt opzettelijk gebruikt, omdat de autonomie van het apparaat in een stadsappartement niet vereist is. Om dezelfde reden was het stroomverbruik niet geoptimaliseerd (de LED's verdampten niet en er werden geen diepere besparingsmodi gebruikt dan IDLE);
- Het 1x4 membraantoetsenbord is om één reden gekozen: er is een handige bibliotheek voor geschreven AmperkaKB, waarmee je dit toetsenbord eenvoudig kunt gebruiken en niet hoeft te denken aan triggers, events, sticks en rammelaars.Ja, ik weet dat in deze bibliotheek de code voor drie toetsenborden tegelijk is - er is voldoende Arduino Nano-geheugen. De volgorde van de contacten van dit toetsenbord komt niet overeen met de volgorde van de knoppen: het eerste contact is gebruikelijk, de rest van de contacten heeft de omgekeerde volgorde van nummering op het toetsenbord;
- EEPROM wordt gebruikt om slechts twee waarden van variabelen op te slaan: activiteitstijd en time-out (in milliseconden). Het resetten van deze waarden naar de standaardcondities wordt gerealiseerd door de eerste membraanknop gedurende 3 seconden vast te klemmen;
- Het deksel is alleen verbonden met de behuizing via de afneembare aansluitingen van de groene knop en het pompvermogen.
Ik hoop dat deze recensie beginners zal helpen om te navigeren bij het maken van hun zelfgemaakt op Arduino en zal mijn fouten niet herhalen.
met code en schema in Fritzing.