最近七夕快到了~又到了給妹子做禮物的時(shí)間了~,所以要做一點(diǎn)既有創(chuàng)意,又實(shí)用,又好看的東西!那么這個(gè)可以給植物自動(dòng)澆水的……飯盒,是非常理想的選擇。 首先放成品圖: 左邊的是土壤濕度探頭,當(dāng)土壤的干燥程度達(dá)到一定值的時(shí)候,打開電磁閥進(jìn)行澆水。 左邊是DC電源線(DC5.5*2.1mm),5V輸入??梢灾苯邮褂肬SB轉(zhuǎn)DC來做電源。右邊就是進(jìn)水口,直接與水龍頭相連。 電磁閥使用的是飲水機(jī)的電磁閥,成本10元左右。電壓12V,所以需要另外購買一個(gè)升壓模塊。 最上面的是升壓模塊,然后依次是土壤濕度檢測模塊,DHT11溫濕度模塊。 LCD1602,可以顯示當(dāng)前已經(jīng)運(yùn)行的時(shí)間,大氣溫濕度,以及土壤濕度值。 亮起來是這樣子的: 俯視圖。兩根白色的管子一根是進(jìn)水口,一根是出水,內(nèi)部是電磁閥控制。 程序結(jié)構(gòu)也非常簡單: 土壤濕度探頭檢測到土壤干燥了,就打開電磁閥進(jìn)行澆水,完畢關(guān)閉電磁閥,然后繼續(xù)檢測,就這樣無限循環(huán)下去。每間隔3小時(shí)進(jìn)行一次判斷。 這是設(shè)計(jì)圖(很初步的構(gòu)想,實(shí)際實(shí)現(xiàn)和這個(gè)圖有一些細(xì)微的區(qū)別):
關(guān)于如何澆水,有兩種方案: 方案一:使用電磁閥直接澆自來水。 方案二:使用水泵抽水。 在選擇實(shí)用水泵還是電池閥的時(shí)候糾結(jié)了很久。最后決定用電池閥,因?yàn)槿绻褂盟玫脑?,要專門放個(gè)水盆來裝水……而且要手動(dòng)給水盆加水,不是一勞永逸的方案 (沒錯(cuò)我就是這么懶……(╯‵□′)╯︵┻━┻) 首先來看材料一覽表: (你沒有猜錯(cuò),我就是把東西這么隨手一扔,然后就拍了張照片……) 然后做一個(gè)供電的模塊,一行接正極一行接負(fù)極,用來給各種模塊供電。(因?yàn)槲覜]有買arduino的Shields,只能這樣做了) 這萬能板的孔大小是M2的,被我強(qiáng)行擴(kuò)展為M3大小,然后才能擰上M3的銅柱 然后目測一下擺放的位置,做好標(biāo)記,準(zhǔn)備鉆孔: 直接電動(dòng)手鉆上吧,其實(shí)給這種塑料鉆孔,感覺是摩擦產(chǎn)生的熱量將塑料融化掉,并不是真正的鉆出來的孔……所以有很多毛邊。 擰上螺絲就可以了。 下面對(duì)LCD1602進(jìn)行固定: 找大概的位置,做好標(biāo)記 打孔,擰螺絲(其實(shí)這個(gè)孔我還打歪了……不過塑料盒子可以有一定的形變,所以還是強(qiáng)行擰上去了。) 打歪的孔…… 還是強(qiáng)行擰上了。 繼電器這種接口可以直接用杜邦線來插,只要把杜邦線黑色的塑料頭拿掉就好了。就不用另外買專門的線。 杜邦線就可以解決!省錢! 關(guān)于杜邦線的處理,用美工刀把杜邦線頭卡位的迷之凸起翹起來: 就可以很輕松的拿出來了。 之后就可以把露出來的金屬部分插進(jìn)去了。 再把繼電器安裝上去,無盡的打孔……擰螺絲 其實(shí)裝得有點(diǎn)歪,不過不要緊。 然后突然覺得,這個(gè)飯盒太大了,還有每個(gè)模塊都要我這樣打孔,效率太低…… 然后睡覺去了。睡覺的時(shí)候靈感來了,換了一種思路(沒錯(cuò),前面我做的全部都推到重做了!) 第二天,拿著一大堆模塊,研究如何科學(xué)地進(jìn)行組裝…… 然后…… . .......十分鐘后,這兩個(gè)疊在了一起 . . . ..........二十分鐘后(忙著擺弄,忘記拍照了→_→) . . . duang~~這就是成品!采用了多層的結(jié)構(gòu),布局合理,結(jié)構(gòu)精巧(魔性BGM操起來:我的朋友我想驕傲的告訴你,哦我真的不錯(cuò)我真的很不錯(cuò)。) 因?yàn)槭怯脕頋菜?,整個(gè)電路板是固定不動(dòng)的(這又不是智能小車!),所以連接的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不是首要考慮的問題。 下面多角度展示,從上往下依次是實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊DS1307,溫濕度模塊DHT11,土壤濕度傳感器,升壓模塊(用來獲得12V的輸出)。 已經(jīng)預(yù)留了銅柱,可以很方便地固定在萬能板上面。 這樣……我就可以把你捧在手心了~(ˉ﹃ˉ) 然后下一步計(jì)劃固定到萬能板上,右邊用來放電磁閥,中間的縫隙可以焊兩排排針,用于給各種模塊供電。 有個(gè)非常巧合的地方,這個(gè)萬能板的寬度,正好和繼電器模塊的長度完全一樣~邊角的孔完全對(duì)的上,強(qiáng)迫癥看了表示非常舒服。 順便說一下板的尺寸是5x7的 固定這堆模塊,只需要鉆兩個(gè)孔。用小刀刻出要鉆孔的位置,避免鉆歪(就是圖中Q和R之間刻了一個(gè)標(biāo)記): 警告:對(duì)玻璃纖維板切割、鉆孔,一定要注意粉塵污染! 吸入這些粉塵是非常危險(xiǎn)的。所以我是把整塊電路板放到水里面進(jìn)行鉆孔的。(過程因?yàn)橛兴?,就沒有拿手機(jī)出來拍照) 準(zhǔn)備鉆孔之前,先把所有模塊扔到飯盒里面測試一下布局: 飯盒大小是1000ml的: 好了各位我鉆完孔回來了。這次鉆的不錯(cuò),都能對(duì)上,誤差不是很大。 果斷擰上螺絲,感受一下: 然后計(jì)劃在這里焊兩排排針,一排接正極,另一排是負(fù)極。 然后又拆下其他模塊,專心焊接電路板: 放上元件: 準(zhǔn)備進(jìn)行焊接: 然后這就是效果……光滑圓潤的焊點(diǎn)?臣妾做不到??! ……我承認(rèn)焊電路我一點(diǎn)都不在行,所以就不要吐槽這個(gè)焊點(diǎn)丑了= = 最后我用萬用表測了,能用,所以也并沒有什么問題。 焊好當(dāng)然要得瑟一下:于是我又裝上去了(感覺我拆了又裝中浪費(fèi)了不少時(shí)間……) 然后給電磁閥焊接兩個(gè)排針,就可以直接插杜邦線了,這樣各種模塊還是獨(dú)立的,以后拆卸也方便。(保證接口統(tǒng)一,才能方便調(diào)用?。?/p> 焊點(diǎn)是這樣的……其實(shí)這里是虛焊了,我后來重新焊了一遍=_=。所以看到這么圓的焊點(diǎn),一般都是虛焊。 然后又一天過去了……晚上臨睡前東西都是這樣扔一堆的。 第三天起來~今天我們來講解一下如何給arduino pro mini寫程序,使用FT232RL,和arduino pro mini直接六個(gè)引腳一對(duì)一進(jìn)行對(duì)接(非常方便的說): 如果給arduino單獨(dú)供電的話,只需要接三個(gè)引腳。但是要記得兩個(gè)芯片要共地,不然是傳不上去的。 首先連接的是LCD1602,對(duì)應(yīng)的電路圖是這樣子的: 根據(jù)LCD1602的引腳定義,和arduino的連接方法如下:
但是我稍稍修改了引腳的位置,為了更方便接線:
然后接好了就密密麻麻這么多線了: 然后連DHT11模塊,VCC和GND分別接電源和接地,OUT接2號(hào)數(shù)字口。 然后連接電位器,COM 和NO就是開關(guān)的兩端: 可以很輕松地插入~ 完全插入(不能裸露太多金屬部分): 擰緊螺絲,大功告成: 這里線太多,也是要用鉗子進(jìn)行連接了…… 兩個(gè)繼電器分別接9號(hào)數(shù)字口和10號(hào)數(shù)字口。 寫點(diǎn)小程序測試一下,繼電器1和繼電器2都可以正常開關(guān)。 接下來花了很多時(shí)間,一個(gè)一個(gè)連接模塊,兩個(gè)電源分別獨(dú)立,一個(gè)電源長期供電,連接arduino,繼電器1,升壓模塊,LCD1602。另一路電源可以關(guān)閉,給DHT11,土壤濕度模塊,LCD1602的背景光LED,還有給繼電器2進(jìn)行供電,平時(shí)會(huì)關(guān)掉這部分的電源,達(dá)到節(jié)能的目的。 密密麻麻的連接線…… 這個(gè)是實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊DS1307,實(shí)際并沒有派上用途。所以就把它拆了下來(沒用你為什么要把人家裝上去(╯‵□′)╯︵┻━┻)。 然后把所有模塊接好線,預(yù)組裝一下,看看能否放下: 在規(guī)劃好模塊的位置,又要進(jìn)行標(biāo)記……打孔: 然后打孔完畢。過程和前面說的大同小異,就不放圖了。 然后擰上螺絲看看,右邊很多空白空間,以后可以用來放鋰電池,或者移動(dòng)電源: 俯視圖: 放一個(gè)移動(dòng)電源進(jìn)去,測試一下,剛好能放下呢。 飯盒的容積是1000ML的,逼格than逼格! 通電后,點(diǎn)亮LCD背景燈的效果 然后又調(diào)試程序……如此循環(huán)。其中調(diào)試程序的苦逼過程就沒有記錄了……代碼放到github了,地址在帖子的最下面: 然后鏈接水管。直接用電鉆開一個(gè)6mm的孔就可以插進(jìn)去了。 鏈接好的樣子。因?yàn)檫@個(gè)飯盒可以很容易地形變,所以很容易調(diào)節(jié): 緊密結(jié)合: 發(fā)現(xiàn)電源線插不進(jìn)去,用1cm的鉆頭進(jìn)行開孔: 1cm開孔效果 接入電源線,也是剛好可以插入 總體效果,一邊進(jìn)水,另一邊出水: 入水口是這樣的一個(gè)轉(zhuǎn)接口,可以直接固定在水龍頭上,而且不影響正常使用。某寶搜索就可以了(關(guān)鍵字:2分 萬能接頭 凈水器)。 上面有個(gè)開關(guān),可以不影響正常出水的情況下,引入水流。 最終展示 arduino pro mini芯片 2015年8月10日09:37:32更新物品清單:
2015年8月13日15:09:30 更新,增加光敏電阻: 如果你百度搜索“arduino如何接光敏電阻”,結(jié)果一般都是讓你接一個(gè)電阻,再和光敏相連。實(shí)際上這樣并沒有必要,因?yàn)?strong>AVR單片機(jī)內(nèi)部就有一個(gè)電阻: 只需要利用這個(gè)電阻就好了。將一個(gè)模擬口設(shè)置為高 #define PHOTO_RESISTOR_PIN A2 光敏電阻一端與A2相連,另一端直接接地。這樣結(jié)構(gòu)非常簡單。實(shí)測全黑條件下讀取數(shù)值為1023,強(qiáng)光手電照射讀取數(shù)值623,戶外陰天環(huán)境(沒有陽光直射),讀取數(shù)值為981,雖然不是很精確,但是一般情況下判斷是白天還是黑夜還是夠用了。設(shè)置閾值為1000,讀取數(shù)值小于這個(gè)值,則表示是白天,不進(jìn)行土壤濕度檢測。 環(huán)境為陰天,沒有陽光直射,連接光敏電阻的引腳數(shù)值為981 還有拆的時(shí)候不小心太暴力,把飯盒拆破了= =。 兩處破損……挺嚴(yán)重的,只能換飯盒。 就這樣放著,今晚去買了新的飯盒再修理了。 ================分割線========================= 代碼下載地址:直接打包ZIP下載 或者 訪問github主頁 里面有個(gè)ino格式的文件,就是arduino程序的文件。要使用arduino軟件打開。arduino軟件下載 雖然我用的是arduino pro mini,但是理論上arduino uno之類的板子都可以兼容使用。 下一步計(jì)劃:
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