ازجمله مشکلاتی که در نگه‌داری گیاهان وجود دارد عدم آبیاری به‌موقع آن‌هاست. این امر موجب می‌شود تا به گیاه آب لازم نرسیده و رشد آن دچار مشکل شود. در این پروژه با استفاده از سنسور رطوبت‌سنج خاک تعبیه‌شده می‌توان سطح رطوبت خاک را بسنجید و با شنیدن صدای خارج‌شده از زنگ اخبار زمان آبیاری گلدان را متوجه شوید. در ادامه این آموزش روند انجام پروژه به‌تفصیل بیان می‌شود.

قطعات موردنیاز

سنسور رطوبت‌سنج خاک و زمین  YL-69	1 عدد
آردوینو نانو ورژن 3 + کابل USB	1 عدد
ترانزیستور S8550 - TO-92 – NPN	1 عدد
دیود FR107	1 عدد
باتری 9 ولت شارژی کتابی (DEK)	1 عدد
زنگ اخبار 5v	1 عدد
مقاومت 1K اهم با توان 1/4 وات	1 عدد
پیچ M2*6	5 عدد
مهره 2	2 عدد

مونتاژ برد الکترونیکی

پس از تهیه کردن قطعات الکترونیکی نوبت به مونتاژ این قطعات می‌رسد. در شماتیک زیر نحوه بستن مدار الکترونیکی برای این آموزش آورده شده است. طبق این مدار قطعات را مونتاژ کنید. در این مدار به‌جای سنسور آورده شده در شماتیک ما از سنسور رطوبت‌سنج خاک و زمین  YL-69 استفاده کرده‌ایم. سنسور رطوبت‌سنج خاک YI - 69 یک سنسور کاربردی با خروجی دیجیتال و آنالوگ می‌باشد. با استفاده از پتانسیومتر موجود بر روی ماژول می‌توان میزان حساسیت و حد  آستانه آن را تنظیم کرد که مزیت آن نسبت به سنسور نشان داده‌شده در شماتیک زیر است.

برای این منظور، پایه آنالوگ A0 برد آردوینو نانو را به پایه سیگنال ماژول رطوبت‌سنج متصل کنید. پایه منفی سنسور و باتری را به GND برد آردوینو و پایه VCC سنسور را به VCC برد وصل نمایید. پایه مثبت ترمینال باتری 9 ولتی را به پایه RAW از برد آردوینو نانو وصل نمایید تا برد تغذیه شود. پایه مثبت زنگ اخبار را به VCC برد متصل نمایید و پایه دیگر را نیز توسط قطعات دیگر به پین شماره 3 از پورت دیجیتال برد آردوینو یا پایه PWM متصل کنید و درنتیجه مونتاژ قطعات شما کامل می‌شود.

برنامه‌نویسی

حال که مونتاژ قطعات الکترونیکی شما کامل شد، نوبت به برنامه‌نویسی پروژه برای آواز خواندن سیستم رطوبت سنجی خاک و اعلام هشدار صنعت بازار و مشاهده و اطلاع از سطح رطوبت خاک می‌رسد. برای این منظور برنامه نوشته‌شده در ضمیمه را دانلود کرده و آن ر در محیط IDE آردوینو اجرا کنید. با اجرا کد و قرار دادن سنسور در مجاورت خاک مشاهده خواهید کرد که اگر سنسور رطوبت خاک را از حدی کمتر بسنجد، سیستم رطوبت سنجی خاک و اعلام هشدار صنعت بازار ما شروع به آواز خواندن می‌کند.

توجه شود که برای اجرای این کد لازم است تا کتابخانه‌های موجود در فایل ضمیمه را دانلود کرده و به کتابخانه آردوینو خود بیفزایید. برای اطلاع از چگونگی نصب یک کتابخانه در آردوینو به آموزش "چگونگی نصب یک کتابخانه برای آردوینو" از همین سایت مراجعه کنید.

همچنین شما می‌توانید تغییرات مدنظر خودتان را در کد ایجاد کنید و به‌عنوان مثال حساسیت سنسور به سطح رطوبت خاک را تغییر دهید و یا تن صدای ایجادشده توسط زنگ اخبار را تغییر دهید. برای این منظور هم می‌توانید به‌عنوان مثال برنامه نوشته‌شده در فایل ضمیمه FirstFlamingo_Code.rar را دانلود و اجرا کنید.

تهیه قطعات پرینت سه‌بعدی

بعد از سپری کردن مراحل فوق، برای عملیاتی شده پروژه نیاز است تا بدنه سیستم رطوبت سنجی خاک و اعلام هشدار صنعت بازار هم ساخته شود. انجام این مرحله خیلی ساده می‌باشد. فقط کافی است تا فایل 3D files.rar را دانلود که و extract کنید و به یک دستگاه پرینتر سه‌بعدی برای پرینت قطعات بدهید. در این فایل هر دو سمت بدنه این سیستم رطوبت سنجی خاک و اعلام هشدار صنعت بازار قرار داده‌شده است.

مونتاژ قطعات پرینت سه‌بعدی

طبق شکل نشان داده‌شده، در این مرحله پس از پرینت کردن قطعات, باتری و قطعات مختلف را در محل‌های تعبیه‌شده برای هر یک قرار دهید و دو سمت بدنه را با پیچ‌های مشخص‌شده به یکدیگر متصل کنید تا مونتاژ پروژه نیز تکمیل گردد.

همچنین، شما می‌توانید با ایده خودتان در هر نرم‌افزار طراحی سه‌بعدی طرح مدنظر خودتان را رسم کنید و قطعات آن را با پرینتر سه‌بعدی ساخته و با همین قطعات الکترونیکی و برد طراحی‌شده پروژه سیستم رطوبت سنجی خاک و اعلام هشدار صنعت بازار خودتان را داشته باشد.

فیلم آموزش کامل ساخت ساخت سیستم رطوبت سنجی خاک و اعلام هشدار  

نظرات، پيشنهادات و انتقادات خود را براي بهتر شدن محتواي مطالب با ما در ميان بگذاريد...