Inteligentné vivárium: 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Aby bolo možné monitorovať environmentálne podmienky pre moje plazy, vytvoril som inteligentné vivárium. Mojím cieľom je mať v klietke pre moje plazy plne živý ekosystém. Na základe týchto podmienok by terárium malo pôsobiť samo na seba, aby sa ubezpečilo, že všetky rastliny sú hydratované a teplota a vlhkosť by mali byť vhodné pre moje plazy. Vydaním tohto otvoreného zdroja dúfam, že budem inšpirovať ostatných ľudí a možno mi dokonca pomôžem získať spätnú väzbu na môj vlastný produkt. Práve teraz toto terárium obsahuje iba správne podmienky prostredia pre leopardie gekony, gekóny chocholaté a bradatého draka. Neváhajte pridať ďalšie údaje pre ostatné plazy!:)

Zásoby

Triplexové drevo 40 x 70 cm, 3 mm x 6

30x30 3mm plexisklo číre x 2

50x30 3mm plexisklo číre x 1

Tekuté čerpadlo x 2

Senzor DHT22 x 1

Senzor zemnej vlhkosti x 2

1 meter PVC trubica x 5

Arduino Uno x 1

Krok 1: Modely

Modely na (laserové) rezanie dreva

Aby som vytvoril vivárium, vytvoril som niekoľko modelov, ktoré je možné použiť na laserové rezanie na vytvorenie samotného vivária. Súbor json je možné použiť na https://www.makercase.com/ na úpravu veľkostí modelu SVG v prípade, že by ste chceli vytvoriť menšie alebo väčšie terárium. Okrem veľkosti môžete upraviť aj okná v teráriu. Tento súbor Json je potrebný aj vtedy, ak chcete vytvoriť terárium z iného materiálu ako z dreva. Aktuálny súbor je špeciálne vyrobený pre drevený materiál s hrúbkou 3 mm.

Súbor Json nájdete na: https://github.com/LesleyKras/SmartVivarium/blob/…Soubor SVG je vygenerovaný model vytvorený zo súboru json. Tento pilník je potrebný vtedy, ak chcete rezať drevo pomocou laserového rezacieho stroja alebo ak budete drevo rezať ručne.

SVG obsahuje všetky rôzne druhy dreva naraz. Keď budete používať laserový rezací stroj, musíte vybrať každú časť jednotlivo zo súboru SVG a strihať ich jednu po druhej.

Krok 2: Budujte to

Kusy dreva dajte dohromady buď klincami alebo lepidlom na drevo. Spodná a horná doska by mali byť podobné, rovnako ako bočné dosky. Pomáha to pri vytváraní samotného terária.

Po zložení kúskov by vaše terárium malo vyzerať podobne ako na obrázku

Krok 3: Pripojenie hardvéru

Po nastavení terária je načase začať vkladať hardvér. Keďže som práve vyvíjal prototyp, nevynakladal som veľké úsilie na skrytie káblov a hardvéru, aby vyzeral ako hotový výrobok. Toto sa samozrejme odporúča, ak budete používať vivárium pre svoje skutočné plazy.

Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je prepojiť zariadenie Arduino Uno s počítačom a nahrať zdrojový kód zo stránky GitHub do zariadenia Arduino.

V závislosti od vašich vlastných želaní môžete použiť nepájivú dosku (čo som urobil). Ak chlebovú dosku nebudete používať, uistite sa, že konkrétne senzory budú pripojené k správnym pinom IO v Arduino Uno.

Krok 4: Teplota a vlhkosť

Začnime pripojením snímača DHT22 na monitorovanie teploty a vlhkosti vo vašom teráriu. Na pripojenie senzora DHT22 je potrebné použiť vlastnú knižnicu, ktorú nájdete tu.

Po inštalácii knižnice ste pripravení pripojiť piny k Arduinu. Zaistite, aby ste pripojili kolík napätia na 5 V, kolík GND na Arduino GND a dátový kolík na pin 7 na arduino.

Krok 5: Senzory vlhkosti zeme

Na monitorovanie zemnej vlhkosti používame snímače zemnej vlhkosti. Používajú sa na monitorovanie vlhkosti zeme pre skutočné rastliny, ktoré budú žiť vo vašom teráriu. Ak je zemská vlhkosť príliš suchá, dažďový systém sa nakoniec aktivuje.

Na pripojenie snímačov zemnej vlhkosti budete potrebovať nasledujúce nastavenie; Pripojte kolíky VCC k 5V kolíkom na Arduine. Pripojte kolíky GND k pinom GND na Arduine. A aby ste získali údaje, budete musieť pripojiť kolíky A0 zo senzorov k pinom A0 a A1 na Arduine.

Krok 6: Tekuté čerpadlo

Nepodarilo sa mi dosiahnuť, aby kvapalinové čerpadlo fungovalo úplne. Teraz som však pre toto čerpadlo vytvoril simuláciu, kým nezistím, ako ho správne pripojiť. Urobil som to pomocou jednoduchého LED svetla, ktoré by malo blikať, keď je zemná vlhkosť príliš suchá. Na základe môjho výskumu by som potreboval získať správny typ relé, aby skutočné čerpadlo fungovalo.

Pripojte kolík VCC z kvapalinového čerpadla k kolíku 12 na arduino a kolík GND z čerpadla pripojte na kolík GND na Arduine.

Krok 7: Nastavenie kódu pre vášho konkrétneho plaza

V úložisku na Arduine sú práve teraz nakonfigurované iba tri typy plazov. Práve teraz sa údaje ukladajú do reťazca Json, ktorý je možné ľahko upraviť tak, aby v prípade, že váš plaz nie je prítomný, pridal ďalšie plazy.

V súčasnosti sa používajú plazy gekončíka leoparda, gekona chocholatého a bradatého draka.

Aby ste mohli použiť údaje zo súboru JSON, musíte si nainštalovať ďalšiu knižnicu, ktorá sa používa na analýzu JSON na čitateľné údaje pre samotné Arduino. Túto knižnicu nájdete tu.

Po pridaní knižnice môžete v kóde jednoducho vyhľadať nasledujúci reťazec: „const char* reptiles = doc [“Leopard gecko”]“a zmeniť meno svojho plaza na plaz, ktorého vlastníte.

Názvy premenných môžete skontrolovať v reťazci json vo vnútri premennej s názvom „reptileData “, aby ste sa uistili, že ste napísali správne. Ak váš plaz nie je prítomný, môžete použiť formát ostatných plazov a pridať potrebné podmienky prostredia pre svojho vlastného plaza.

Nezabudnite tieto podmienky zdieľať, aby ich mohli využiť aj ostatní ľudia!:)

Krok 8: Užite si to

Teraz by ste mali byť nastavení a mať možnosť používať terárium.

Po nakonfigurovaní všetkých týchto vecí a nahraní kódu môžete otvoriť sériový monitor a zobraziť údaje prijaté zo senzorov. Pred použitím súpravy skontrolujte, či je to spoľahlivé, pretože je možné, že snímač nefunguje správne.

Štandardne kontroluje podmienky prostredia každých 5 sekúnd, ale môžete to zmeniť zmenou premennej „Obdobie“v kóde (v milisekundách).

Užite si to!