Automatinis augalų laistymo įrenginys

Kiekvienas iš mūsų jau seniai įprato naudoti visokias buitį palengvinančias programėles: mobiliuosius telefonus, visokius išmaniuosius telefonus ir planšetinius kompiuterius ir t.t... Šiame straipsnyje įprastą laistytuvą pakeisime technologiniu prietaisu gėlėms laistyti , kuris pasirūpins jūsų mėgstamu kambariniu augalu, net jei išvykote atostogų.

Įrenginys surinktas remiantis prieinamu ATMEGA 8 L mikrovaldikliu pigioje TQFP32 pakuotėje ir varikliu iš kompiuterio standžiojo disko (HDD), kurį galima paimti iš seno kompiuterio kietojo disko. Diagramoje yra minimalus dalių skaičius ir ji gali būti papildyta savavališkomis funkcijomis. Jį maitina dvi nuosekliai sujungtos 18650 ličio jonų baterijos, kurių įtampa yra 3,7 volto.
Laistymas atliekamas nustatytomis porcijomis kas 24 valandas.
Vienintelis mygtukas yra darbo testas, jį paspaudus, sekantys laistymai bus atliekami tiksliai tuo pačiu metu, sekundės tikslumu. (tik atostogaujant įsijungiau, jokių nustatymų, todėl galima pasiūlyti kaip dovanos variantą, be nereikalingų nurodymų).

Dizaino elementai:

• Akumuliatoriaus veikimas kelis mėnesius (mažas energijos suvartojimas);
  
• labai tikslios laistymo dozės ir tikslūs laiko intervalai tarp laistymo;
  
• grandinės nekritiškumas detalėms ir jų prieinamumas;
  
• variklyje nėra judančių įtampingųjų dalių ir dėl to - ilgaamžiškumas ir patikimumas dirbant vandenyje;
  
• labai mažas triukšmo lygis, kai variklis veikia;
  
• nereikalauja jokių nustatymų (laistymas kartą per dieną) su garso ir šviesos akompanimentu;
  
• apsauga nuo gilaus akumuliatoriaus išsikrovimo su garsiniu įspėjimu apie būtinybę įkrauti;
  
• Automatinis šviesos indikatoriaus išjungimas naktį.

Konstrukciją sudaro siurblys (siurblys), panardintas į vazą su vamzdeliu laistymui, ir nedidelis elektronikos blokas, sumontuotas ant tos pačios vazos su vandeniu.

Taigi, pirmiausia pradėkime gaminti siurblį.

Mums reikės kompaktinio disko, 1,5 litro plastikinio pieno buteliuko (plačiu kaklu, vidinis skersmuo 33 mm), super klijų, keturių gyslų laido (paėmiau pažeistą laidą nuo iPhone įkrovimo), trijų varžtų, poveržlių ir trijų veržlės ir lankstaus vamzdelio gabalas.
Pjūklu nupjauname buteliuko kaklelį tiksliai palei „sijono“ kraštą ir gautą pjūvį išlyginame švitriniu popieriumi, dilde ar blokeliu.

Tokiu būdu paruošiame vadinamąją siurblio darbo kamerą.

Toliau reikia kompaktinio disko, jo vidinė anga lygiai tokio pat kaip variklio, iš disko padarysime sparnuotė.
Diską galima nesunkiai pjauti žirklėmis, gerai, jei jis šiek tiek pakaitinamas karštame vandenyje, kad nesutrūkinėtų nupjauto krašto.
Iš buteliuko paimame nupjautą dalį - mūsų darbo kamerą - ir tiksliai pritvirtiname prie disko centro su dalimi, kurioje buvo užsukamas dangtelis.Žymekliu nubrėžkite apskritimą ir iškirpkite jį įprastomis žirklėmis. Gautas diskas nebus idealiai lygus, tačiau jį galima pataisyti švitriniu popieriumi, svarbiausia, kad diskas tilptų į darbo kamerą su minimaliu tarpu.
Paaiškėjo, kad tai būsimos sparnuotės žiedas.

Dabar turime pagaminti „sraigto“ mentes. Norėdami tai padaryti, jums reikės pusės disko. Žymekliu nubrėžkite 7 mm pločio juostelę ir nupjaukite ją žirklėmis.

Šlifuojame ir išlyginame.

Tada supjaustykite į šešias lygias dalis po 13 mm ir sulenkite jas replėmis iš abiejų pusių

Tolesnė procedūra pareikalaus maksimalios priežiūros, peiliukus po vieną reikia klijuoti super klijais vienodu atstumu.
Atkreipkite dėmesį, kad peiliukai yra išlenkti taip, kad jie negrėbtų vandens į kameros angą, o, priešingai, tarsi išmeta jį iš centro į skylę krašte. Variklis suksis tik prieš laikrodžio rodyklę. Galima lengvai pataisyti lašeliu, išlyginti pincetu ir šiek tiek padžiovinus užpilti klijais trūkstamas dalis.

Stenkitės išvengti antrųjų klijų nuodingų dūmų. Po to galite išdžiovinti ir lakuoti. Po ranka turėjau tik nagų laką, kuris yra gana patvarus.

Tada jums reikės lanksčios žarnos gabalo, pavyzdžiui, aš paėmiau gabalą iš statybinio skysčio lygio.
Išgręžti lygią skylę sriegiuotame kaklelio paviršiuje nėra taip paprasta, iš pradžių teko pasitreniruoti ant poros butelių, galų gale lygiai išlydžiau lituokliu ir sklandžiai išvaliau iš vidaus taip, kad ašmenys padarė. nelieskite nelygumų.
Nedideliu kampu jėga perpjautą žarnos gabalėlį įkišame į kaklo angą ir pritvirtiname skaidriais momentiniais klijais. Vamzdis ir kameros anga turi būti pakankamo skersmens, apie 8 mm.Patartina vamzdelį kišti ne stačiu kampu į korpusą, o atsižvelgiant į tai, kad srautas suksis prieš laikrodžio rodyklę.


Vamzdžiui tvirtinti nepatartina naudoti super klijų, nes... Džiūdamas labai pažeidžia plastiko paviršių ir korpusas drumsčiasi, praranda skaidrumą. Čia puikiai tinka skaidrus sandariklis arba gelio pagrindo klijai.
Dabar belieka surinkti siurblį, pritvirtinti kamerą prie variklio, sucentruoti, kad viduje būtų užtikrintas laisvas peilių sukimasis, pritvirtinti varžtais, užsandarinti plyšius skaidriu sandarikliu ir įklijuoti permatomą dangtelį su 14 mm skyle. vidurys viršuje.

Leiskite jums priminti, kad sparnuotė sukasi griežtai prieš laikrodžio rodyklę, tai svarbu. Tada prilituokite keturių gyslų laidą prie variklio ir uždenkite litavimą laku, lituokite mėlyną smd Šviesos diodas prie vienos iš apvijų (per 1 kOhm rezistorių), anodą į bendrą. Dabar, kai dirba, jis mirga po vandeniu.
Keletas žodžių apie kietojo disko variklius.
Kai kurių tipų tokie varikliai, sukant rotorių rankomis, ir toliau pastebimai sukasi viena kryptimi, geriau slysdami nei kita. Tai yra, jei bandysite pasukti pagal laikrodžio rodyklę, rotorius sustos beveik iš karto. Tokie įrenginiai turi skirtingą guolių konstrukciją ir šie varikliai tikriausiai labiau tinka mūsų tikslams. Nors abu tipai jau seniai dirba vandenyje ir puikiai sekasi.
Apvijos tikrinamos taip. Variklis turi turėti keturis kontaktus. Turime rasti vieną iš kraštutinių kontaktų, kuris yra vidurinis taškas. Šis kaištis bus prijungtas prie maitinimo teigiamo, likusi jo dalis - pirma, antra, trečia - bus prijungta prie mosfetų. Naudodami testerį išmatuojame varžą tarp visų gretimų kontaktų.Vienas iš išorinių kontaktų parodys mažesnį pasipriešinimą.
Tai yra bendra, tai yra teigiama magistrale. Labai patartina pritvirtinti laidą ant variklio korpuso, tam galite išgręžti porą milimetrų skylių ir prispausti šį kabelį variniu segtuku. Kai siurblys yra paruoštas, ant jo antgalio uždedama lenkta žarna, kurios vidinis skersmuo ne mažesnis kaip 8 mm. ir 20 cm ilgio, per kurį bus laistoma. Dabar galite pagaminti spausdintinę plokštę ir lituoti įrenginį.
Plokštė pagaminta iš vienpusio stiklo pluošto naudojant LUT metodą.
Atkreipkite dėmesį, kad spausdintinės plokštės pėdsako ir išdėstymo paveikslėlis nėra veidrodinis, kad būtų lengviau jį patikrinti montuojant. Kai spausdinate LUT, turite jį paversti veidrodiniu arba naudoti archyve esantį SprintLayout failą.

Lentą taip pat galima nudažyti nagų laku tokiu būdu:
Tušinuko strypas įkaista (šiek tiek!) virš žiebtuvėlio liepsnos, jį tolygiai sukant ir tolygiai ištraukiant. Tada plonas galas nupjaunamas peiliuku. Taip gaunamas kūginis vamzdis su labai maža išleidimo anga. Jį galima įkišti į 1,5 cc švirkštą, o naudojant įprastą nagų laką, ant lentos galite nupiešti atspausdintų laidininkų pėdsakus.
Po džiovinimo lenta panardinama į ėsdinimo tirpalą. Tai gali būti vario sulfato su druska 1:3 ir vandens mišinys. Tirpalas ruošiamas kiek įmanoma koncentruotas.Reikia pakaitinti, pavyzdžiui, virš žvakės liepsnos. Procesas paspartinamas nuolat maišant. Vario sulfatas parduodamas bet kurioje žemės ūkio parduotuvėje.

Mikrovaldiklis maitinamas naudojant parametrinį įtampos stabilizatorių, surinktą ant elementų D1, R7, Q1.
Rezistoriaus vertė parenkama taip, kad paties stabilizatoriaus suvartojimas būtų kuo mažesnis. Daug mažesnė nei vadinamoji „Krenka“.
Šis schematinis sprendimas leido sumažinti suvartojimą iki 0,3 mA.
Tai labai svarbu, nes nuo to priklauso mūsų dizaino veikimo trukmė neįkraunant baterijų.
Tranzistorius Q1 - npn nėra kritinis.
Zenerio diodas 5,1 V įtampos stabilizavimui. Jį galite naudoti iš mobiliojo telefono įkroviklio. Kvarcinis rezonatorius - 32,768 kHz. Įprastas laikrodžio kvarcas. Iš kvarcinių laikrodžių. Iš seno kompiuterio pagrindinės plokštės lituoti MOSFETai naudojami kaip raktai grandinėje. Šviesos diodas SMD. Gali būti pagamintas iš LED juostos.
Garsiakalbis – bet kokio tinkamo dydžio. Galite naudoti garsiakalbį iš mobiliojo telefono.

Grandinės montavimas turėtų prasidėti nuo įtampos stabilizatoriaus, o tada išmatuoti jo išėjimo įtampą (kondensatoriai C2 ir C3). Tai turėtų būti 5 voltai. Tada galima lituoti mikrovaldiklį ir visa kita.
Grandinėje nenaudojami ir laidiniai mikrovaldiklio prievadų PB0, PB1, PD6 kontaktai gali būti naudojami periferiniams įrenginiams prijungti.

Mikrovaldiklio programos algoritmas sukonstruotas taip.
Valdiklis sukonfigūruotas veikti asinchroniniu režimu. Pertraukimai įvyksta kartą per sekundę, tuo metu programa apskaičiuoja laiką, trumpai (kas 10 sekundžių) sumirksi šviesos diodu ir iš karto pereina į miego režimą, kad taupytų energiją. Jei valandų skaitiklis nukrenta iki nulio (iš karto po atstatymo mygtuko arba po 24 valandų), valdiklio maitinimo įtampa matuojama keturis kartus ir palyginama su vidine atskaitos įtampa.Jei įtampa yra žemesnė už leistiną, grandinė periodiškai skleidžia garso signalus, rodančius, kad akumuliatorius išsikrovęs; po penkiolikos signalų valdiklis perjungiamas į išjungimo režimą ir pereina į miego režimą, kol akumuliatoriai vėl įkraunami.
Jei įtampa viršija slenkstinę vertę, pasigirsta ir užsidega garso signalas. Šviesos diodas. Toliau nustatoma pradinė variklio rotoriaus padėtis, o trumpalaikiai impulsai paeiliui perduodami variklio apvijoms. Impulsų trukmė ir pauzės tarp jų palaipsniui mažėja, taip didinant variklio greitį ir toliau nuolat sukant ašmenis, taip užtikrinant tikslią laistymo dalį. Šviesos diodas tuo pat metu sinchroniškai mirksi.
Pasibaigus laistymui, grandinė vėl pereina į budėjimo režimą, kad apskaičiuotų laiką. Šiuo režimu dažniausiai pasiekiamas didelis energijos vartojimo efektyvumas (apie 0,3 mA).
Vykdant pagrindinei programai, valdiklis veikia vidiniu osciliatoriumi, kurio dažnis yra 8 MHz, o miego režimu išorinis laikrodžio kvarcas leidžia tiksliai nuskaityti laiką.

Trumpi protrūkiai LED kas 10 sekundžių jie signalizuoja apie įrenginio veikimą. Nuo sekundžių nustatymo iš naujo pradžios jis mirksės 30 minučių, tada nustos mirksėti 12 valandų ir vėl tęsis po 12 valandų. Taigi, jei laistymą nustatysite 00 valandą, mirgėjimas nepasireikš naktį, o tik nuo 12 valandos po pietų.



Archyvas su straipsnio medžiaga. Galima atsisiųsti tik registruotiems vartotojams.




Vaizdo įrašas apie įrenginio veikimą: