Гидропоника под управлением Ардуино

Этот проект создавался в рамках школьного конкурса «Робототехника в семье», система полностью работоспособна и может применяться для выращивания растений. Использование гидропоники в растениеводстве экономит до 90% воды и позволяет свести к минимуму загрязнение окружающей среды удобрениями.
Инструменты и материалы:
-Труба ПВХ диаметром 100мм 6 метров;
-Труба ПВХ диаметром 40мм 2 метра;
-100-40 мм ПВХ разъем 12 шт;
-40-10 мм ПВХ разъем;
-Угол 90º 40мм разъем 12 шт;
-Акриловая краска;
-Гибкая труба 10 мм 2 метра;
-Деревянный стол 2х1х1 м ;
-Алюминиевая труба 16 метров;
-Алюминиевый 3-х секционный соединитель 8 шт;
-Алюминиевый 4-х секционный соединитель 8 шт:
-Алюминиевый 5-и секционный соединитель 2 шт:
-Колеса 4 шт;
-Клей ПВХ;
-Arduino MEGA;
-Arduino MEGA box;
-Protoboard MEGA;
-Разъем для макетной платы MEGA;
-Источник питания 12 В;
-Модуль реле;
-Модуль ESP8266;
-Модуль HC05;
-Датчик температуры водонепроницаемый;
-Датчик температуры и влажности окружающей среды;
-Водяной насос;
-Плата управления;
-Датчик pH;
-Датчик проводимости;
-Фитолампы;
-Кормушка для рыб;
-Горшки для растений;
-Ручная дрель;
-Паяльник;
-Стиппер;
-Клеевой пистолет;
-Хомуты;
-Ножовка;
-Рулетка;
-Маркер;
Шаг первый: проект
Гидропоника — это система выращивания растений с использованием минеральных растворов вместо почвы. Общая конструкция оборудования выполнена из алюминия. Канал, через которую циркулирует вода, состоит из труб ПВХ, и состоит из 6 уровней, через которые проходит вода. В каждом уровне каналов изготовлены отверстия для размещения горшков. В нижней части находится резервуар, в который попадает вода из системы и через которую в воду можно добавлять различные компоненты.
Вся система автоматизирована и снабжена различными датчиками и исполнительными устройствами.
С помощью датчиков контролируются следующие параметры:
температура воздуха и влажность
температура воды
pH
проводимость
время
На основании этих параметров вкл/выкл насос, освещение, устройство подачи минеральных веществ.
Устройство периодически отправляет информацию на веб-сервер, используя WiFi. Так же, можно считывать данные с помощью Андроид-приложения.


Шаг второй: рама
Система гидропоники крепится на алюминиевой раме. Сама рама закреплена на деревянной опоре с колесами. Для изготовления рамы нужно по размерам нарезать алюминиевый профиль и собрать раму используя соединители.

Шаг третий: трубы
Теперь нужно собрать систему гидропоники. ПВХ трубы режутся по размеру. В трубах сверлятся отверстия под горшки. Фиксируются трубы с помощью ПВХ-клея.

Шаг четвертый: фитолампа, насос, 3D печать
Для освещения растений используется фитолампа. Питаются фитолампы от блока питания. В нижней трубе устанавливается насос перекачивающий воду в верхнюю трубу.

Для крепления фитоламп и поддержке горшков для растений можно распечатать на 3D-принтере детали.

soporte_macetas_v0.stl
soporte_luces_v0.stl
Шаг пятый: электроника
Электрооборудование подключается по следующей схеме.

Как писалось ранее, для подъема воды используется насос.

Для подачи минеральных удобрений используется автоматическая кормушка для рыб. Для управления кормушкой с помощью Ардуино, она была разобрана и подключена согласно схемы.

Устанавливаются и подключаются датчики.

Шаг шестой: код
Загружается код.

libraries_v0.rar
main_code_hydroponic_v0.rar
Для работы с помощью Андроид устройств было разработано специальное приложение.
app_hydroponic_v0.apk
app_hydroponic_v0.aia

Так же данные передаются на сервер.

Все готово.

Источник

Источник: usamodelkina.ru

Добавить комментарий