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干渴警报植物警报

组件和用品

Microchip Technology ATmega328
× 1
16 MHz 晶振
× 1
陶瓷圆盘电容器,20 pF
× 2
线性调节器 (7805)
× 1
LED(通用)
使用你想要的任何颜色!
× 2
电阻 10k ohm
× 1
电阻 220 ohm
× 1
通孔电阻,470 ohm
× 1
滑动开关
× 1
C&K 开关 PTS 645 系列开关
× 1
蜂鸣器、压电式
× 1
9V 电池(通用)
× 1
9V 电池夹
× 1
SparkFun 土壤湿度传感器(带螺丝端子)
× 1
Arduino UNO
× 1
3D 打印案例
× 1

必要的工具和机器

烙铁(通用)
焊锡丝,无铅

应用和在线服务

Patchr PCB Editor
Patchr PCB 制造
在结账时使用代码“GoPatchr”可享受第一笔订单的 15% 折扣。
Arduino IDE
Onshape
我们最喜欢的 3D CAD 工具

关于这个项目

一切是如何开始的:

我必须坦白——我是一个可怕的植物父母。很高兴能把它从我的胸膛上拿下来。我想不通,是光合作用的影响太大了,还是老的 H2O 太亮了。看来我做什么都不能让这些家伙活着!我喜欢他们的陪伴,他们让原本黯淡的空间变得明亮,以宜家画作无法企及的方式营造氛围。因此,我着手打造一种设备,帮助所有像我这样安静的植物杀手成为引以为豪的植物供应商,从而使事情变得更好。

介绍 口渴植物检测器 ,一种为您的植物说话的设备,告诉您它们何时准备好补充。

这个项目非常令人兴奋,使用 Explorer Uno 在其核心,结合土壤湿度传感器和压电蜂鸣器,当植物干枯时会发出优美的蟋蟀“啁啾”声。关于这个蜂鸣器的有趣事实 - 它使用压电元件,它可以产生声音或检测诸如敲击之类的振动。土壤湿度传感器非常简单。两个插脚或探针位于土壤中,就像一个可变电阻器,根据土壤中的水分含量产生 0 到 1023 之间的模拟值。土壤中的水分越多,探头之间的导电性越好,电阻越低。

观看我们制作的这段视频,了解如何构建它:

或者按照下面的步骤构建自己的!快乐建筑!!

让我们把项目面包板:

首先,在我们设计 PCB 之前,我们将把所有东西都放在试验板上来测试软件。我使用 Arduino Uno 来启动和运行一切,准备好后,将 Atmega328 转移到我的 PCB 上。我提供了一个组件如何组合在一起以帮助构建您自己的组件的图表。

请注意,我们可以使用现成的湿度传感器(Sparkfun 是一款很棒的传感器),也可以简单地构建我们自己的湿度传感器。如果您选择自己构建,您只需要两个金属“探针”、一些备用电线和一个 47k 欧姆电阻器。我用的是黄铜爱好棒。您可以在任何爱好商店找到它们,通常在模型汽车/火车部分旁边。

组装好面包板后,将此代码上传到您的 Arduino:

https://github.com/patchr-io/Thirst-Alert/blob/master/Thirst_Alert.ino

如果一切正常,您应该会听到蟋蟀的声音!探头相互接触,噪音应停止。

PCB 设计时间到了!

1. 首先让我们登录Patchr .如果您尚未创建帐户,请立即创建。这是一段 4 分钟的精彩视频,可帮助您入门。

查看这些有用的键盘快捷键:

  • 切换到 PCB 的顶部:Command + 1
  • 切换到 PCB 的底部:Command + 2
  • 旋转组件:Command + R
  • 切换焊盘视图与组件视图:Command + P(删除所有组件图标以显示组件封装)
  • 在 PCB 的另一侧显示路径的重影图像:Command + H

2. 我们将使用我们的 Explorer Uno 模板跳过设计 Arduino 的步骤。选择项目,给它起个名字,我们就可以开始设计了。

3. 我们应该做的第一件事是稍微改变电路板的占地面积,为我们提供更大的区域来放置湿度传感器和蜂鸣器。让我们通过抓住角落上的这些点之一并将其拖出来做到这一点。我们可以随时返回并更改形状以适合我们的外壳和添加到其中的组件。

4. 接下来,让我们放置电阻。从面包板上记住,电阻的一端将进入 5V 侧,另一端将进入 A0。如有疑问,请选择标题,它会在左侧导轨上显示引脚名称。我已将 5V 路由放在电路板的底部(快捷方式:command + 2),以防止与电路板顶部的 GND 线交叉。我们还将放置一个通孔并将其连接到电阻器以焊接湿度探头。让我们为另一个探针放置另一个通孔,并将其布线到其中一个接地引脚中。

让我们休息一下,倒一些咖啡,伸展一下……然后做一个小文件+保存。我们不想失去您取得的所有进步。

5. 现在是蜂鸣器时间!在查看面包板时,我们注意到我们需要连接两个引脚。一个接GND,另一个接数字引脚5。

6. 这是您仔细检查与面包板电路的连接的机会。如果它看起来与您在 PCB 上设计的相同,您就可以出口了!我建议使用 Patchr Manufacturing 因为您可以保证获得高质量的 PCB。使用我们的促销代码“GoPatchr ”第一笔订单可享受 15% 的折扣。您也可以下载附在下面帖子中的成品PCB文件。

设计外壳

在您的 PCB 尚未制造时,让我们设计外壳。记下 BRD 选项卡下右侧导轨上的封装尺寸 - 这将有助于确保您在最终设计中为 PCB 留出足够的空间。如果您想使用我设计的那个,您可以在此处或在 Thingiverse 上下载。至于 CAD 软件,我最喜欢的是 Onshape 用于更高级的设计,或者当您需要快速完成某事时使用 TinkerCAD。如果您没有 3D 打印机,您可以使用许多很棒的网站来打印 3D 对象,您还可以使用房屋周围的材料建造一个围栏。

组装!!!

您是否曾经摘下耳机,将音量调至 11,从办公桌前推开并跳一段小舞曲?是否因为您的 PCB 刚刚到货而迫不及待地开始每个项目中您最喜欢的部分而感到兴奋?部件!!!!因为那是我最喜欢的时间……焊接。引用 Bob Pease 的话:“我最喜欢的编程语言是焊料。”我完全同意他的说法......所以先热身,放上你最喜欢的节拍,让我们做这件事!

使用您的 Patchr 项目作为资源和电路图来帮助您将事情放在一起。需要注意的几件事,我希望蜂鸣器靠近我设计的外壳顶部,所以我在蜂鸣器和 PCB 之间焊接电线。如果您想将蜂鸣器直接放置在 PCB 上,请确保在设计阶段为组件留出足够的空间。

让我们希望你生命中唯一的脆脆、干枯的植物是你昨天午餐吃的脱水甘蓝片,这要归功于植物渴警报警报。像往常一样,在下面的评论中问我问题,很酷的 gif,爸爸的笑话,或者你最喜欢的焊接果酱。

在此处查看构建视频。在此处分享您的植物警报技巧。

从我的工作台到你的工作台......快乐的建筑!


代码

  • 口渴警报 - Arduino 代码
口渴警报 - Arduino 代码Arduino
/* * 专为 Patchr.io 的口渴警报植物警报而设计 * 教程:www.hackster.io/patchr * PCB 设计:www.patchr.io * 2019 年 11 月 */#include "Volume.h" /* 开发者Connor Nishijima (2016) */int sensorPin =A0; //设置湿度传感器的引脚int sensorValue;int limit =300;Volume vol; void setup(){ Serial.begin(9600);卷开始(); vol.setMasterVolume(1.00); //根据您希望项目的音量大小将其设置在 0.00 和 1.00 之间 vol.delay(500);}void loop(){ sensorValue =analogRead(sensorPin); Serial.println(sensorValue); if (sensorValue>limit) { Serial.println("*蟋蟀*"); //如果传感器值大于 300,则以 1 到 30 秒之间的随机间隔播放板球噪音 chirp(); vol.delay(random (1000, 30000)); } else { vol.noTone(); }}void chirp() { //这部分软件由 Connor Nishijima 编写并创建了 chirp 音调 int freq =random(3700, 4000);浮动量 =随机 (10, 100+1) / 100.00; int chirpType =1; if (chirpType ==1) { Serial.println("2"); int chirpCount =随机 (1,3);啁啾(啁啾计数,频率,音量); }}无效啁啾(字节时间,整数频率,浮动音量){浮动淡出=1.00; while (times> 0) { float mv =0; while (mv <1.00) { int v =0;而 (v <255) { vol.tone(freq, v * 音量 * mv * 淡出); v +=4; } v =255;而 (v> 0) { vol.tone(freq, v * 音量 * mv * 淡出); v -=4; } vol.delay(20); MV +=0.2; } mv =1.00;而 (mv> 0.00) { int v =0;而 (v <255) { vol.tone(freq, v * 音量 * mv * 淡出); v +=4; } v =255;而 (v> 0) { vol.tone(freq, v * 音量 * mv * 淡出); v -=4; } vol.delay(20); MV -=0.2; vol.noTone();淡出 -=0.75;次——; }}

定制零件和外壳

口渴警报外壳
thingiverse.com 上的 CAD 文件 这是您可以用来上传到 Patchr Manufacturing 的 gerber 文件。 thirstalertpcb_5kbOAcFilw.zip

示意图


制造工艺

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