در این پروژه قصد داریم با استفاده از آردوینو یک سیستم آبیاری اتوماتیک بسازیم که رطوبت خاک را حس کرده و شیر را با توجه به مقدار رطوبت باز یا بسته می کند. مقدار رطوبت و وضعیت سوپاپ در صفحه نمایش LCD Nokia 5110 نشان داده شده است.
قبل از ادامه، اجازه دهید نگاهی به پروژه دیگری بیندازیم – سیستم آبیاری گیاهان با استفاده از آردوینو ، که بسیار شبیه به برنامه ما است. همچنین میتوانید سایر آموزشهای ما را در مورد - رابط ال سی دی نوکیا به آردوینو و آموزش ما در مورد رابط سنسور رطوبت خاک با آردوینو را بخوانید .
قطعات مورد نیاز
اجزای مورد نیاز این پروژه به شرح زیر می باشد
- آردوینو
- ال سی دی نوکیا 5110
- سنسور رطوبت خاک FC-28
- ماژول تک رله
- پتانسیومتر 1K
- 4 مقاومت 10K
- مقاومت 1K
- مقاومت 330 اهم
نمودار مدار – سیستم آبیاری اتوماتیک
Nokia 5110 LCD با ولتاژ 3.3 ولت کار می کند و اگر آن را مستقیماً به پین های داده آردوینو وصل کنیم، طول عمر ال سی دی نوکیا 5110 کاهش می یابد (توجه داشته باشید که LCD همچنان کار می کند حتی اگر مستقیماً بدون مقاومت های محدود کننده جریان وصل شوید). بنابراین، اگر میخواهید از آن برای مدت طولانیتری استفاده کنید، خوب است همانطور که در این پروژه نشان دادهایم از طریق مقاومتها متصل شوید.
برای اتصال LCD نوکیا 5110 به آردوینو ، اتصالات ال سی دی نوکیا 5110 را با آردوینو به صورت زیر انجام دهید.
- پایه 1 ال سی دی Nokia 5110 را که پین ریست است از طریق مقاومت 10K به پایه 6 آردوینو وصل کنید.
- پایه 2 Nokia 5110 LCD را که پایه انتخاب چیپ است از طریق مقاومت 1K به پایه 7 آردوینو وصل کنید.
- پایه 3 Nokia 5110 LCD را که پایه داده یا فرمان است از طریق مقاومت 10K به پایه 5 آردوینو وصل کنید.
- پایه 4 Nokia 5110 LCD را که پایه ورودی داده است از طریق مقاومت 10K به پایه 4 آردوینو وصل کنید.
- پایه 5 LCD نوکیا 5110 را که پایه ساعت است از طریق مقاومت 10K به پایه 3 آردوینو وصل کنید.
- پایه 6 LCD نوکیا 5110 که پایه VCC است را به پایه 3.3 ولت آردوینو وصل کنید.
- پایه 7 ال سی دی نوکیا 5110 را که پایه LED است از طریق مقاومت 330 اهم به پایه وسط پتانسیومتر 1k وصل کنید و دو پایه دیگر را به VCC و زمین وصل کنید.
- پایه 8 LCD نوکیا 5110 را که پایه زمین است به GND آردوینو وصل کنید.
پتانسیومتر مورد استفاده در اینجا برای افزایش یا کاهش کنتراست نور پس زمینه LCD است. اگر نور پسزمینه کامل میخواهید، میتوانید آن را مستقیماً به 5 ولت وصل کنید یا اگر نور پسزمینه نمیخواهید، آن را به زمین وصل کنید.
پس از آن، ماژول رله را به صورت زیر به آردوینو متصل کنید
- پایه VCC رله را به 5 ولت آردوینو وصل کنید.
- پایه زمین رله را به GND آردوینو وصل کنید.
- پایه IN را به پایه 8 آردوینو وصل کنید.
در طرف دیگر رله، مثبت باتری را به ترمینال NC (بدون اتصال) رله و ترمینال C رله را به مثبت شیر برقی وصل کنید. در نهایت نگاتیو باتری را به منفی شیر برقی وصل کنید.
در آخر سنسور رطوبت خاک FC-28 را به صورت زیر به آردوینو متصل کنید
- پایه VCC FC-28 را به پایه 5 ولت آردوینو وصل کنید.
- پایه GND FC-28 را به پایه GND آردوینو وصل کنید.
- پایه A0 FC-28 را به A0 آردوینو وصل کنید.
کار – سیستم آبیاری اتوماتیک
سنسور رطوبت خاک رطوبت موجود در خاک را حس می کند و خروجی را به آردوینو می دهد. خروجی سنسور از 0-1023 خواهد بود . رطوبت بر حسب درصد اندازه گیری می شود. بنابراین باید این مقادیر را بین 0-100 ترسیم کنیم .
هر زمان که مقدار رطوبت کمتر از مقداری باشد که در کد خود به عنوان مقدار آستانه تعیین کرده ایم، رله روشن می شود و شیر باز می شود و هر زمان که مقدار رطوبت کمتر از این مقدار آستانه باشد، رله رله خاموش می شود. و دریچه بسته می شود.