النبتة الذكية

الكاتب Mado Chenaoua منذ 6 سنوات في الإلكترونيات. اردوينو، الممارسة، تصاميم.

6496

نبذة:

في هذا المشروع سوف نقوم بتصميم نظام ري ذكي للحدائق و النباتات. سوف نستخدم حساس يقوم بقياس رطوبة التربة و كذلك حساس اخر يقوم بقياس الاضاءة.سوف نستخدم الحساسين معا لمعرفة ما إذا كانت النبته تحتاج الى ري أو إضاءة وذلك عن طريق استخدام 3 اضاءات LED بحيث عندما تكون التربه جافه سوف تضئ الانارة الحمراء و عندما تكون التربة رطبة سوف تضيء الانارة الزرقاء و عندما تحتاج النبته الى اشعة الشمس سوف تضئ الاناءة البيضاء و تقوم بالوميض. سوف نقوم باستخدام برنامج Inkscape لتصميم وعاء النبته و يمكننا قص اجزاء الوعاء باستخدام جهاز ال CNC حيث سنستخدم الخشب و يمكننا ايضا قص الوعاء بالليزر و استخدام الاكرليك. كما يمكننا استخدام أي وعاء جاهز. ملاحظه: فكرة هذا المشروع مقتبسه من https://www.instructables.com/id/Erbbie-Desktop-Smart-Garden/?ALLSTEPS

المتطلبات

1- متحكم Arduino UNO

2- حساس اضاءه Photocell (light sensor)

3- ثلاث اضاءات LED (أزرق , أحمر , أبيض)

4- حساس رطوبة

5- مقاومة

6- بريدبورد أبيض

7- خشب من نوع MDF او أكرليك

8- صمغ خشب

تصميم صندوق النبته

في هذه الخطوة قمنا فقط بعمل مجموعه من الاطارات مقاس 20 CM 20 x وقمنا بوضعها فوق بعضها كما موضح في الصورة.

وقمنا بحفر3 فتحات دائرية لوضع اضاءات LED . وكذلك عمل فتحه في الاطار الاول بالاسفل لتكون منفذ لسلك الاردوينو.

قبل الاطار الاخير و ضعنا طبقة اكرليك حتى تفصل الاجزاء الالكترونية بالاسفل و يمكننا وضع النبته فوقها فيما بعد.

توصيل الالكترونيات

بامكانك اتباع طريقة التوصيل الموجودة في الصور كالتالي:

1- توصيل اضاءات LED

2- توصيل حساس الرطوبة

3- توصيل حساس الاضاءة

البرمجه

تم برمجة هذا المشروع كالتالي. عندما تكون التربة جافه سوف تعمل الاضاءة الحمراء, وعندما تتعرض التربة للرطوبة سوف تتوقف الاضاءة الحمراء و تعمل الاضاءة الزرقاء.

بالنسبة لحساس الاضاءة قمنا ببرمجته بحيث اذا لم تتعرض النبته للاضاء لمدة 20 ثانية سوف تبدأ الاضاءة البيضاء بالوميض.

ملاحظه : قد تختلف طريقة عمل الاضاءات حسب البيئة و الاضاءه الموجودة فيها النبته. القيم التي قمنا باختبارها في مشروعنا هي قيم للاختبار و للتجربة فقط.

في المشاريع الحقيقية يجب تعديل القيم بناء على المدة الزمنية التي تحتاجها النبته للري أو الاضاءة.

لمعلومات أكثر يمكن البحث عن نباتات الظل و عن المدة الزمنية التي تستطيع هذه الانواع من النباتات البقاء من دون اضاءه أو اشعة الشمس و بناءً عليها يتم تعديل المتغيرات في الكود.

مثال: بعض النباتات قد تحتاج الى اشعة الشمس بعد 8 ساعات من بقاءها في الظل. في هذه الحاله يجب تغيير قيمة حساس الاضاءة من 20 ثانية إلى 28800 ثانية و التي تعادل 8 ساعات.