Làm thế nào để tự động hóa điều khiển hệ thống phun nước của bạn để phát hiện điều kiện thời tiết thông qua Raspberry Pi?

Ngày nay, các hệ thống tưới tiêu được sử dụng để ngăn chặn bụi, khai thác mỏ, ... Các hệ thống này cũng được sử dụng trong gia đình để tưới cây. Hệ thống tưới có sẵn trên thị trường đắt tiền đối với một diện tích nhỏ. Raspberry Pi là một bộ vi xử lý có thể được tích hợp với hầu hết mọi thành phần điện tử để thiết kế các dự án thú vị. Dưới đây là một phương pháp được đề xuất để tạo hệ thống tưới tiêu hiệu quả và chi phí thấp tại nhà bằng cách sử dụng Raspberry Pi.

Làm thế nào để thiết lập bộ máy và tự động hóa nó thông qua Raspberry Pi?

Mục đích của kỹ thuật này là tạo ra một hệ thống, hiệu quả như các hệ thống hiện có trên thị trường, với chi phí tương đối thấp. Thực hiện các bước dưới đây để tự động hóa việc điều khiển vòi phun nước của bạn thông qua raspberry pi.

Bước 1: Thu thập Nguyên vật liệu

Theo các phép đo của khu vườn của bạn, thu thập số lượng chính xác các đường ống, các bộ điều hợp khác nhau và các thành phần điện tử sẽ kết hợp với nhau với Raspberry Pi để tạo thành toàn bộ hệ thống.

Bạn có thể tìm thấy tất cả các thành phần tại Amazon

Bước 2: Lập kế hoạch

Cách tiếp cận tốt nhất là lập trước một kế hoạch đầy đủ vì đây là một nhiệm vụ khó khăn để sửa chữa những sai lầm ở đâu đó giữa việc thực hiện toàn bộ hệ thống. Điều quan trọng cần lưu ý là sự khác biệt giữa bộ điều hợp NPT và MHT. Đảm bảo rằng bạn lắp van xả ở đáy tuyệt đối của khung. Dưới đây là một sơ đồ hệ thống mẫu.

Bước 3: Đào rãnh và đặt đường ống

Trước khi đào rãnh, hãy kiểm tra xem có thứ gì khác bị vùi dưới đất không và đào đủ sâu để bạn có thể đặt một đường ống và phủ một ít đất lên trên. Chôn các đường ống và kết nối chúng với các đầu nối khác nhau được đề cập ở trên. Đừng quên lắp van xả.

Bước 4: Đặt van điện từ vào hộp nhựa và kết nối với toàn bộ hệ thống

Vít các bộ điều hợp trượt NPT vào cả hai đầu của van điện từ. Sau đó, khoan hai lỗ trên hộp nhựa đủ rộng để luồn một đường ống qua chúng đến các bộ điều hợp trượt bên trong hộp và bôi keo silicon lên các mối nối để tạo độ chắc chắn cho các mối nối. Bây giờ, một điều quan trọng ở đây là quan sát hướng của dòng chảy trên van một chiều chính xác. Mũi tên phải hướng về phía van điện từ.

Bước 5: Gắn dây van điện từ

Cắt hai đoạn dây móc và luồn qua hộp bằng cách khoan các lỗ thích hợp và kết nối nó với van điện từ với sự trợ giúp của các đầu nối chống thấm nước. Dùng silicon để bịt kín các lỗ. Các dây này sẽ được kết nối trong bước tiếp theo.

Bước 6: Kiểm tra rò rỉ

Trước khi thực hiện bất kỳ điều gì từ xa hơn, bạn có lẽ cần phải kiểm tra các đường ống của mình xem có bị rò rỉ hay không. May mắn thay, bạn có thể làm điều đó trước khi kết nối mạch hoặc thậm chí là Raspberry Pi. Đối với điều này, kết nối hai dây van điện từ trực tiếp với bộ chuyển đổi 12V. Điều này sẽ mở van và cho phép nước chảy vào các đường ống. Ngay khi nước bắt đầu chảy, hãy kiểm tra kỹ các đường ống và các mối nối và kiểm tra xem có bị rò rỉ hay không.

Bước 7: Mạch điện

Hình ảnh dưới đây cho thấy mạch tích hợp với raspberry pi sẽ làm cho toàn bộ hệ thống hoạt động. Rơ le đang làm nhiệm vụ chuyển mạch điều khiển nguồn 24VAC đến van điện từ. Vì rơ le yêu cầu 5V để hoạt động và các chân GPIO chỉ có thể cung cấp 3,3V, Raspberry Pi sẽ điều khiển MOSFET, công tắc này sẽ chuyển tiếp rơ le sẽ bật hoặc tắt van điện từ. Nếu GPIO tắt, rơ le sẽ mở và van điện từ sẽ đóng. Khi có tín hiệu cao đến chân GPIO, rơ le sẽ chuyển sang trạng thái đóng và van điện từ sẽ mở. 3 đèn LED trạng thái cũng được kết nối với GPIO 17,27 và 22 sẽ hiển thị rằng Pi có được cấp nguồn hay không và nếu Rơ le được bật hoặc tắt.

Bươc 8: Mạch thử nghiệm

Trước khi toàn bộ hệ thống được triển khai, tốt hơn nên kiểm tra nó trên dòng lệnh bằng python. Để kiểm tra mạch, hãy bật nguồn Raspberry Pi và nhập các lệnh sau bằng Python.

nhập RPi.GPIO quảng cáo GPIO GPIO.setmode (GPIO.BCM) GPIO.setup (17, out) GPIO.setup (27, out) GPIO.setup (22, out)

Điều này sẽ khởi tạo các chân GPIO 17,27 và 22 làm đầu ra.

GPIO.output (27, GPIO.HIGH) GPIO.output (22, GPIO.HIGH)

Thao tác này sẽ bật hai đèn LED khác.

GPIO.output (17, GPIO.HIGH)

Khi bạn gõ lệnh trên, rơ le sẽ tạo ra âm thanh "click" cho thấy rằng nó đã được đóng lại ngay bây giờ. Bây giờ, gõ lệnh sau để mở rơ le.

GPIO.output (17, GPIO.LOW)

Âm thanh "Click" mà rơ le tạo ra cho thấy mọi thứ đang diễn ra tốt đẹp cho đến nay.

Bước 9: Mã

Bây giờ khi mọi thứ đang diễn ra rất tốt cho đến nay, hãy tải lên mã trên Raspberry Pi. Mã này sẽ tự động kiểm tra cập nhật lượng mưa trong 24 giờ qua và tự động hóa hệ thống Lấp lánh. Mã được nhận xét đúng, nhưng vẫn được giải thích chung bên dưới:

1. run_sprinkler.py: Đây là tệp chính kiểm tra API thời tiết và quyết định có mở van điện từ hay không. Nó cũng điều khiển I / O của các chân GPIO.
2. cấu hình: đó là tệp cấu hình có khóa API thời tiết, vị trí nơi hệ thống này được cài đặt, các chân GPIO và ngưỡng mưa.
3. run.crontab: Nó là tệp lên lịch cho tệp chính chạy những thời điểm nhất định trong ngày thay vì chạy tập lệnh python liên tục trong 24 giờ.

Liên kết tải xuống: Tải xuống

Tải xuống tệp đính kèm ở trên và tải nó lên Python. Tận hưởng Hệ thống Phun nước Tự động của riêng bạn.