×

基于Arduino Uno的植物浇水自动化设计

消耗积分:0 | 格式:rar | 大小:0.27 MB | 2022-12-23

香香技术员

分享资料个

过去很长一段时间,经常会因为假期而忘记照顾植物导致植物干枯。因此,我考虑将任务自动化以挽救未来的植物生命。

我将 Arduino Uno 与Infineon的TLE94112 多半桥结合使用,为我的家庭植物创建了一个自动水泵。

硬件
Arduino 和 TLE94112 就像任何其他 Arduino 扩展板一样组合在一起。

棘手的部分是泵与TLE94112的连接,因为我们需要几个半桥来为泵提供足够的电流。就我而言,总共有 8 个,4 个高侧和 4 个低侧半桥,可为泵提供高达 3.6A 的电流。问题是,这是我泵产品页面中列出的电流的两倍多,因为大多数制造商只包括他们产品的平均电流负载,但对我们来说,开关期间的峰值电流是有限的,因为TLE94112如果超过每个半桥 0.9A 的限制,将进入紧急关断状态。

我将一个 2 x 4 的适配器焊接到三个螺丝端子中的 2 根电线上:

泵的连接取决于您选择的泵。就我而言,它带有预先连接的电线。

关于直流泵的另一个注意事项:在我的情况下,泵中的电机以相同的方向旋转,而不管连接的极性如何。对于这个项目,这不是问题,但如果您想适应其他应用程序,请记住这一点。

最后,将软管连接到泵上,并将一端放置在水箱(例如喷壶)中,另一端放置在植物盆中:

软件
由于我使这个项目具有可扩展性,因此代码分为几个文件,但不要担心,它很简单,我们将详细介绍。

该项目可以在任何 arduino 兼容的 IDE 中设置,我们将使用默认的Arduino IDE ,但例如 Platformio 也可以工作。

前两个文件,helpers.cpp并helpers.hpp只包含了一些包装,使上下车,转换记录到串行终端。

使用这里提供的功能,您可以简单地使用

logger.log("hello world");

代替

Serial.print("hello world");

本Logger 类包装 Serial.print等,只打印/日志如果logger.logging设置为true。需要创建一个类的实例,然后你可以像通常的类一样使用它Serial:

FkUP4GbNuH7ZWnbhIULc1q9SdJTa

第一个变量设置应该拉取TLE94112的错误消息并将其记录到串行终端的时间段(以毫秒为单位)(查看本文的第 5 部分,了解有关板子错误消息的解释)。第二个完全启用/禁用日志记录。

第二组文件是plant.cpp和plant.hpp包含植物类的基本功能定义,以支持由同一设置浇灌的多个植物。

Fq7-JCXtmWq5QJQK4SpuEkblN9Ay

每个植物都有一个泵 ( Tle94112Motor *pump_motor;) 应该uint32_t pump_duration;每隔几天启动一次 ( )一段时间( uint8_t pump_interval_days;)

这些函数是这两个变量的 getter 和 setter,以及激活泵送的函数。

我要特别注意.cpp文件中函数的函数定义void pump();:

Ft7SzxwV7NcJwWS_jNayEcMDFh85

如您所见,泵电机并未立即完全启动,但泵速会在泵持续时间内加速至全速。这种“软切换”是必要的,因为一次打开电机会消耗比TLE94112可以处理的更多的电流。这通常也超过了电机/泵的电流消耗标签。

现在我们已经来到plant_watering.ino文件,代码的核心。

前几行只是库内容和串行波特率的定义。

Fhax4p-0Yf6ydVIeanGYQnP3wkPk

接下来是为 TLE94112、记录器和植物创建所有类对象。在这个例子中,我只使用了一种植物,但你可以用同样的方式添加更多的植物:

FstLEq8h8GI-SU3pweBPuXxSY0Jl

所有植物都必须保存到一个plantssize数组中plant_nr。

接下来是一些有助于安排浇水任务的变量。这被排除在植物类之外,以便轻松切换到不同的计时方案,如实时时钟。但是,在这种情况下,我们将使用该millis();函数。

FmSUhFWQdvHhRNrSIJ5BA3NkcoHP

出于测试目的,您可以通过减少一天的毫秒数来模拟更快的时间流逝。

该setup()函数初始化之前创建的所有对象。每个电机的半桥数量也在此处设置。在我的情况下,我必须最多使用四个,但根据您的泵,您可能可以使用更少。

Fqh0y7-6N1hfB52qhf5fcycieVoA

FuU48cfAqJC8asGyA_ACRNwZD45w

这就是这个项目的全部内容。随意在您自己的设置中使用代码,并通过例如使用 RT-Clock 或包括多个泵来扩展它。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

评论(0)
发评论

下载排行榜

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

'+ '

'+ '

'+ ''+ '
'+ ''+ ''+ '
'+ ''+ '' ); $.get('/article/vipdownload/aid/'+webid,function(data){ if(data.code ==5){ $(pop_this).attr('href',"/login/index.html"); return false } if(data.code == 2){ //跳转到VIP升级页面 window.location.href="//m.jibsdb.com/vip/index?aid=" + webid return false } //是会员 if (data.code > 0) { $('body').append(htmlSetNormalDownload); var getWidth=$("#poplayer").width(); $("#poplayer").css("margin-left","-"+getWidth/2+"px"); $('#tips').html(data.msg) $('.download_confirm').click(function(){ $('#dialog').remove(); }) } else { var down_url = $('#vipdownload').attr('data-url'); isBindAnalysisForm(pop_this, down_url, 1) } }); }); //是否开通VIP $.get('/article/vipdownload/aid/'+webid,function(data){ if(data.code == 2 || data.code ==5){ //跳转到VIP升级页面 $('#vipdownload>span').text("开通VIP 免费下载") return false }else{ // 待续费 if(data.code == 3) { vipExpiredInfo.ifVipExpired = true vipExpiredInfo.vipExpiredDate = data.data.endoftime } $('#vipdownload .icon-vip-tips').remove() $('#vipdownload>span').text("VIP免积分下载") } }); }).on("click",".download_cancel",function(){ $('#dialog').remove(); }) var setWeixinShare={};//定义默认的微信分享信息,页面如果要自定义分享,直接更改此变量即可 if(window.navigator.userAgent.toLowerCase().match(/MicroMessenger/i) == 'micromessenger'){ var d={ title:'基于Arduino Uno的植物浇水自动化设计',//标题 desc:$('[name=description]').attr("content"), //描述 imgUrl:'https://'+location.host+'/static/images/ele-logo.png',// 分享图标,默认是logo link:'',//链接 type:'',// 分享类型,music、video或link,不填默认为link dataUrl:'',//如果type是music或video,则要提供数据链接,默认为空 success:'', // 用户确认分享后执行的回调函数 cancel:''// 用户取消分享后执行的回调函数 } setWeixinShare=$.extend(d,setWeixinShare); $.ajax({ url:"https://www.elecfans.com/app/wechat/index.php?s=Home/ShareConfig/index", data:"share_url="+encodeURIComponent(location.href)+"&format=jsonp&domain=m", type:'get', dataType:'jsonp', success:function(res){ if(res.status!="successed"){ return false; } $.getScript('https://res.wx.qq.com/open/js/jweixin-1.0.0.js',function(result,status){ if(status!="success"){ return false; } var getWxCfg=res.data; wx.config({ //debug: true, // 开启调试模式,调用的所有api的返回值会在客户端alert出来,若要查看传入的参数,可以在pc端打开,参数信息会通过log打出,仅在pc端时才会打印。 appId:getWxCfg.appId, // 必填,公众号的唯一标识 timestamp:getWxCfg.timestamp, // 必填,生成签名的时间戳 nonceStr:getWxCfg.nonceStr, // 必填,生成签名的随机串 signature:getWxCfg.signature,// 必填,签名,见附录1 jsApiList:['onMenuShareTimeline','onMenuShareAppMessage','onMenuShareQQ','onMenuShareWeibo','onMenuShareQZone'] // 必填,需要使用的JS接口列表,所有JS接口列表见附录2 }); wx.ready(function(){ //获取“分享到朋友圈”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareTimeline({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享给朋友”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareAppMessage({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 type: setWeixinShare.type, // 分享类型,music、video或link,不填默认为link dataUrl: setWeixinShare.dataUrl, // 如果type是music或video,则要提供数据链接,默认为空 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享到QQ”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareQQ({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享到腾讯微博”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareWeibo({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); //获取“分享到QQ空间”按钮点击状态及自定义分享内容接口 wx.onMenuShareQZone({ title: setWeixinShare.title, // 分享标题 desc: setWeixinShare.desc, // 分享描述 link: setWeixinShare.link, // 分享链接 imgUrl: setWeixinShare.imgUrl, // 分享图标 success: function () { setWeixinShare.success; // 用户确认分享后执行的回调函数 }, cancel: function () { setWeixinShare.cancel; // 用户取消分享后执行的回调函数 } }); }); }); } }); } function openX_ad(posterid, htmlid, width, height) { if ($(htmlid).length > 0) { var randomnumber = Math.random(); var now_url = encodeURIComponent(window.location.href); var ga = document.createElement('iframe'); ga.src = 'https://www1.elecfans.com/www/delivery/myafr.php?target=_blank&cb=' + randomnumber + '&zoneid=' + posterid+'&prefer='+now_url; ga.width = width; ga.height = height; ga.frameBorder = 0; ga.scrolling = 'no'; var s = $(htmlid).append(ga); } } openX_ad(828, '#berry-300', 300, 250);