Polze Verd: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Green Thumb és un projecte d'Internet de les coses del sector agrícola fet per a la meva classe. Volia construir alguna cosa específicament per a les nacions en vies de desenvolupament i, a partir de la meva investigació, vaig descobrir que els països africans només regaven el 6% de les terres agrícoles del continent, hi ha una tecnologia deficient, menys fiabilitat en la gestió de l’aigua o el reg que condueix a una productivitat menor. A Zàmbia es va comprovar que els petits propietaris que van poder cultivar hortalisses durant la temporada seca guanyaven un 35% més que els que no ho fan.

La majoria dels sistemes existents costen més de 200 dòlars, la qual cosa és car i, certament, no és assequible per als petits agricultors. Els agricultors d’aquests països en desenvolupament ja s’estan esforçant per aconseguir un sistema de gestió de l’aigua a petita escala.

L’objectiu de Green Thumb és proporcionar als agricultors un sistema de reg individual i reduït a petita escala, rendible, que els ajudi amb regs intel·ligents i tècniques de gestió de l’aigua per augmentar la quantitat dels seus productes

Pas 1: Pas 1: Implementació de sensors d'humitat en una planta

Triar una planta: necessitava una planta per controlar al llarg del meu projecte, ja que molts països africans conreen albergínies, vaig acabar aconseguint una petita albergínia del dipòsit de casa per experimentar.

Sensors d'humitat: per controlar el contingut d'humitat de la planta, heu de crear un sensor rendible que pugui fer-ho.

Components necessaris:

1. Ungles galvanitzades - 2

2. Fils de fil únic: un munt d'ells

3. Bor de partícules - 1

4. Resistència (220 ohm o qualsevol altre valor) - 1

5. Taula de pa

Agafeu 2 claus galvanitzats i soldeu-los a cables d’una sola cadena.

Feu la connexió següent a la vostra taula de proves.

Connecteu qualsevol de les ungles a un pin analògic i l’altra a un pin digital. Mantingueu les ungles separades a 3 cm, pot ser a qualsevol distància sempre que sigui constant, ja que la distància entre 2 ungles pot canviar les lectures.

Escriviu el codi següent al vostre IDE de partícules de bor i cliqueu el codi

Introduïu les ungles a la planta, hauria de mostrar lectures al vostre monitor sèrie o a la vostra consola.

Aquí teniu una guia ràpida per configurar el vostre bor.

Pas 2: Pas 2: recollida de les lectures del sensor d’humitat

El següent pas va ser recollir totes les lectures en un document d'Excel per tal de controlar-les mitjançant IFTTT.

1. Visiteu IFTTT i feu un compte (si encara no ho teniu) o inicieu la sessió. IFTTT (si és això) és un servei gratuït basat en web per crear cadenes d’instruccions condicionals simples anomenades Applets.

2. Aneu a -> Els meus applets, feu clic a -> Applets nous

3. per + això - trieu Particle -> trieu "Nou esdeveniment publicat" -> Escriviu la "PlantData" com a nom d'esdeveniment per al qual s'hauria d'activar IFTTT

4. per a + que trieu fulls de google -> seleccioneu "Afegeix fila a un full de càlcul" -> Escriviu el nom del full de càlcul que voleu crear -> feu clic a "Crea acció"

5. Així, quan publiqueu partícules l'esdeveniment "PlantData", s'afegirà una nova fila de dades a un full de càlcul de la vostra unitat de Google.

Pas 3: Pas 3: analitzar les dades

Podeu descarregar el fitxer Excel i provar les dades. Vaig fer gràfics lineals de dades recopilades cada mitja hora i vaig trobar que les lectures no canviaven gaire en el transcurs del temps. Els sensors de les ungles donaven lectures pràcticament fiables.

La lectura normalment oscil·lava entre 1500-1000 sempre que calia regar-la.

Per tant, considerant que el llindar és de 1500, podem dir que quan la lectura és inferior a 1500, la planta es troba en la seva fase de marciment i el sistema pot respondre en uns 5-10 minuts regant les plantes.

A més, atès que les dades anteriorment es recopilaven cada mil·lisegon, es corroïen les ungles.

Un cop controlades les dades i veiem que no hi ha molta fluctuació en les lectures, el sensor es pot alimentar cada hora, recollir la lectura i comprovar si està per sota del llindar.

Això permetrà que els sensors de les ungles durin més.

Pas 4: Pas 4: Creació de diversos sensors i comunicació a través de malla

Tota la zona de la granja es pot dividir en diverses regions i aquestes regions es poden controlar mitjançant sensors individuals. Tots aquests sensors es poden comunicar amb el "sistema principal" que controla la bomba d'aigua.

El "sistema principal" té bor de partícules: és cel·lular, per tant es pot comunicar en llocs sense WiFi.

Els sensors individuals tenen Xenó de partícules, es comuniquen amb el bor creant una xarxa de malla local.

Aquí teniu una guia ràpida per afegir el vostre Xenon a una xarxa de malla existent.

Aquí he fabricat 2 sensors. Transfereix tot el circuit a una protoborda.

Proveu el codi següent per veure si la comunicació Mesh funciona.

Pas 5: Pas 5: Forma física completa dels sensors

L’electrònica per als sensors necessita una caixa que es pugui desplegar als camps. Com que el sistema havia de ser rendible, vaig imaginar la despesa en electrònica alhora que estalviava costos en la seva forma física. La caixa física on s’ha de col·locar el sensor, la pot fabricar un agricultor o es pot fabricar localment a l’Àfrica utilitzant les seves matèries primeres. L’agricultor també pot fer servir qualsevol material al seu abast i posar l’electrònica a l’interior.

Prototipo I amb cartró, que es pot fer resistent a l'aigua envernissant.

Feu una caixa amb 8,5 cm d’amplada, 6,5 cm d’amplada i 5,5 cm d’alçada. Retalla aquestes dimensions d’un cartró. Feu 2 forats a la part inferior que estiguin separats a 3 cm perquè puguin entrar els sensors. Enganxeu les caixes de cartró amb una pistola de cola.

Feu 2 capes de cartró amb una dimensió de 8,5 cm x 6,5 cm, que entrarien dins de la caixa. Retalleu un forat d’aquestes capes perquè hi passin els cables.

Les ungles passarien pels forats. A sobre hi ha una capa de cartró que té el Protoboard. Els clips de cocodril s’utilitzen per connectar les ungles al circuit, de manera que es poden desconnectar fàcilment del circuit.

La segona capa de cartró a sobre té una bateria LIPO que alimenta els xenons.

Aquestes capes es poden eliminar aixecant-les amb l'ajut dels forats que es retallen i es poden substituir fàcilment les ungles, cosa que facilita el manteniment i el muntatge del sistema.

Pas 6: Pas 6: Implementació final

Vaig dividir una caixa plena de terra, en 3 parts, una amb aigua màxima, la segona amb un contingut mitjà d’aigua i la tercera era terra seca.

Quan es col·loca cada sensor en una de les 3 parts de la caixa, comunica la lectura al bor, que pren la decisió de si cal regar aquesta zona. Això s’indica mitjançant un LED corresponent a cada sensor.

El sensor s’encendria cada hora.