UWaiPi - Système d'arrosage automatique des plantes à temps : 11 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Salut! Vous avez oublié d'arroser vos plantes aujourd'hui matin ? Vous prévoyez des vacances mais vous vous demandez qui va arroser les plantes ? Eh bien, si vos réponses sont Oui, alors j'ai une solution à votre problème.

Je suis vraiment heureux de vous présenter uWaiPi - Système d'arrosage automatique des plantes Time Drive. C'est un système simple que vous pouvez faire qui pourrait vous aider à oublier la tâche d'arroser vos plantes quotidiennement.

uWaiPi fonctionne sur Raspberry Pi. Avec peu de connaissances sur la programmation Raspberry Pi et des compétences modérées en électronique, vous devriez être en mesure de construire le système chez vous dans les 3-4 jours.

Étape 1: Liste des pièces

Les éléments suivants sont requis pour construire uWaiPi.

• Raspberry Pi (version 2, 3 ou Zero) avec le dernier Raspbian installé
• Mini adaptateur USB WIFI (non requis pour Raspberry Pi 3)
• Module LCD 16x2
• Module de carte d'interface série M111 I2C IIC
• Interrupteur poussoir momentané (3)
• Adaptateur secteur 5 V 2 A
• Mini pompe submersible à moteur brushless 3-6 V 120 litres/h
• Fils longs
• Coffret PVC (180x100x50 mm)
• Tuyaux et raccords d'irrigation

Les composants électroniques suivants sont nécessaires pour construire les circuits.

• Résistance - 1 K Ohm (2)
• Résistance - 1,5 K Ohm (3)
• Résistance - 10 K Ohm (3)
• Transistor - 2N 2222 (2)
• Diode - EN 4001 (1)
• Condensateur électrolytique - 0,1 uF 10 V (3)
• Condensateur électrolytique - 1 uF10 V (2)
• Condensateur céramique - 1 nF (1)
• Condensateur céramique - 10 nF (1)
• planches Véro
• Broches d'en-tête mâles
• Broches d'en-tête femelles
• Fils de cavalier

Étape 2: configuration du Raspberry Pi

uWaiPi fonctionne sur Raspberry Pi. Il a été testé avec les versions suivantes de Raspberry Pi:

1. Raspberry Pi 2 modèle B
2. Framboise Pi 3
3. Raspberry Pi Zéro

Vous devez disposer d'un adaptateur USB Mini WIFI pour connecter le Raspberry Pi (sauf modèle 3) à Internet.

Vous pouvez télécharger la dernière version de Raspbian à partir d'ici et l'installer sur votre Raspberry Pi. Vous trouverez de nombreuses ressources en ligne sur l'installation et la configuration de Raspbian sur Raspberry Pi.

Étape 3: Construire les circuits imprimés

Circuit imprimé principal

Cette carte contient les circuits de contrôle:

1. les broches GPIO avec les boutons
2. le rétroéclairage de l'écran LCD
3. la pompe

Circuit imprimé d'affichage à cristaux liquides

Cette carte contient un ensemble de condensateurs pour filtrer nos bruits et pics de tension inattendus pour les signaux LCD I2C.

Vous pouvez vous référer au schéma ci-joint pour la conception du circuit imprimé. Vous pouvez dépenser un peu plus d'efforts et créer un PCB personnalisé pour construire vos circuits. Le schéma de conception de la carte de circuit imprimé (format Fritzing) peut être téléchargé à partir de Git.

Étape 4: Connexion des modules

Une fois les circuits imprimés construits, les modules peuvent être connectés par des fils. Je ne voulais pas souder les fils pour pouvoir les démonter facilement. J'ai donc utilisé des broches de carte mâle/femelle et des fils de connexion à la place.

J'ai d'abord soudé 16 broches femelles sur le module LCD et 16 broches mâles sur le module I2C et monté le module I2C directement à l'arrière du module d'affichage LCD. Ensuite, de la même manière, j'ai monté mon circuit imprimé d'affichage LCD personnalisé sur le module I2C. La connexion doit être comme ci-dessous:

DB5 -> I2C SCL

DB6 -> I2C SDA

DB7 -> I2C VCC

DB8 -> I2C GND

Ensuite, j'ai connecté le module d'affichage au Raspberry Pi comme ci-dessous:

DB1 -> GPIO5

DB2 -> GPIO 3

DB3 -> GPIO 4

DB4 -> GPIO 9

Ensuite, j'ai connecté la carte de circuit imprimé principale avec le Raspberry Pi et le module d'affichage comme ci-dessous:

CB1 -> GPIO 2 (5V)

CB2 -> GPIO 7

CB3 -> GPIO 14 (GND)

CB4 -> GPIO 6 (GND)

CB5 -> GPIO 1 (3,3 V)

CB6 -> Vérifier le bouton

CB7 -> Vérifier le bouton

CB8 -> bouton Exécuter ad hoc

CB9 -> bouton Exécuter ad hoc

CB10 -> Bouton Ignorer Suivant

CB11 -> bouton Ignorer suivant

CB12 -> Pompe à eau

CB13 -> Pompe à eau

CB14 -> I2C LED1

CB15 -> I2C LED2

CB16 -> GPIO12

CB17 -> GPIO 11

CB18 -> GPIO 13

CB19 -> GPIO 15

Étape 5: Emballage

Une fois que vous avez vérifié la connectivité, l'étape suivante consiste à tout mettre dans une boîte. J'ai utilisé un boîtier en PVC blanc qui était un peu plus grand que ce dont j'avais besoin. Vous pouvez choisir la boîte aux dimensions appropriées. J'ai découpé une fente pour l'écran, 3 gros trous pour les boutons à l'avant et 2 trous plus petits pour la ligne de sortie et le cordon d'alimentation. J'ai placé des entretoises en plastique à l'intérieur de la boîte et j'ai fixé les circuits imprimés et le Raspberry Pi à l'aide de vis. J'ai connecté l'écran LCD à l'aide de colle chaude. J'ai serré les câbles dans la boîte et je l'ai finalement fermée à l'aide de vis. J'ai imprimé les étiquettes et les ai collées sur la boîte à l'aide d'un bâton de colle. J'ai été très satisfait de l'aspect soigné et propre de l'enceinte.

Étape 6: Installation

Une fois les composants emballés dans le boîtier, vous pouvez vous connecter au Raspberry Pi via une connexion SSH via wifi. Vous pouvez télécharger la dernière version de l'application depuis Git. J'ai documenté les étapes d'installation détaillées dans le fichier Lisez-moi. Suivez simplement les instructions à l'écran pour terminer l'installation. Veuillez noter que vous devez disposer des privilèges root sur Raspberry Pi pour pouvoir effectuer l'installation. Une fois terminé, veuillez redémarrer votre Raspberry Pi et vous êtes prêt à partir.

Veuillez noter que vous devez fournir les horaires et les durées lors de l'installation. Vous pouvez configurer plusieurs horaires. Le système activera la pompe selon votre horaire et arrosera les plantes.

Étape 7: Emballage final

Une fois que tout est fait, vous pouvez connecter la pompe à la ligne de sortie et mettre le système sous tension. Il faudra 30 à 40 secondes pour démarrer et lancer automatiquement l'application. Vous aurez peut-être besoin d'une rallonge pour placer la pompe près de vos plantes. La pompe peut être immergée dans un seau d'eau et connectée à la canalisation.

Étape 8: Pose des pipelines

Ce fut l'étape la plus laborieuse à mon avis. J'ai acheté un kit d'irrigation de bricolage sur Ebay qui contenait tous les composants nécessaires pour la pose du pipeline. J'ai utilisé un gros tuyau d'égouttement de 12 mm pour le raccordement principal à l'eau et des tuyaux plus petits de 4 mm pour les dérivations. Toutes les branches sont équipées de micro-connecteurs afin que je puisse contrôler le débit d'eau pour des plantes spécifiques. Il a fallu près de 4 heures pour les mesures, la coupe des tuyaux, leur raccordement et la pose des canalisations. J'ai utilisé un petit tube en plastique pour connecter la sortie de la pompe à la canalisation. Ma pompe à eau était assez puissante pour fournir suffisamment d'eau pour 16 plantes. Mon balcon n'a pas de robinet d'eau, j'ai donc dû utiliser un seau pour stocker l'eau. Un grand seau peut arroser les plantes 2 fois par jour pendant 2 semaines - ce qui est assez bon et fiable pour tout long voyage.

Étape 9: Et vous avez terminé

Eh bien c'est ça. J'ai gardé ma boîte de circuit à l'intérieur de la pièce et j'ai utilisé une longue rallonge pour connecter uWaiPi à la pompe. Maintenant, allumez-le et attendez 30 à 40 secondes pour que l'application soit chargée. uWaiPi s'occupera d'arroser vos plantes en fonction de vos horaires. Alors maintenant, vous pouvez partir en vacances sans vous soucier de vos plantes.

Étape 10: Utilisation du système

Pendant l'installation, si vous avez activé la fonction de redémarrage automatique, l'application démarrera automatiquement au démarrage du Raspberry Pi. Il suivra les horaires et les durées que vous avez configurés.

Le système peut être contrôlé à l'aide des boutons. Vous pouvez arroser les plantes à tout moment de manière ponctuelle ou ignorer les programmes suivants. Le système prend en charge les horaires manqués et arrose les plantes à chaque fois qu'il est allumé.

Vous pouvez également activer les fonctionnalités de messagerie pendant l'installation. Avec les fonctionnalités de messagerie activées, vous recevrez des notifications du système lors de l'arrosage des plantes. Vous pouvez également contrôler le système (exécution ad hoc ou ignorer l'exécution) en envoyant des commandes simples par e-mail.

Étape 11: Merci

Un grand merci si vous avez atteint jusqu'ici et envisagez de construire ou avez déjà construit mon système. Faites-moi part de vos précieux commentaires et suggestions. Je suis joignable à [email protected].

Ujjal Dey

ujjaldey.in/