Spara vatten när det regnar: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Med det senaste regnet märkte jag att mitt sprinklersystem fortsatte att göra sitt jobb, även när trädgården hade mer än tillräckligt med vatten. Varför inte automatiskt inaktivera sprinklern när det regnar!

Tillbehör

1. Processor, för att bestämma när vatten ska slås på/av - Adafruit 32u4 fjäder
2. Regnsensor, för att upptäcka regnet - Jaycar XC -4603
3. Batteri, för att driva projektet - Energizer 9V
4. Magnetventil (låsning), för att blockera vattenflödet vid behov - Sunshoweronline IVL -NYMV75620DCL
5. H Bridge Driver, för att låta den lilla processorn styra den stora ventilen - Adafruit DRV8871

Steg 1: Översikt över komponenter

Regnsensor + Processor + H Bridge Driver + Solenoid = Fixat

Komponenterna:

1. Processor, för att bestämma när Adafruit 32u4 fjäder ska slås på/av
2. Regnsensor, för att upptäcka regnet - Jaycar XC -4603
3. Batteri, för att driva projektet - Energizer 9V
4. Magnetventil (låsning), för att blockera vattenflödet vid behov - Sunshoweronline IVL -NYMV75620DCL
5. H Bridge Driver, för att låta den lilla processorn styra den stora ventilen - Adafruit DRV8871

Steg 2: Läs regnsensorn

Regnsensorn kan anslutas till antingen en analog eller digital ingång. Analogen returnerar 0 till MAX för vad din analoga/digitala omvandlare är, säg 1024. Den bifogade koden läser ett analogt värde och kartlägger den sedan igen. Detta görs så att vi kan arbeta med begripliga intervall.

Våt

Medium

Torr

Nu när vi har olika tillstånd kan vi utföra handlingar baserade på dem.

Det finns ytterligare en anledning till att tre stater valdes. Det här går runt "chatter". Om du bara är på kanten av ett tillstånd som öppnar ventilen och ett annat som stänger ventilen öppnas och stängs snabbt, "chattering" (ljudet det ger). För att komma runt detta måste vi lägga till ett "dödband", ett utrymme där åtgärder förhindras för att förhindra att det pratar. I nästa avsnitt visar jag hur vi hanterar detta.

FYI, dessa begrepp är en del av kontrollsystem.

Steg 3: Körning av magnetventilen

Jag har valt en 'Latching' solenoid för denna applikation. Detta för att spara på batteriet. En normal solenoid kommer att sänka saften när du aktiverar den medan en låsning bara görs vid övergången. Komplikationen här är att en låsning måste få omvänd polaritet för att 'låsa upp'. Dvs köra den framåt för att öppna och backspänningen för att stänga. Som ett resultat kan vi inte använda ett relä, vi kommer att använda en H-bro.

Den här koden ställer in de två ingångarna på H-bron och sedan kan vi skicka den en ventilbegäran om ÖPPEN eller STÄNG. Den låsande solenoiden behöver ström för ett ögonblick (jag valde 300 ms / 0,3 sekunder) och sedan kan du släppa för att spara batteri.

Steg 4: Alla tillsammans nu

All kod tillsammans

Steg 5: Föremål för förbättring

Det finns alltid utrymme för förbättringar!

1. Singulärt batteri - För närvarande kör vi från 9V och om du vill att detta ska köras utan hjälp krävs en LiPo också för mikrocontrollern. För att kunna kombinera dessa batterier skulle ett sätt vara att använda en Boost -styrenhet för att öka LiPo upp till 6V.
2. Solar - För att inte röra systemet, dvs byta batterier, kan solenergi läggas till.
3. Lägre strömförbrukning - Genom att lägga till sömnfunktioner kan vi förlänga batteriets livslängd så att solpanelen kan bli lägre. Dessutom om boost läggs till, som digital omkopplare så att dess förbrukning reduceras.
4. Väderprognos - Regnsensor är bra och internetprognosen för vädret är bra. Att byta till en Partikelprodukt eller ESP32 vinner på detta.

Steg 6: Tack

Tack för att du följer med! Ser fram emot att höra hur du går och hur du anpassar projektet!