המשימות הבאות נקבעו:
- ליצור מכשיר להשקיה אוטומטית רגילה של צמחים מקורה עם משך השקיה מתכוונן;
- הפוך בזול;
- השתמש במספר הכלים המינימלי;
- כדי להפוך את זה לפשוט, רצוי מרכיבים מוכנים, כדי לא להיכנס לתענוגות של הנדסת חשמל;
- התאימו לנפח התיבה הסטנדרטית עבור ה- REU, כדי לא לטרוח בעיצוב המארז והדפסת תלת מימד;
- הפר את התיבה באופן מינימאלי בעת התקנת רכיבים, ככל האפשר;
- השתמש במספר הכפתורים המינימלי כדי לשלוט;
- השתמש בקרש פירוק כדי לא לעצב pcb;
- תכנן מכשיר עם מספר מינימלי של חוטים קצרים המחברים רכיבים בתוך המארז;
נעשה שימוש ברכיבים הבאים (מחיר מוערך למעט משלוח בחנויות סיניות):
- סט להשקיה (383.48 רובל) - צינורות, מחברים, מתלים;
- משאבת 12 וולט, 800 מיליליטר / דקה (121.56 רובל);
- לוח אב-טיפוס ארדואינו ננו v3 (126.94 רובל);
- מודול אספקת חשמל למתח 5V מוריד (60.45 רובל);
- מתג כפתור ירוק עם איפוס עצמי (19.48 רובל), 175.96 רובל. / סט (10 יח ');
- מקלדת ממברנה לארבעה מקשים (48.36 רובל);
- מודול MOSFET IRF520 (19.48 רובל);
- תצוגת OLED צהוב-כחול 0.96 אינץ '128x64 I2C SSD1306 (132.98 רובל);
- מחבר כוח (מודול) 5.5 מ"מ x 2.1 מ"מ DC-005 (27.54 רובל), 187.38 רובל. / סט (10 יח ');
- מעטה ABS עם כיסוי שקוף 115 מ"מ x 90 מ"מ x 55 מ"מ (212.23 רובל);
- ספק כוח 12V 1A (179.99 רובל);
- לוח אב טיפוס 4x6 לניתוק (83.28 רובל / סט (5 יח '));
- תמוכות ניילון (spacer) M2 לבן (232.37 רובל / סט (180 יח '));
- תמוכות ניילון (מרווח) ואגוזי M3 הם שחורים (227 רובל / סט (180 יח '));
- דבק אפוקסי דו-רכיבי (56.42 רובל);
- 24 חוטי AWG שחור ואדום, 2 x 71.86 שפשוף. / סט;
- חוטי סיליקון גמישים 20 AWG כחול לבן 5 מ ', 2X144.40 רובל;
- חוטים דופונט נקבה לנקבה 10 ס"מ (43.66 רובל);
- נגן 10k אוהם (5 רובל).
כפי שאתה יכול לראות, עלות הייצור הראשוני של דגם כזה מבלי לקחת בחשבון את עלות הכלים עשויה לעלות על 2,700 רובל (לא כולל משלוח). המכשיר השני יעלה 1300 רובל (לא כולל משלוח). אתה יכול גם לחסוך בערכה להשקיה, שמרכיביה האישיים (טיז, צינורות ומתלים) זולים מאוד אם אתה קונה אותם בנפרד ובגדול. 50 יחידות tees עולות כ 50 רובל, ו 20 מטר צינור כ 500 רובל.צינור זה הוא אידיאלי מכיוון שהוא מתאים היטב למוליכות המשאבה (5 מ"מ), ובעיקרון אינו מצריך שימוש במתחציים. אם כי, למען הבטיחות, מהדקים עדיפים לשימוש (ברוסיה, מהדק בקוטר פחות מ -8 מ"מ בהחלט אינו ניתן למכירה).
כלים:
- ברזל הלחמה, ג'ל שטף, הלחמת POS-41, שטיח סיליקון, שבבים לעצות ניקוי;
- מברג;
- מקדח עץ 8 מ"מ
- מקדחה קרמיקה 12 מ"מ;
- סט קבצים COBALT 247-835 (שטוח, 3 ו -4 מ"מ);
- סט מברגים למיקרו-אלקטרוניקה.
התקדמות ייצור:
ראשית, אב טיפוס נבנה על גבי הלחם באמצעות מודול כפתורים מוכן. במקום משאבת בדיקה נעשה שימוש במנורת תקרה 12 וולט.
המקלדת הממברנה ותצוגת ה- OLED נבדקו במכשיר המורכב.
ואז ההלחמה נעשתה על לוח האב טיפוס ההלחמה:
כתוצאה, התוכנית הבאה יושמה:
קשיי ייצור
- קשה למצוא מחברים מתאימים מאשר אלקטרוני רכיבים וזה עולה יותר בגלל המכירה הנפוצה בכמויות גדולות. ברוסיה, למצוא מחיר סביר הוא כמעט בלתי אפשרי;
- תיבה אחת עבור REA הושחתה. התברר שלא היה מספיק שטח פנוי בגובה, אף כי שום דבר לא נסתדר. אריזת האלמנטים בתוך מארז קטן התבררה כמשימה קשה יותר מתכנון המילוי האלקטרוני של המכשיר;
- קידוח חורים מרובעים קשור לאי נוחות ועלות רבה. בפרויקט זה סירבתי להם ונרכש חרט קטן לעתיד;
- קשור גם לתכונה הקודמת היא הבעיה של יציאת מחבר חשמל לחור במארז (מחברים עגולים נמכרים רק בחנויות סיניות). כתוצאה מכך נעשה שימוש במודול עם LED כחול בוהק, המותקן על הלוח וקרוב לכיסוי. החור בכיסוי לחיבור ספק הכוח נעשה על ידי שתי מקדחות שונות. כמו כן, בעזרת קבצים קטנים, נחתך חור מלבני במכסה מתחת למחבר miniUSB והתיק נחתך לפלט לולאת המקלדת;
- מעט מאוד כפתורים קטנים להרכבה בחור עגול בבית. 5, 7 ו 8 מ"מ - פשוטו כמשמעו בדגם אחד ורק בחנויות סיניות;
- מהמודול MOSFET IRF520, הייתי צריך להלחם את רגלי הפינה, ולהלחם את הישרה כך שתתאים לגוף לאורך;
מכשיר מורכב:
המכשיר עובד בפשטות רבה: על ידי לחיצה על הכפתור הירוק, השקיה מתבצעת בעוצמה. אם תלחץ עליו במהלך השקיה הוא ייפסק. במצב אוטומטי, השקיה מתבצעת במרווח של ימים מרובים. משך ההשקיה (בשניות) והשהייה (בימים) נשלט באמצעות לוח המקשים של הממברנה (עליכם למצוא מדבקות "פחות או יותר" איפשהו).
תכונות מעניינות
- עקב חיסכון במקום ופישוט המכשירים, סירבתי להשתמש במודול RTC בזמן אמת והגבלתי את עצמי להשתמש בפונקציית millis () כדי להפעיל את המשאבה באופן קבוע על ידי טיימר;
- התצוגה נדלקת על ידי לחיצה על אחד מכפתורי הממברנה ומכבה לאחר 10 שניות אם אין לחיצות. נוצר כדי למנוע שחיקה מהירה של צג ה- OLED. התצוגה משתמשת בספריה שונה ozOLED (תודה) מאז תרגילי אפרת תופס הרבה זיכרון RAM. מעניין, לשימוש המלא ב- ozOLED הייתי צריך ליישם בדיקה של מספר התווים המוצגים על המסך, מכיוון יש להחליף את התו החסר ברווח (לדוגמה, כדי להציג 9 אחרי 10, עליך להדפיס 9_, אחרת הוא ידפיס 90);
- אין להשתמש בחיישני לחות במכוון. הבטחת חיים אידיאליים לצמחים לא הייתה חלק מהפרויקט. המטרה היא להבטיח את הישרדותם של צמחים בקיץ, ואילו דיירי הדירה נמצאים במדינה;
- אספקת החשמל מרשת 230V משמשת בכוונה מכיוון שאוטונומיה של המכשיר בדירת עיר אינה נדרשת. מאותה סיבה, צריכת החשמל לא עברה אופטימיזציה (נורות הלד לא התאיידו, ולא משתמשים במצבי חיסכון עמוקים יותר מ- IDLE);
- מקלדת הממברנה 1x4 נבחרה מסיבה אחת: נכתבה עבורה ספרייה נוחה AmperkaKB, המאפשרת לך פשוט להשתמש במקלדת זו, במקום לחשוב על טריגרים, אירועים, מקלות ורעשנים.כן, אני יודע שבספריה הזו הקוד לשלושה מקלדות הוא בו זמנית - יש מספיק זיכרון של ארדואינו ננו. סדר אנשי הקשר במקלדת זו אינו תואם את סדר הכפתורים: איש הקשר הראשון נפוץ, לשאר אנשי הקשר יש סדר הפוך של המספור במקלדת;
- EEPROM משמש לאחסון של שני ערכים משתנים בלבד - זמן פעילות וקצרת זמן (באלפיות השנייה). איפוס ערכים אלה לתנאי ברירת המחדל מתממש על ידי הצמדת כפתור הממברנה הראשון למשך 3 שניות;
- הכיסוי מחובר לדיור רק דרך החיבורים הניתנים להסרה של הכפתור הירוק וכוח המשאבה.
אני מקווה כי סקירה זו תעזור למתחילים לנווט בייצור שלהם תוצרת בית על ארדואינו ולא יחזור על הטעויות שלי.
עם קוד וסכמה בפריצינג.