Tika izvirzīti šādi uzdevumi:
- Izgatavot ierīci automātiskai regulārai istabas augu laistīšanai ar regulējamu laistīšanas ilgumu;
- Padarīt lētu;
- Izmantojiet minimālo instrumentu skaitu;
- Lai padarītu to vienkāršu, vēlams no gataviem komponentiem, lai pārāk neiedziļinātos elektrotehnikas priekos;
- Ievietojiet REU standarta kastes apjomā, lai neuztraucos par lietas dizainu un 3D drukāšanu;
- Instalējot komponentus, pēc iespējas mazāk konfigurējiet lodziņu;
- Izmantojiet minimālo pogu skaitu, lai vadītu;
- Neizstrādājiet pcb, izmantojot atdalīšanas maizes dēli;
- Izstrādājiet ierīci ar minimālu īso vadu skaitu, kas savieno komponentus korpusa iekšpusē;
Tika izmantoti šādi komponenti (aptuvenā cena, izņemot piegādi Ķīnas veikalos):
- Komplekts apūdeņošanai (383,48 rubļi) - šļūtenes, savienotāji, statīvi;
- 12 V pumpis, 800 ml / min (121,56 rubļi);
- Prototipēšanas dēlis Arduino Nano v3 (126,94 rubļi);
- 5 V atkāpšanās barošanas modulis (60,45 rubļi);
- Zaļās pogas slēdzis ar pašatiestatīšanu (19,48 rubļi), 175,96 rubļi. / komplekts (10 gab.);
- Membrānas tastatūra 4 taustiņiem (48,36 rubļi);
- MOSFET IRF520 modulis (19,48 rubļi);
- OLED displejs dzelteni zils 0,96 collas 128x64 I2C SSD1306 (132,98 rubļi);
- Strāvas savienotājs (modulis) 5,5 mm x 2,1 mm DC-005 (27,54 rubļi), 187,38 rubļi. / komplekts (10 gab.);
- ABS korpuss ar caurspīdīgu apvalku 115 mm x 90 mm x 55 mm (212,23 rubļi);
- Barošanas avots 12V 1A (179,99 rubļi);
- 4x6 atsaiņojamais prototipa dēlis (83,28 rubļi / komplekts (5 gab.));
- Neilona statņi (starplikas) M2 balti (232,37 rubļi / komplekts (180 gab.));
- Neilona statņi (starplikas) un M3 uzgriežņi ir melni (227 rubļi / komplekts (180 gab.));
- Divkomponentu epoksīda līme (56,42 rubļi);
- 24 AWG vadi melni un sarkani, 2 x 71,86 berzēti. / komplekts;
- Silikona elastīgie vadi 20 AWG zili un balti 5m, 2 x 144,40 rubļi;
- Vadi Dupont sieviešu līdz sieviešu 10cm (43,66 rubļi);
- 10k omu rezistors (5 rubļi).
Kā redzat, šāda modeļa sākotnējās ražošanas izmaksas, neņemot vērā instrumentu izmaksas, var pārsniegt 2700 rubļu (izņemot piegādi). Otrā ierīce maksās 1300 rubļu (neskaitot piegādi). Jūs varat arī ietaupīt uz apūdeņošanas komplektu, kura atsevišķās sastāvdaļas (tees, šļūtenes un statīvi) ir ļoti lētas, ja jūs tos pērkat atsevišķi un bez taras. 50 gab tees maksā apmēram 50 rubļu, bet 20 metru šļūtene - apmēram 500 rubļu.Šī šļūtene ir ideāla, jo tā cieši pieguļ sūkņa vadiem (5 mm) un principā neprasa skavas. Lai gan drošībai skavas joprojām ir labāk izmantot (Krievijā skavas, kuru diametrs ir mazāks par 8 mm, noteikti nav paredzētas pārdošanai).
Rīki:
- Lodāmurs, plūsmas želeja, POS-41 lodmetāls, silikona paklājs, skaidas tīrīšanas padomiem;
- Skrūvgriezis;
- 8mm koka urbis
- Keramikas urbis 12mm;
- Datņu komplekts COBALT 247-835 (plakans, 3 un 4 mm);
- Skrūvgriežu komplekts mikroelektronikai.
Ražošanas gaita:
Vispirms uz maizes dēļa tika uzbūvēts prototips, izmantojot gatavu pogu moduli. Pārbaudes sūkņa vietā tika izmantota 12 V griestu lampa.
Membrānas tastatūra un OLED displejs tika pārbaudīti samontētajā ierīcē.
Tad lodēšana tika veikta uz lodēšanas prototipa plates:
Rezultātā tika ieviesta šāda shēma:
Ražošanas grūtības
- Grūtāk ir atrast piemērotus stiprinājumus nekā elektroniska komponentiem, un tas maksā vairāk, jo plaši tiek pārdots vairumā. Krievijā pieņemamu cenu atrast ir gandrīz neiespējami;
- Viena kaste REA tika sakropļota. Izrādījās, ka augstumā nebija pietiekami daudz brīvas vietas, kaut arī nekas nebija pārdomāts. Priekšmetu iesaiņošana nelielā apvalkā izrādījās grūtāks uzdevums nekā ierīces elektroniskās uzpildes projektēšana;
- Kvadrātveida caurumu urbšana ir saistīta ar lielām neērtībām un izmaksām. Šajā projektā es viņiem atteicos, un nākotnē tika nopirkts neliels gravētājs;
- Arī iepriekšējā iezīme ir saistīta ar strāvas savienotāja izvadīšanu korpusa caurumā (apaļie savienotāji tiek pārdoti tikai Ķīnas veikalos). Rezultātā tika izmantots modulis ar spilgti zilu LED, kas uzstādīts uz tāfeles un tuvu vākam. Atverē vāku barošanas avota pievienošanai veic divi dažādi urbji. Arī ar mazu failu palīdzību vākā zem miniUSB savienotāja tika izgriezts taisnstūrveida caurums un korpuss tika izgriezts tastatūras cilpas izvadei;
- Ļoti mazas pogas uzstādīšanai apaļā caurumā uz korpusa. 5, 7 un 8 mm - burtiski uz viena modeļa un tikai Ķīnas veikalos;
- No MOSFET IRF520 moduļa man vajadzēja lodēt stūra kājas un taisni pielodēt tā, lai tas visā ķermenī ietilptu ķermeņa iekšpusē;
Samontēta ierīce:
Ierīce darbojas ļoti vienkārši: nospiežot zaļo pogu, laistīšana tiek veikta ar spēku. Ja jūs noklikšķināt uz tā laistīšanas laikā, tas apstājas. Automātiskajā režīmā laistīšana tiek veikta ar vairāku dienu intervālu. Laistīšanas (sekundēs) un pauzes (dienās) ilgumu regulē, izmantojot membrānas tastatūru (kaut kur jāatrod uzlīmes “vairāk vai mazāk”).
Interesantas iespējas
- Vietas taupīšanas un ierīces vienkāršošanas dēļ es atteicos izmantot reālā laika RTC moduli un aprobežojos ar funkcijas millis () izmantošanu, lai regulāri ieslēgtu sūkni ar taimeri;
- Displejs ieslēdzas, nospiežot jebkuru no membrānas pogām, un izslēdzas pēc 10 sekundēm, ja nav klikšķu. Izgatavots, lai novērstu ātru OLED displeja izdegšanu. Displejā tiek izmantota modificēta bibliotēka ozolēts (paldies) kopš adafruit vingrinājumi aizņem daudz RAM. Interesanti, ka, lai pilnībā izmantotu ozOLED, man nācās pārbaudīt ekrānā redzamo rakstzīmju skaitu, jo trūkstošā rakstzīme ir jāaizstāj ar atstarpi (piemēram, lai parādītu 9 pēc 10, jums ir jāizdrukā 9_, pretējā gadījumā tas izdrukās 90);
- Mitruma sensori nav tīši izmantoti. Ideālas dzīves nodrošināšana augiem nebija projekta sastāvdaļa. Mērķis ir nodrošināt augu izdzīvošanu vasarā, kamēr dzīvokļa īrnieki atrodas valstī;
- Strāvas padeve no 230 V tīkla tiek mērķtiecīgi izmantota, jo pilsētas dzīvoklī ierīces autonomija nav nepieciešama. Tā paša iemesla dēļ netika optimizēts enerģijas patēriņš (gaismas diodes neiztvaikoja, un netiek izmantoti dziļāki taupīšanas režīmi nekā IDLE);
- 1x4 membrānas tastatūra tika izvēlēta viena iemesla dēļ: tai tika uzrakstīta ērta bibliotēka AmperkaKB, kas ļauj vienkārši izmantot šo tastatūru un nedomāt par trigeriem, notikumiem, nūjām un grabulīšiem.Jā, es zinu, ka šajā bibliotēkā trīs klaviatūru kods ir uzreiz - ir pietiekami daudz Arduino Nano atmiņas. Šīs tastatūras kontaktu secība neatbilst pogu secībai: pirmais kontakts ir kopīgs, pārējiem kontaktiem ir apgrieztā numerācijas secība uz tastatūras;
- EEPROM tiek izmantots, lai saglabātu tikai divas mainīgo vērtības - aktivitātes laiku un noildzi (milisekundēs). Šo vērtību atiestatīšana noklusējuma apstākļos tiek panākta, nospiežot pirmo membrānas pogu uz 3 sekundēm;
- Apvalks ir savienots ar korpusu tikai caur zaļās pogas un sūkņa jaudas atvienojamajiem savienojumiem.
Es ceru, ka šis pārskats palīdzēs iesācējiem orientēties to ražošanā mājās gatavots uz Arduino un neatkārtošu manas kļūdas.
ar kodu un shēmu Fritzing.