摘要:隨著大多數(shù)人的生活節(jié)奏加快织狐,養(yǎng)花漸漸成為了我們生活中的一個(gè)問題治泥。人們常常因?yàn)楣ぷ骱蛯W(xué)習(xí)的繁忙筹煮,而忘記了給植物澆水,造成植物因缺水而枯死居夹。使不少愛花的人不敢養(yǎng)花败潦。在此背景下,我們利用電子技術(shù)設(shè)計(jì)出一款成本低廉准脂,方便小巧的自動(dòng)化養(yǎng)花裝置劫扒,它能根據(jù)土壤濕度自行判斷,并控制水泵適量抽水狸膏,實(shí)現(xiàn)了即使在沒有人監(jiān)管的情況下沟饥,也能保證土壤的正常濕度。
一.硬件電路設(shè)計(jì)方案
1.單片機(jī)
考慮到要在沒人管理的情況下對土壤濕度進(jìn)行檢測湾戳,需要實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)贤旷。而如今單片機(jī)技術(shù)在不斷得發(fā)展,在各種各樣的電子電路中幾乎都能見到它的身影砾脑。因此在此設(shè)計(jì)中遮晚,我們也覺得用單片機(jī)來完成對數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理。如今市面上的單片機(jī)種類繁多拦止,性能也各不相同县遣。考慮到此次的設(shè)計(jì)并不是太復(fù)雜汹族,而且需要成本的低廉萧求,盡量讓電路工作穩(wěn)定。因此我們選擇了性價(jià)比比較高的51單片機(jī)顶瞒。
2.傳感器選擇
此裝置要求對土壤濕度進(jìn)行檢測夸政,因此我們選擇的如下的模塊。其大致的工作原理是根據(jù)土壤濕度的不同榴徐,兩個(gè)電極板之間的電阻就不相同守问,也會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)電極板之間的電壓不相同,傳感器上的電位器可以調(diào)節(jié)內(nèi)部基準(zhǔn)電壓坑资。極板間的電壓和基準(zhǔn)電壓通過電壓比較器的比較耗帕,就可知道濕度是否低于預(yù)定的閥值。若超過袱贮,則輸出低電平仿便,若未超過,則輸出高電平。單片機(jī)可對電平進(jìn)行判斷嗽仪,進(jìn)而做下一步的控制
原理概述:
傳感器將濕度數(shù)據(jù)傳回給單片機(jī)荒勇,通過判斷電平的高低,決定是否啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)抽水闻坚。并且在1602液晶上顯示電動(dòng)機(jī)的工作狀況沽翔。設(shè)有復(fù)位按鍵,以便在單片機(jī)執(zhí)行程序出故障后及時(shí)復(fù)位窿凤。同時(shí)還有一個(gè)手動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)的按鍵仅偎,在電路故障的時(shí)候,也可手動(dòng)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)卷玉。1602液晶的背光線路用跳線帽連接,在不需要背光的情況下可以取下跳線帽喷市,達(dá)到節(jié)能的目的相种。電位器P1用來調(diào)節(jié)液晶對比度,使其顯示更加清楚品姓。由于51單片機(jī)無法直接驅(qū)動(dòng)繼電器寝并,在這里設(shè)置8550三極管來增強(qiáng)輸出電流以達(dá)到驅(qū)動(dòng)繼電器的目的。1N4148二極管起保護(hù)作用腹备,防止三極管被擊穿衬潦。
4.PCB設(shè)計(jì)
為了縮小電路的體積和增強(qiáng)其實(shí)用性,我們用altium軟件簡單對PCB進(jìn)行了設(shè)計(jì)植酥,設(shè)計(jì)圖如下(注:電源開關(guān)由于沒事先了解其結(jié)構(gòu)镀岛,那部分設(shè)計(jì)存在bug)
如下圖是制作成果
初期樣品
用PCB改良過的,自己蝕刻的板子
圖片:6%MJU3XM$76MEE2V6~Q4X`7.png