수경법

이 프로젝트 정보

수경법은 토양이 적은 농업의 한 유형입니다. 토양은 시간이 지남에 따라 영양분과 비옥도를 잃어버리므로 이를 방지하기 위해 수경재배를 사용할 수 있습니다. 식물의 성장과 영양을 개선하고 통제할 수도 있습니다. 일년 중 특정 시간에만 자랄 수 있고 일년 내내 자랄 수 있는 식물. 또한 식물의 성장, 토양의 영양소 수준, 토양에 포함된 수분 및 받는 빛의 양을 모니터링할 수 있습니다.

소개

이 프로젝트는 실제 시스템의 모델입니다. 여기서 우리는 토양을 코코아 가루로 대체하고 있습니다. 일반 토양에 비해 코코아 가루의 수분과 영양 성분을 쉽게 조절할 수 있습니다. 이 프로젝트에서 우리는 식물 성장에 대한 세 가지 기준, 즉 수분, 빛 및 온도만 제어하고 있습니다. 우리 모델의 경우 상추 식물의 사양을 사용하고 있습니다.

조명 제어

우리 모델의 경우 직렬 및 병렬로 연결된 3mm LED 어레이를 사용하고 있습니다. 우리는 16개의 LED를 사용했습니다. 8개의 빨간색 LED와 8개의 파란색 LED가 있습니다. 직렬로 연결된 4개의 LED 어레이에는 12v 전원 공급 장치가 필요합니다. 그래서 우리는 12v의 외부 전원 공급 장치를 사용하고 있습니다. Arduino의 도움으로 LED를 제어하기 위해 우리는 옵토커플러 IC 4N35를 사용하고 있습니다. 광도에 대한 정보를 위해 우리는 LDR이 있는 광 센서를 사용하고 있습니다. 더 나은 성능을 위해 포토다이오드 센서를 장착할 수 있습니다. Arduino의 코드를 사용하여 광 센서의 판독값을 초당 광자로 변환했습니다.

온도 조절

식물은 성장에 적합한 온도가 필요합니다. 그래서 우리는 2개의 팬과 1개의 백열 전구를 사용하여 모델의 온도를 제어하고 있습니다.

주변 온도를 감지하기 위해 IC LM35를 사용하고 있습니다. 온도가 감지되어 입력된 데이터가 Arduino에 전달됩니다. 온도가 필요한 값보다 높으면 주변을 식혀야 하므로 냉각 팬이 켜집니다. 온도가 필요한 값보다 낮으면 주변 온도를 높여야 하므로 난방 팬과 백열 전구가 켜집니다. 전구는 별도의 상자에 외부에 보관되므로 밝기가 우리의 광 센서에 영향을 미치지 않습니다. 전구는 상자를 가열하고 가열 팬은 뜨거운 공기를 내부로 보냅니다.

두 팬 모두 모터 드라이브를 사용하여 제어되고 백열 전구는 릴레이를 사용하여 제어됩니다.

습도 조절

코코아 가루는 식물이 광합성을 수행하기 위해 적절한 양의 물 입자를 포함해야 합니다. 토양의 습도를 감지하기 위해 우리는 DHT11 센서를 사용하고 있습니다. 이 센서는 온도와 습도를 모두 감지할 수 있지만 습도 감지에만 사용했습니다.

코코아 가루의 수분 함량을 높이기 위해 수도 펌프를 파이프에 연결하고 파이프에 구멍을 뚫었습니다. (떨어지는 관개 개념).

주의할 점.

코드

수경재배Arduino

#include int pinDHT11 =41;int 냉각Fan=50;int heatingFan=48;int heater=3;int LEDrow1=25;int LEDrow2=27;int LEDrow3=29;int LEDrow4=31; int pump=31;SimpleDHT11 dht11;void setup(){ Serial.begin(115200); 핀모드(냉각팬, 출력); 핀모드(heatingFan,OUTPUT); 핀모드(히터, 출력); 핀모드(LEDrow1, 출력); 핀모드(LEDrow2, 출력); 핀모드(LEDrow3,OUTPUT); 핀모드(LEDrow4, 출력); pinMode(펌프,출력);}무효 루프(){온도(); 빛(); 습도();} 무효 온도(){ int 값=analogRead(A10); 부동 전압=(값/1024.0)*5.0; 부동 온도 =볼트*100.0; Serial.print("temp="); Serial.println(임시); 지연(1000); if(temp<25){ digitalWrite(히터,낮음); digitalWrite(heatingFan,HIGH); } else{ digitalWrite(히터,높음); digitalWrite(heatingFan,LOW); } if(temp>
30){ digitalWrite(냉각팬,높음); }else{ digitalWrite(coolingFan,LOW); }}무효 빛(){float ldrdata=analogRead(A8);부동 저항기Volt=(1024-ldrdata)/1024.0*5.0;float ldrVolt=5.0-resistorVolt;float ldrResistance=ldrVolt/resistor0.0.3lux=20 *(pow(ldrResistance,-1.405)); float 광자=lux*0.019;//Serial.println(photons);delay(1000);if(photons<50){ digitalWrite(LEDrow1,HIGH); 디지털 쓰기(LEDrow2,HIGH); 디지털 쓰기(LEDrow3, HIGH); digitalWrite(LEDrow1,HIGH);}if(광자>100){ digitalWrite(LEDrow1,LOW); 디지털 쓰기(LEDrow2,LOW); 디지털 쓰기(LEDrow3,LOW); digitalWrite(LEDrow4,LOW);}}void 습도() { // 작업 시작... //Serial.println("================================="); //Serial.println("샘플 DHT11..."); // 샘플 없이 읽습니다. 바이트 온도 =0; 바이트 습도 =0; 정수 오류 =SimpleDHTERrSuccess; if ((err =dht11.read(pinDHT11, &temperature, &humidity, NULL)) !=SimpleDHTERrSuccess) { //Serial.print("DHT11 읽기 실패, err="); Serial.println(err);지연(1000); 반품; } int 습기 =(int) 습도; //Serial.print("샘플 OK:"); // Serial.print(습도); Serial.println("H"); // DHT11 샘플링 속도는 1HZ입니다. 지연(2000); if(humid<85){ digitalWrite(펌프,높음); digitalWrite(냉각팬,낮음); }if(humid>94){ digitalWrite(냉각팬,높음); digitalWrite(펌프,낮음);}} 

회로도