Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Sprout: Geavanceerde Zelfwaterende Binnenplanter met Arduino

Onderdelen en Benodigdheden

Arduino Nano 1
HC-05 Bluetooth-module 1 (optioneel)
DC-waterpomp (9V/12V) 1
Bodemvocht-sensor (weerstands-type) 1
LM7805 5V-spanningsregelaar 1
IRF540 N-kanaal MOSFET 1
Weerstand 220Ω 1
1N4001 diode (vrijloopdiode) 1
Header-pinstrip (16-pin) 1
Schroefklem 2-pins 1
DC-busjak (paneelmontage, vrouwelijk) 1
Printplaat (enkelzijdig) 1
AC-DC adapter (9V, 1A) 1

Benodigde Tools

  • Solderbout + soldeerdraad
  • Fusion 360 (voor 3D-design)

Apps en Online Services

  • Arduino IDE

Over dit Project

Sprout is een moderne binnenplanter die je planten, kruiden of groenten automatisch watergeeft. Een geïntegreerd waterreservoir (±500 ml / 17 fl oz) voorziet de plant tot een maand lang. Een bodemvochtsensor meet periodiek de vochtigheid; bij te droge grond schakelt de pomp in en uit zodra het gewenste niveau bereikt is. Zo voorkom je zowel onder- als overwateren.

Optioneel: via Bluetooth (HC-05) kun je de pomp handmatig bedienen vanaf je smartphone.

Alle broncode, schema's, 3D-bestanden (Fusion 360) en laser-snijbestanden zijn open-source op GitHub.

Stap 1: Elektronisch Ontwerp

Stroomblok: LM7805 regelt de invoerspanning naar 5V voor Arduino en sensor.
Pompbesturing: IRF540 MOSFET als schakelaar (Arduino kan de pomp niet direct aansturen). 220Ω aan de gate beschermt de MOSFET. 1N4001 diode over de pomp vangt induktiespanningen af.
Vochtsensor: Levert analoge waarde aan Arduino. Drempelwaarde instelbaar per planttype.
Bluetooth: Seriële communicatie tussen smartphone-app en Arduino. App stuurt '48' (AN) of '49' (UIT).

Stap 2: Elektronische Montage

Printplaatontwerp (Eagle-bestanden), 1:1 printbare PCB-layout en A4-meervoud-PDF voor productie beschikbaar op GitHub. Solder alle componenten volgens schema.

Stap 3: Software & Bluetooth-configuratie

  • Code: GitHub/Code – drempelwaarde instelbaar.
  • Smartphone-app: scanneer naar HC-05, koppel, gebruik 'Switch Mode' knop om pomp AN/UIT te zetten.

Stap 4: Mechanisch Ontwerp

Hoofdlichaam: MDF-doos 30x15x19 cm, 8 in elkaar schuivende platen (lasersnijden). Twee compartimenten:

  • Groot: aarde & planten
  • Klein: verder verdeeld in elektronica-compartiment en waterreservoir (500ml plastic fles)

Alle 3D-bestanden (Fusion 360), lasersnijbestanden, orthogonale/isometrische tekeningen en bewerkbare Illustrator-bestanden op GitHub.

Stap 5: Flesvoorbereiding (Reservoir)

Gebruik een standaard 500ml frisdrankfles (max Ø74mm, dop Ø50mm, hoogte 18.5cm). Knip ±50mm boven de bodem af. Boor gaten voor uitlaatpijp en voedingsdraden. Plaats pomp in fles, voer pijp/draden door gaten, verzegel met epoxyhars (laat uitharden). Water bijvullen via de dop bovenaan.

Stap 6: Doosmontage

  1. Lasersnij de 8 platen, bescherm met houtbehandeling (beide kanten).
  2. Monteer DC-busjak op achterplaat, sluit aan op printplaat.
  3. Monteer printplaat op achterplaat in elektronica-compartiment.
  4. Voer pomppijp en sensordraden door voorziene gaten naar plantencompartiment.
  5. Schuif alle platen in elkaar, plaats fles in reservoir-compartiment.
  6. Verlijm doos met houtlijm.

Stap 7: Cementafwerking

Bestrijk elke zijde met lijm, bestrooi met cement, gladstreken met overgebleven ronde MDF-stuk. Herhaal voor alle zijden. Laat drogen, besproei 1 dag lang elke 6 uur met water voor curing zonder scheuren en waterdichtheid.

Stap 8: Aarde & Planten

  • Vul doos met potgrond.
  • Hitze-verwarm het uiteinde van de uitlaatpijp, maak een klein gat voor druppelaar (reguleert stroom).
  • Plaats vochtsensor in de aarde.
  • Aansluiten voeding, reservoir vol maken, testen – klaar!

Productieproces

  1. Het Vak van de Vioolboog: Geschiedenis, Materialen en Productie
  2. Raspberry Pi BMP085: Accurate temperatuur- en drukmetingen via I2C
  3. Bouw Je Eigen 3D Geprinte Maanfase Klok – Stapsgewijze Arduino Handleiding
  4. Bouw een Prachtige NeoPixel LED Matrix met Arduino Nano: Stap-voor-Stap Handleiding
  5. Moderne Jukebox: Raspberry Pi & Arduino LED Muziekspeler
  6. Slimme Plantenwateringssysteem met Arduino Nano
  7. Slim Arduino-gestuurd automatisch besproeiingssysteem
  8. Slim Indoor Navigatie Robot Kit voor Arduino Projecten
  9. Slimme stedelijke plantenwatering: Sensor-gestuurde geautomatiseerde irrigatie
  10. Stalen Strook Slijtlijnen Uitgelegd: Kenmerken en Productieworkflow
  11. C Header-bestanden begrijpen: Typen, gebruik en best practices