智能植物監控鋰電系統_自動澆水套件/自動灑水/自動澆花(含V2主板)|奧斯丁國際有限公司 OURSTEAM Internationl
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2022/09/19

智能植物監控鋰電系統_自動澆水套件/自動灑水/自動澆花(含V2主板)


 
簡介
簡單的自動澆水套件,內含3~5V沉水馬達模組,沉水馬達內建迷你驅動板不需要再接繼電器或馬達板

搭配使用:
micro:bit v2主機板,程式控制編程監控植物舒適的生長環境
土壤濕度感測器,輕鬆為您的桌上盆栽打造專屬澆水設備。3PIN 模組可將信號放大,偵測類比值時更明顯
VCC 紅頭 和GND 黑頭 鱷魚夾線,杜邦母線端, 方便外接 3個模組。不需要再夾一堆鱷魚夾線
KSB040/KSB046 鋰電池板,就可以不需要插市電,走到那用到哪
180伺服馬達讓澆灌系統完善,可設計灑水裝置



V2 智能植物監控鋰電系統_自動澆水套件套件清單:
micro bit v2主機板x1
micor bit 專用180度伺服馬達x1
KSB046鋰電池擴充背板x1
中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(VCC)x1
中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(GND)x1
中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x4
土壤濕度感測模組 x1
立式迷你微型沉水馬達3V~5V模組 x1
1米水管 x1
塑膠盒 x1
 
 
專案目錄:
專案一: 土壤溼度檢測
專案二: 手動澆水器
專案三: 自動土壤溼度檢測澆水器
專案四: 自動土壤溼度檢測澆水器 (灑水裝置)

補充資料:
一、不插電鋰電系統(KSB046)
二、類比值與數位值
 

 


專案一: 土壤溼度檢測

專案介紹:

土壤濕度感測器偵測原理,是透過兩支金屬探針之間的導電度測得,若探針間濕度為0,則表示導電度=0
土壤濕度針測值為類比訊號,因此可將土壤溼度感測器OUT端,使用鱷魚夾線夾至micro:bit P0、P1、或P2腳位
再利用Pins函式庫裡的analog rean pin積木讀取數值,60秒顯示一次偵測結果,類比值為150以上打勾,否則打叉。

專案材料:


土壤濕度感測器 x1、 中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x3

硬體連接:



 
硬體腳位對照圖
土壤溼度感測器micro:bit
OUT (S)P1
VCC3V
GNDGND
 

範例程式:


 

想想看?

●如何修改if內的值,才能真正符合自己植物的需求?
●試著調整偵測秒數及LED面板呈現的圖案
●可以加聲音警示嗎?
●用兩隻手分別握住土壤濕度感測器的針腳,會怎麼樣呢? 能做出其他專案嗎?
 
 

 

專案二: 手動澆水器

專案介紹:

觸碰micro:bit V2的LOGO不放時,沉水馬達將會取水並為植物進行澆灌,並在LED螢幕顯示可愛動畫,
當放開LOGO時則停止澆灌,並停止動畫。

專案材料:


立式迷你微型沉水馬達3V~5V模組 x1、中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x3
 

硬體連接:


 
硬體腳位對照圖
 
沉水馬達micro:bit
SignalP0
VCC3V
GNDGND
※沉水馬達的接頭從外觀看不出來GVS的標示,可依據圖片的方向將接頭面對自己,依序插上GVS  

範例程式:


 

想想看?

●能試著創作其他動畫嗎?
●澆水時來點美妙音樂吧!
 

 


專案三: 自動土壤溼度檢測澆水器

專案介紹:

當植物的土壤濕度不足時顯示哭臉,沉水馬達自動取水並為植物進行澆灌;當濕度足夠時,顯示笑臉並停止澆水。

專案材料:


立式迷你微型沉水馬達3V~5V模組 x1、中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x2
土壤濕度感測器 x1、中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(VCC)x1、中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(GND)x1
 

硬體連接:


 
硬體腳位對照圖
沉水馬達土壤溼度感測器
SOUT (S)
micro:bit (使用中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x2)
P0P1


※沉水馬達的接頭從外觀看不出來GVS的標示,可依據圖片的方向將接頭面對自己,依序插上GVS

 
硬體腳位對照圖
沉水馬達土壤溼度感測器
VV
micro:bit (使用中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(VCC)x1)
3V


※兩者顏色無功能上的差異,只是一般接電時,習慣用深色電線當接地(GND負極)、亮色接V(正極),以方便辨識

※沉水馬達的接頭從外觀看不出來GVS的標示,可依據圖片的方向將接頭面對自己,依序插上GVS
 
硬體腳位對照圖
沉水馬達土壤溼度感測器
GG
micro:bit (使用中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(GND)x1)
GND


※兩者顏色無功能上的差異,只是一般接電時,習慣用深色電線當接地(GND負極)、亮色接V(正極),以方便辨識

※沉水馬達的接頭從外觀看不出來GVS的標示,可依據圖片的方向將接頭面對自己,依序插上GVS

範例程式:


 

想想看?

●能試著創作其他動畫嗎?
●澆水時來點美妙音樂吧!
●如何結合專案二的手動控制呢?
 
 

 

專案四: 自動土壤溼度檢測澆水器 (灑水裝置)

專案介紹:

當植物的土壤濕度不足時顯示哭臉,伺服馬達抬高水管五秒後,沉水馬達自動取水並為植物進行澆灌;
當濕度足夠時,顯示笑臉,接著停止澆水,五秒後伺服馬達轉動將水管放下。(水管抬高可增加植物澆灌面積,製造灑水效果)

此專案為專案三的延伸,沿用專案三的材料及硬體連接,再加入以下伺服馬達的連接準備

專案材料:


180度伺服馬達 x1、中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x1、公對公杜邦線 x3
立式迷你微型沉水馬達3V~5V模組 x1、中型鱷魚線 轉 1P杜邦母 x2
土壤濕度感測器 x1、中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(VCC)x1、中型鱷魚線 轉 3P杜邦母(GND)x1


硬體連接:



 
硬體腳位對照圖
180度伺服馬達
※伺服馬達本身帶有電線,
棕色線(GND),接G、
紅色線(VCC),接V、
橙色線(Signal),接P2








※記住伺服馬達擺臂轉動的結果,依據此結果設置灑水裝置的擺放位置
 

範例程式:



 

想想看?

●為什麼伺服馬達啟動後要等5秒才啟動沉水馬達,不製造時間差會如何呢?
●有些植物不適合太強烈的陽光照射,利用micro:bit內建的光線感測器偵測陽光,溫度感測器偵測環境溫度
當陽光太大、溫度太高時,啟動伺服馬達拉開遮陽板,反之則關閉遮陽板,以提供植物更優質的生長環境
 


補充資料一:

不插電鋰電系統 (KSB046):

Micro:Bit擴充需求:
離開電腦,鋰電池供電,無須另外接線,即可擁有燈光、震動、蜂鳴器及供電的效果 
(戶外使用、Maker養成)
 
【KSB046規格】
 1. KSB046鋰電池主板*1
-蜂鳴器、震動馬達、RGB全彩LED燈、主板電源開關
-感測器控制開關、-140maH 鋰電池、micro usb 充電孔

 2. 塑膠柱*5、M2.5螺絲*5


於micro:bit五個腳位放置螺絲,並與凱斯KSB046鋰電池背板對齊鎖上
完全不需另外接線,即可使用蜂鳴器、震動馬達、RGB全彩LED燈
內建的140maH 鋰電池,約10-15分鐘即可快速充飽電,供micro:bit使用長達12小時
 
電源開關:輸出到主板的電源開關
蜂鳴器開關:板載蜂鳴器開關,如果要使用micro bit P0 腳位做其它應用,要將開關應用
USB 充電插座:可接電腦或USB 行動電源來充電
蜂鳴器:板載蜂鳴器,使用micro bit P0 腳位
震動馬達: 板載震動馬達,使用micro bit P1 腳位
全彩LED: 板載RGB 全彩LED,使用micro bit P2 腳位
※請注意感測器佔用的腳位,若外接感測器可搭配以上相同腳位的功能使用


*預留腳位空間,可另外接鱷魚夾線,或是再擴充腳位
  
完美結合micro:bit,輕巧好攜帶


 


補充資料二:

類比值和數位值:

外接感測器最重要的就是類比積木和數位積木的應用,若是搞混了,專案就沒辦法順利啟動了!




 
 
 
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