EcoSeed

EcoSeed

Κάθε φυτό χρειάζεται κάποιον να το προσέχει. Ή μήπως κάτι;

Περίληψη


Το EcoSeed είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον σύστημα που φροντίζει καλά το φυτό σας. Το σύστημα αποτελείται από διάφορους αισθητήρες που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση συγκεκριμένων παραγόντων στο ρυθμό ανάπτυξης ενός φυτού, όπως το βάρος, το ύψος του, κτλ. Επιπλέον, το EcoSeed είναι σε θέση να φροντίζει το φυτό, παρέχοντάς του νερό όποτε χρειάζεται και στρέφοντας τη γλάστρα στην κατεύθυνση όπου η ποσότητα του ηλιακού φωτός είναι υψηλότερη. Τέλος, το σύστημά μας συλλέγει όλες τις τιμές των αισθητήρων σε μια βάση δεδομένων, παρέχοντας στους χρήστες πληροφορίες για μελέτη και μελλοντική εξόρυξη δεδομένων.

Η κατασκευή


Το Ecoseed είναι μια ξύλινη-πλαστική κατασκευή, που αποτελείται κυρίως από δύο μέρη:

Η βάση

Στη μία πλευρά, υπάρχει η βάση στην οποία τοποθετείται η γλάστρα. Στο επάνω μέρος της βάσης, μπορείτε να βρείτε ένα stepper κινητήρα με έναν αισθητήρα LDR πάνω του. Αυτό το τμήμα περιστρέφεται συνεχώς για να ανιχνεύσει την καλύτερη κατεύθυνση με βάση τη μέγιστη ποσότητα ηλιακού φωτός. Η βάση είναι τοποθετημένη πάνω σε τρία ρουλεμάν που την βοηθούν να περιστρέφεται με μεγαλύτερη ευκολία. Δίπλα στη βάση υπάρχει ένας δεύτερος stepper κινητήρας, ο οποίος περιστρέφει τη γλάστρα προς την κατάλληλη κατεύθυνση.

Κάτω μέρος της βάσης Επάνω μέρος της βάσης
λογότυπο-νέο λογότυπο-νέο

Κάτω από τη βάση, θα βρείτε έναν αισθητήρα δύναμης που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του βάρους του φυτού. Τέλος, κάτω από το πάνω μέρος της βάσης, υπάρχει ένας αισθητήρας υπερήχων που βοηθά στον υπολογισμό του ύψους του φυτού.

Αισθητήρας δύναμης Αισθητήρας υπερήχων
λογότυπο-νέο λογότυπο-νέο

Ο πίνακας ελέγχου

Στην άλλη πλευρά, υπάρχει ο πίνακας ελέγχου, ένα “κουτί” από πλαστικό και plexiglas τοποθετημένο πάνω από μια μπαταρία 12V η οποία τροφοδοτεί όλο το σύστημα. Ο πίνακας ελέγχου περιέχει τα υπόλοιπα ηλεκτρονικά στοιχεία του συστήματος:

  • ESP32 (ο μικροελεγκτής που είναι υπεύθυνος για τη λειτουργικότητα του συστήματος)
  • Ελεγκτές για τα δύο stepper
  • Μονάδα ρελέ (χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της αντλίας νερού)
  • Μονάδα RTC (χρησιμοποιείται για την καταγραφή των μετρούμενων τιμών κάθε δύο ώρες)
  • Ελεγκτής αισθητήρα υγρασίας εδάφους
  • Step-down μονάδα (για τη μετατροπή των 12V της μπαταρίας σε 5V απαιτείται)
  • Βολτόμετρο (για έλεγχο της τάσης του κυκλώματος)
  • Οθόνη LCD (για παρακολούθηση των τιμών μέτρησης σε πραγματικό χρόνο)
Κάτοψη Πλαϊνή όψη
λογότυπο-νέο λογότυπο-νέο

Όλα τα πλαστικά μέρη εκτυπώθηκαν με PLA σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή Ender 3 pro. Όλα τα μοντέλα κατασκευάστηκαν από την ομάδα μας. λογότυπο-νέο

Λειτουργικότητα

Όπως κάθε μικροελεγκτής, το EcoSeed λειτουργει σε επανάληψη. Έτσι, αρχικοποιεί πρώτα ότι είναι απαραίτητο και στη συνέχεια κάνει επανειλημμένα τις ακόλουθες ενέργειες:

  • περιστρέφει τον stepper κινητήρα με τον αισθητήρα LDR για να ανιχνεύσει την καλύτερη κατεύθυνση ανάλογα με το φως του ήλιου
  • περιστρέφει το stepper κινητήρα της γλάστρας εάν είναι απαραίτητο
  • μετρά το ύψος, το βάρος και την υγρασία
  • εάν είναι η κατάλληλη ώρα, στέλνει τα δεδομένα μέτρησης στη βάση δεδομένων διακομιστή
  • ενημερώνει την οθόνη LCD με τα δεδομένα μέτρησης

Ανά πάσα στιγμή, ο χρήστης μπορεί να ελέγξει τα δεδομένα που έχουν συλλεχθεί, στη σελίδα του server μας. λογότυπο-νέο

Πιθανές βελτιώσεις

Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του EcoSeed, διάφορες ιδέες ήρθαν στο μυαλό μας ως βελτιώσεις στο σύστημά μας. Εφόσον δημιουργήσαμε μια σύνδεση με έναν διακομιστή, θα μπορούσαμε εύκολα να κάνουμε το σύστημά μας πιο έξυπνο. Θα μπορούσαμε να αποθηκεύσουμε συγκεκριμένα δεδομένα στη βάση δεδομένων μας και, ανάλογα με τα είδη φυτών στη γλάστρα, το σύστημα θα παρείχε την ανάλογη ποσότητα νερού ή οποιωνδήποτε άλλων απαιτούμενων συστατικών. Επιπλέον, θα μπορούσε να συνδεθεί μια κάμερα για να συλλέγονται φωτογραφίες του φυτού διάφορες στιγμές κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Θα χαρούμε πολύ να ακούσουμε τη γνώμη σας για το σύστημά μας.

Το αποθετήριό μας θα βρείτε εδώ.