
- •Прилад для автоматичного зрошування
- •Розділ I. Теоретичне обґрунтування
- •1.1. Порівняльні характеристики моделей пристроїв
- •1.2 Використанні датчики
- •1.3. Розробка схеми приладу автоматичного зрошування
- •1.4. Розробка електричної схеми приладу
- •1.5. Принцип роботи приладу
- •1.6. Розробка схеми живлення контролера
- •1.7. Розробка друкованої плати приладу
- •1.8. Алгоритм роботи програми для контролера
- •Розділ іі. Практична частина
- •2.1. Виготовлення друкованих плат
- •2.2 Виготовлення приладу
- •2.3. Практичні результати роботи приладу
- •Висновки
- •Список використаної літератури
- •Додаток 1 Прилад для автоматичного зрошування у роботі
1.6. Розробка схеми живлення контролера
У своєму приладі я вирішив використати два джерела живлення: автономне- від АКБ «Крона» 9В, та зовнішнє-від Mini USB 5В. Для вибору джерела живлення, я використав тумблер типу SPDT. Контролер споживає 5В, тому для живлення від АКБ потрібно перетворювати напругу з 9В на 5В. Для цього я використав стабілізатор LM7805. Під час переключення тумблера на контролері тимчасово пропадає живлення, що призводить до його скидання. Щоб це не відбувалось, я поставив паралельно живленню електролітичний конденсатор 100 мкФ на 16В. В результаті я скомпонував наступну схему(див. рис.5).
Рис.5. Схема живлення приладу
1.7. Розробка друкованої плати приладу
За допомогою програми Sprint-Layout 6.0 я зміг змоделювати друковану плату, зовнішній вигляд якої показано на рис.6. Конструктивно пристрій складається із двох односторонніх друкованих плат.
Рис.6. Друковані плати в програмі Sprint-Layout 6.0
Перша плата,* це основна плата. На ній розміщений мікроконтролер, драйвер двигуна, датчик вологи, датчик освітлення, датчик рівня води, зумер, стабілізатор. Друга плата - на ній розміщені 10-ти сегментні індикатори та дві тактові кнопки. Ця плата кріпиться до передньої стінки корпусу приладу.
1.8. Алгоритм роботи програми для контролера
Контролер Atmega8 фірми Atmel, потребує програми. Тому спочатку я написав алгоритм роботи програми.
1. Раз в три години перевірити стан датчика вологи. Якщо земля суха, подати логічний нуль на драйвер, та здійснити зрощення .
2. Після зрошення, зробити аналіз кількості води в баку.
3. Якщо в баку води менше 15%, подати звуковий сигнал.
4. Якщо датчик освітлення подає сигнал, символізуючи про ніч, заборонити зрощення, поки датчик не подасть сигнал про настання дня.
5. Якщо датчик температури показує температуру нижче +18°C, не здійснювати зрошення, поки температура не стане вищою.
Після складання алгоритму роботи, я розпочав написання програми в AVR Studio 4 на язику? assembler.
Розділ іі. Практична частина
2.1. Виготовлення друкованих плат
Етапи виготовлення друкованих односторонніх плат:
Роздрукування зображення друкованої плати на струменевому принтері в негативному відображені на спеціальній плівці формату А4.
Зачистка текстоліту потрібного розміру, до металічного блиску .
Нанести фоторезист на заготовлений текстоліт.
Накласти негатив на фоторезист та накрити склом.
Покласти на 4 хвилини під ультрафіолетову лампу.
Зняти скло та плівку.
Покласти в розчин солі на 10 хвилин.
Змити залишки незасвіченого фоторезисту.
Покласти друковані плати в розчин FeCl3 протягом 30 хвилин.
Змити залишки кислоти водою.
Здерти фоторезист гострим предметом.
Просвердлити отвори свердлом 0,9 мм.
2.2 Виготовлення приладу
Для розміщення виготовленого приладу я використав пластмасову коробку розмірами 130х95х40мм, розмістивши в ньому плату і деталі. Фотографія приладу показана на рис.4. Спочатку я зробив ескіз лицевої панелі, далі розкреслив отвори для свердлення. Зробивши отвори відшліфував їх. Вставивши всі індикатори, закріпив їх з іншої сторони. Далі потрібно було зробити бокові отвори для mini USB та Jack 3,5 мм stereo, після чого залишилось зробити отвір для насоса та отвори для датчика рівня води .
Зовнішній вигляд пристрою і його окремих частин показано на рис.7 – 9.
Рис. 7. Загальний вигляд приладу для автоматичного зрошення .
На рис.8 зображено датчик вологості, що приєднується штекером до гнізда Jack 3,5 мм stereo.
Рис.8. Датчик вологи землі
Рис.9. Бокова панель корпусу з гніздами mini USB та Jack 3,5