في الوقت الحاضر تُستخدم أنظمة الري لإخماد الغبار والتعدين وما إلى ذلك. تُستخدم هذه الأنظمة أيضًا في المنازل لمحطات الري. أنظمة الري المتوفرة في السوق غالية الثمن لتغطية مساحة صغيرة. Raspberry Pi هو معالج دقيق يمكن دمجه مع كل مكون إلكتروني تقريبًا لتصميم مشاريع مثيرة للاهتمام. تم اقتراح طريقة أدناه لإنشاء نظام ري منخفض التكلفة وفعال في المنزل باستخدام Raspberry Pi.
Raspberry Pi لأتمتة التحكم بالرش (هذه الصورة مأخوذة من www.Instructables.com)
كيفية إعداد الجهاز وتشغيله تلقائيًا من خلال Raspberry Pi؟
الغرض من هذه التقنية هو إنشاء نظام فعال مثل الأنظمة المتوفرة في السوق بتكلفة منخفضة نسبيًا. اتبع الخطوات أدناه لأتمتة التحكم في الرش من خلال raspberry pi.
الخطوة 1: جمع ملف المواد
وفقًا لقياسات حديقتك ، اجمع الكمية الدقيقة من الأنابيب والمحولات المختلفة والمكونات الإلكترونية التي ستجمع مع Raspberry Pi لتشكيل النظام بأكمله.
المكونات الكهربائية
المكونات الميكانيكية
أدوات
يمكنك العثور على جميع المكونات في أمازون
الخطوة الثانية: التخطيط
أفضل نهج هو وضع خطة كاملة مسبقًا لأنه من الصعب التراجع عن الأخطاء في مكان ما بين تنفيذ النظام بأكمله. من المهم ملاحظة الفرق بين محولات NPT و MHT. تأكد من تثبيت صمام الصرف في الجزء السفلي المطلق من الإطار. ويرد أدناه نموذج لمخطط النظام.
مخطط النظام
الخطوة 3: حفر الخنادق ووضع خط الأنابيب
قبل حفر الخندق ، تحقق مما إذا كان هناك شيء آخر مدفون تحت التربة وحفر بعمق كافٍ بحيث يمكنك وضع أنبوب وتغطيته ببعض التربة. دفن الأنابيب وربطها بالعديد من الوصلات المذكورة أعلاه. لا تنسى تركيب صمام تصريف.
الخطوة 4: ضع صمام الملف اللولبي في صندوق بلاستيكي وقم بتوصيله بالنظام بالكامل
برغي محولات الانزلاق NPT في طرفي صمام الملف اللولبي. ثم قم بحفر فتحتين في الصندوق البلاستيكي عريضًا بدرجة كافية لتمرير أنبوب عبرهما إلى محولات الانزلاق داخل الصندوق وتطبيق مواد لاصقة من السيليكون على المفاصل لجعل التوصيلات قوية. الآن ، الشيء المهم هنا هو مراقبة اتجاه التدفق على صمام الفحص بشكل صحيح. يجب أن يشير السهم إلى صمام الملف اللولبي.
صمام الملف اللولبي (هذه الصورة مأخوذة من www.Instructables.com)
الخطوة 5: قم بتوصيل سلك صمام الملف اللولبي
اقطع جزأين من سلك التوصيل وقم بتمريرهما عبر الصندوق عن طريق حفر ثقوب مناسبة وتوصيله بصمام الملف اللولبي بمساعدة موصلات مقاومة للماء. استخدم السيليكون لإغلاق الفتحات. سيتم توصيل هذه الأسلاك في الخطوة التالية.
الخطوة السادسة: تحقق من وجود تسربات
قبل أن تذهب بعيدًا ، من المفترض أنك بحاجة إلى فحص الأنابيب الخاصة بك بحثًا عن التسريبات. لحسن الحظ ، يمكنك القيام بذلك قبل توصيل الدائرة أو حتى Raspberry Pi. لهذا الغرض ، قم بتوصيل سلكي صمام الملف اللولبي مباشرة بمحول 12V. سيؤدي ذلك إلى فتح الصمام والسماح بتدفق الماء إلى الأنابيب. بمجرد بدء تدفق المياه ، افحص الأنابيب والمفاصل بعناية وتحقق من عدم وجود تسرب.
الخطوة السابعة: دائرة كهربائية
توضح الصورة أدناه الدوائر المتكاملة مع raspberry pi التي ستجعل النظام بأكمله يعمل. يعمل التتابع كمفتاح للتحكم في طاقة 24VAC لصمام الملف اللولبي. نظرًا لأن المرحل يتطلب 5 فولت للعمل ويمكن أن توفر دبابيس GPIO فقط 3.3 فولت ، فإن Raspberry Pi سيقود MOSFET الذي سيحول التتابع الذي سيشغل صمام الملف اللولبي أو يوقفه. إذا تم إيقاف تشغيل GPIO ، فسيتم فتح المرحل وسيتم إغلاق صمام الملف اللولبي. عندما تصل إشارة عالية إلى دبوس GPIO ، سيتم تحويل المرحل إلى الإغلاق وسيفتح صمام الملف اللولبي. يتم أيضًا توصيل 3 مصابيح LED للحالة بـ GPIO 17 و 27 و 22 والتي ستظهر أنه إذا كان Pi يحصل على الطاقة وإذا تم تشغيل المرحل أو إيقاف تشغيله.
مخطط الرسم البياني
خطوة 8: دائرة الاختبار
قبل تنفيذ النظام بأكمله ، من الأفضل اختباره في سطر الأوامر باستخدام بيثون. لاختبار الدائرة ، قم بتشغيل Raspberry Pi واكتب الأوامر التالية في Python.
استيراد RPi.GPIO ad GPIO GPIO.setmode (GPIO.BCM) GPIO.setup (17، out) GPIO.setup (27، out) GPIO.setup (22، out)
إعداد دبوس
سيؤدي هذا إلى تهيئة دبابيس GPIO 17 و 27 و 22 كإخراج.
GPIO.output (27، GPIO.HIGH) GPIO.output (22، GPIO.HIGH)
تشغيل
سيؤدي هذا إلى تشغيل مصباحي LED الآخرين.
خرج GPIO (17، GPIO.HIGH)
قم بتشغيل Relay
عند كتابة الأمر أعلاه ، سينتج الترحيل صوت 'نقرة' يوضح أنه مغلق الآن. الآن ، اكتب الأمر التالي لفتح الترحيل.
GPIO.output (17، GPIO.LOW)
قم بإيقاف تشغيل التتابع
يُظهر صوت 'النقر' الذي يصدره الترحيل أن كل شيء يسير على ما يرام حتى الآن.
الخطوة 9: الكود
الآن بما أن كل شيء يسير على ما يرام حتى الآن ، قم بتحميل الكود على Raspberry Pi. سيقوم هذا الرمز تلقائيًا بالتحقق من تحديث هطول الأمطار خلال الـ 24 ساعة الماضية وأتمتة نظام Sparkling. تم التعليق على الكود بشكل صحيح ، ولكن لا يزال يتم شرحه بشكل عام أدناه:
- run_sprinkler.py: هذا هو الملف الرئيسي الذي يتحقق من واجهة برمجة تطبيقات الطقس ويقرر ما إذا كان سيتم فتح صمام الملف اللولبي أم لا. كما أنه يتحكم في إدخال / إخراج مسامير GPIO.
- التكوين: إنه ملف التكوين الذي يحتوي على مفتاح واجهة برمجة تطبيقات الطقس ، والموقع الذي تم تثبيت هذا النظام فيه ، ودبابيس GPIO وعتبة المطر.
- run.crontab: إنه الملف الذي يقوم بجدولة الملف الرئيسي ليتم تشغيله في أوقات معينة في اليوم بدلاً من تشغيل برنامج Python النصي بشكل مستمر لمدة 24 ساعة.
رابط التحميل: تحميل
قم بتنزيل الملف المرفق أعلاه وتحميله إلى Python. استمتع بنظام الرش الآلي الخاص بك.
