怎樣用微控制器和繼電器制作一個(gè)迷你溫室

無(wú)論您是種植綠色蔬菜還是喜歡園藝，迷你溫室是一個(gè)令人滿意的項(xiàng)目。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將研究如何制作一個(gè)簡(jiǎn)單的自動(dòng)溫室，可以用最少的人工干預(yù)來(lái)培育微型蔬菜。

迷你自動(dòng)溫室示意圖

查看完整尺寸的原理圖。

溫室如何運(yùn)作？

電路有幾個(gè)要素：

用于讀取傳感器并調(diào)整環(huán)境的微控制器

繼電器啟用/禁用各種設(shè)備的電源

電源調(diào)節(jié)

在微控制器上找到的軟件

用于改變環(huán)境的三個(gè)主要外部設(shè)備是風(fēng)扇，一個(gè)水泵，和日益增長(zhǎng)的燈光。這些器件使用大量電流（與微控制器能夠提供的電流相比），因此它們連接到微控制器可以與之交互的繼電器。

使用多個(gè)傳感器監(jiān)測(cè)環(huán)境，包括濕度傳感器（檢測(cè)土壤中的水量）和DHT11測(cè)量溫度和濕度。

微控制器還連接到DS1306，它是一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘。這提供了日/夜循環(huán)，因此可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間點(diǎn)亮生長(zhǎng)的植物。

另一個(gè)設(shè)備可以連接到控制器，一個(gè)散熱墊，但考慮到我的國(guó)家（英格蘭）氣候溫和，在我的情況下不需要一個(gè)。

代碼

控制器中的軟件是用PIC C18編寫(xiě)的，項(xiàng)目是在MPLAB 8.92中創(chuàng)建的。

要執(zhí)行的第一個(gè)函數(shù)是與設(shè)置相關(guān)的，包括初始化PIC中的DHT11，RTC和所有內(nèi)部寄存器。例如，振蕩器需要配置為最大速度，端口需要設(shè)置其方向，必須啟用ADC外設(shè)，并且需要設(shè)置/清除其他配置位。配置完成后，主循環(huán)非常簡(jiǎn)單，根據(jù)外部傳感器的值，將導(dǎo)致各種輸出設(shè)備打開(kāi)。

燈光控制代碼

燈光由一天中的時(shí)間控制，當(dāng)前時(shí)間可以從實(shí)時(shí)獲取時(shí)鐘。小時(shí)寄存器被讀入currentHour，如果當(dāng)前小時(shí)是白天（對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，早上6點(diǎn)到晚上9點(diǎn)），燈會(huì)亮起。在夜間，系統(tǒng)將關(guān)閉燈，因?yàn)橹参镆残枰八摺敝芷凇?/p>

水控制代碼

供水系統(tǒng)完成空氣泵，氣密容器和一些管道。

當(dāng)土壤中的濕度傳感器檢測(cè)到水太少或濕度變得太低時(shí)，控制器打開(kāi)空氣將空氣壓入容器的泵。

由于容器是氣密的，壓力會(huì)增加。但是，這個(gè)容器有一個(gè)出來(lái)的管道，它被送入溫室，溫室也有很小的鉆孔（0.6毫米）。壓力迫使水通過(guò)這個(gè)管道，小孔產(chǎn)生水霧，這有助于增加植物的濕度和水分。

空氣控制代碼：溫度和濕度

系統(tǒng)中的氣流是使用小型12V CPU風(fēng)扇完成。如果濕度太大或溫度太高，則打開(kāi)風(fēng)扇。

這會(huì)迫使外面的空氣進(jìn)入溫室，這會(huì)降低濕度，同時(shí)也會(huì)提供氣流，通過(guò)蒸發(fā)冷卻，有助于保持植物涼爽。

構(gòu)建

構(gòu)建此電路可以通過(guò)大多數(shù)電路構(gòu)造技術(shù)完成，包括面包板，條板和PCB。

幸運(yùn)的是，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的努力，我的CNC重新投入運(yùn)行，因此這個(gè)項(xiàng)目是在PCB上完成的。所有CNC文件都可以在項(xiàng)目文件夾中找到，其中包括CNC 3020所需的所有G代碼（還包括自動(dòng)調(diào)平代碼）。

電路將需要一個(gè)可以提供幾個(gè)放大器的電源，PC ATX電源可以很好地工作。

這個(gè)燈項(xiàng)目是條狀的，切割成一定尺寸，焊接在一起，然后粘在屋頂上。請(qǐng)勿使用條形燈帶的雙面膠帶，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法處理濕度和溫度。

泵使用一個(gè)小燒杯作為儲(chǔ)水容器，其中有兩根管子。 第一根管子是進(jìn)氣口，第二根管子是出水口。在管道上制作小孔可以用針或小型CNC鉆頭（例如0.6mm）完成，但要注意不要制造太大的孔，否則大量的水會(huì)噴出，這是非常不希望的。

水系統(tǒng)的建筑說(shuō)明可在 Maker Pro項(xiàng)目IR Tap 中找到。 》

一切都放在一起，你就會(huì)擁有自己的microgreens溫室！