Smart4Plant este un sistem inteligent de irigare și monitorizare a plantelor, conceput pentru a ajuta utilizatorii să își îngrijească plantele de interior prin udare automată și monitorizare în timp real a condițiilor de mediu. Persoanele pasionate de plante pot întâmpina dificultăți în îngrijirea acestora din diverse motive, în special atunci când sunt plecate pentru perioade mai lungi și nu se află în apropierea plantelor lor.
Sistemul oferă o soluție automată care monitorizează continuu nivelul de umiditate al solului, temperatura și umiditatea aerului, activând sistemul de irigare atunci când este necesar pentru a menține condiții sănătoase pentru plante.
De asemenea, Smart4Plant poate îmbunătăți accesibilitatea și confortul persoanelor cu dizabilități sau mobilitate redusă.
Sistemul reduce efortul fizic necesar pentru îngrijirea și udarea regulată a plantelor.
Prin automatizarea sarcinilor esențiale de întreținere și monitorizarea condițiilor de mediu, proiectul își propune să ofere o soluție practică, accesibilă și ușor de utilizat pentru o îngrijire mai inteligentă a plantelor.

Schema bloc a proiectului:

Componentele principale pe care le utilizez în proiect sunt:

Este utilizat pentru monitorizarea nivelului de umiditate în sol.
Valorile citite sunt analizate apoi prin intermediul microcontroller-ului pentru a determina momentul în care planta necesită udarea.
Acesta poate măsura temperatura din intervalul -20 Celsius ⇔ 50 Celsius, cu o precizie de +-2 Celsius și umiditatea din intervalul 20% - 90%, cu o precizie de +- 15%.

Am utilizat un modul DHT11 KY-015 pentru măsurarea temperaturii și umidității aerului.

Am utilizat o mini pompă de apă submersibilă de 1.6L/min, aceasta fiind responsabilă pentru irigarea automată a plantei. Ea funcționează la o tensiune între 3V și 5V și are un consum de curent de aproximativ 100-200mA.
Pentru controlul pompei am folosit un tranzistor NPN 2N2222 și o diodă 1N4007 pentru a proteja circuitul împotriva curenților inverși care sunt generați la oprirea motorului.
Am alimentat pompa, cât și motorul DC a cărei descriere este mai jos, printr-o sursă externă de 5V pentru mă asigura că placa Arduino nu se va arde.

Motorul DC 3V - 6V este utilizat pentru simularea unui mic sistem de ventilație pentru a răci mediul plantei atunci când temperatura devine mult prea ridicată. Și el este controlat printr-un tranzistor NPN și e protejat de o diodă 1N4007.

Modulul buzzer pasiv KY-006 va oferi feedback audio utilizatorului privind starea sistemului și va semnala evenimente importante, precum oprirea sistemului de irigare, pornirea sistemului de irigare, nivelul scăzut al apei în rezervor, un semnal audio atunci când temperatura este prea ridicată, caz în care sistemul de ventilație va porni.
Am ales să introduc și acest feedback auditiv, deoarece m-am gândit că ar putea contribui la îmbunătățirea accesibilității sistemului pentru persoanele cu deficiențe de vedere, oferind infos despre starea sistemului fără a mai fi necesară observarea LED-urilor de status sau a display-ului.

Este utilizată pentru măsurarea intensității luminii ambientale. Sistemul va putea decide activarea irigării în funcție de nivelul de lumină detectat.

Monitorizează cantitatea de apă disponibilă în rezervorul în care este amplasată pompa submersibilă și previne funcționarea pompei în lipsa apei.

Acesta oferă conectivitate Wi-Fi sistemului și îmi permite să transmit informații despre starea plantei, a sistemului și diverși parametrii către o interfață web. Comunicarea între plăcuța Arduino UNO și modulul ESP8266 se realizează prin protocol UART.

1 Mai - Finalizare etapa I a documentației (schemă electrică, schemă bloc, descriere)

Mare parte din componente au fost comandate de pe website-ul Bitmi, unde la aproape fiecare componentă am găsit și instrucțiuni referitoare la modul în care le pot conecta la Arduino UNO, precum și specificațiile necesare.

https://www.bitmi.ro/module-electronice/modul-wireless-esp8266-esp-01-compatibil-arduino-10433.html https://www.bitmi.ro/senzori-electronici/senzor-de-umiditate-a-solului-higrometru-10461.html