This shows you the differences between two versions of the page.
pm:prj2025:rnedelcu:robert.constantin04 [2025/05/20 10:30] robert.constantin04 [Hardware Design] |
pm:prj2025:rnedelcu:robert.constantin04 [2025/05/28 15:52] (current) robert.constantin04 [Rezultate Obţinute] |
||
---|---|---|---|
Line 1: | Line 1: | ||
====== Sistem automat de monitorizare și îngrijire a unei plante ====== | ====== Sistem automat de monitorizare și îngrijire a unei plante ====== | ||
+ | |||
+ | Constantin Robert-Mihai 332CB | ||
===== Introducere ===== | ===== Introducere ===== | ||
Line 46: | Line 48: | ||
- senzor ultrasonic distanță | - senzor ultrasonic distanță | ||
- | - modul bandă led-uri | + | - 3 led-uri |
+ | |||
+ | - releu | ||
+ | |||
+ | - sursa de curent | ||
- buzzer | - buzzer | ||
+ | |||
+ | - baterie 9V | ||
</note> | </note> | ||
{{:pm:prj2025:rnedelcu:20250513_102818.jpg?400|}} | {{:pm:prj2025:rnedelcu:20250513_102818.jpg?400|}} | ||
+ | |||
+ | {{:pm:prj2025:rnedelcu:schemalogicarobert.png?650|}} | ||
+ | |||
===== Software Design ===== | ===== Software Design ===== | ||
+ | Aplicația reprezintă un sistem automat de irigare pentru plante, care monitorizează umiditatea solului și nivelul apei dintr-un rezervor. Când solul este uscat, sistemul pornește automat o pompă de apă. În paralel, monitorizează nivelul apei folosind un senzor ultrasonic și aprinde un LED corespunzător (roșu, galben sau verde). Dacă nivelul apei este scăzut, un buzzer redă o melodie de avertizare. | ||
+ | === Mediu de dezvoltare: === | ||
+ | |||
+ | - Arduino IDE | ||
+ | |||
+ | - Placă: ESP8266 Plusivo | ||
+ | |||
+ | - Limbaj: C/C++ specific platformei Arduino | ||
+ | |||
+ | === Librării și surse 3rd-party: === | ||
+ | |||
+ | - pitches.h: fișier header care definește frecvențele notelor muzicale, necesar pentru funcția tone() | ||
+ | |||
+ | |||
+ | === Algoritmi și structuri implementate: === | ||
+ | |||
+ | == Citirea umidității solului: == | ||
+ | |||
+ | Se folosește senzorul capacitiv conectat la pinul A0 | ||
+ | |||
+ | Dacă valoarea citită depășește pragul soilThreshold, pompa este activată timp de 5 secunde printr-un releu | ||
+ | |||
+ | == Măsurarea nivelului apei: == | ||
+ | |||
+ | Se folosește senzorul ultrasonic HC-SR04 (pini TRIG și ECHO) | ||
+ | |||
+ | Timpul măsurat este convertit în distanță (în cm) | ||
+ | |||
+ | În funcție de valoarea distanței, este aprins un LED corespunzător (roșu = nivel scăzut, galben = mediu, verde = plin) | ||
+ | |||
+ | == Avertizare sonoră: == | ||
+ | Dacă nivelul apei este prea scăzut, se redă o melodie o singură dată, folosind un buzzer | ||
+ | |||
+ | Melodia este definită prin două tablouri (melody[] și durations[]) și redată cu tone() și delay() | ||
+ | |||
+ | == Controlul LED-urilor: == | ||
+ | |||
+ | Toți pinii LED-urilor sunt setați pe OUTPUT | ||
+ | |||
+ | Se aprinde un singur LED în funcție de distanța măsurată, celelalte fiind stinse | ||
+ | |||
+ | |||
+ | == Funcții implementate: == | ||
+ | |||
+ | setup() – inițializează portul serial, pini și componente | ||
+ | |||
+ | loop() – execută logica principală: citirea senzorilor, activarea pompei, actualizarea LED-urilor și cântatul melodiei | ||
+ | |||
+ | measureEchoTime() – trimite și primește impulsuri ultrasonice pentru a calcula distanța | ||
+ | |||
+ | updateLEDs() – aprinde LED-ul corespunzător în funcție de nivelul apei | ||
+ | |||
+ | playMelody() – redă melodia de avertizare sonoră prin buzzer | ||
- | <note tip> | ||
- | Descrierea codului aplicaţiei (firmware): | ||
- | * mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR) | ||
- | * librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib) | ||
- | * algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi | ||
- | * (etapa 3) surse şi funcţii implementate | ||
- | </note> | ||
===== Rezultate Obţinute ===== | ===== Rezultate Obţinute ===== | ||
<note tip> | <note tip> | ||
- | Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru. | + | Senzorul de umiditate funcționează corect și transmite valori în timp real către microcontroler. |
- | </note> | + | |
+ | Pompa de apă pornește automat când nivelul de umiditate scade sub pragul stabilit și se oprește după udare. | ||
+ | |||
+ | Releul controlează în mod fiabil alimentarea pompei fără întârzieri sau blocări. | ||
+ | |||
+ | Senzorul ultrasonic detectează cu acuratețe nivelul apei din rezervor, pe baza reflexiei de pe flotor, prevenind pompa din a merge în gol. | ||
+ | |||
+ | LED-urile indică vizual nivelul apei în funcție de distanța măsurată, în trepte clare. | ||
+ | |||
+ | Buzzerul se activează corect când apa scade sub nivelul minim setat, avertizând utilizatorul.</note> | ||
===== Concluzii ===== | ===== Concluzii ===== | ||
+ | - Am învățat să lucrez cu senzori și actuatori conectați la un microcontroler | ||
+ | - Am înțeles mai bine cum funcționează un releu și un senzor ultrasonic | ||
+ | |||
+ | - Mi-a plăcut să integrez partea hardware cu cea software, oferindu-mi o perspectivă în dezvoltarea proiectelor embedded | ||
===== Download ===== | ===== Download ===== | ||
- | <note warning> | + | Fișierele ce alcătuiesc componenta software |
- | O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-). | + | |
- | Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**. | + | {{:pm:prj2025:rnedelcu:proiectpm.zip|}} |
- | </note> | + | |
===== Jurnal ===== | ===== Jurnal ===== | ||
<note tip> | <note tip> | ||
- | Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului. | + | 24.04.2025: Am ales tema proiectului și am început documentarea cu privire la piesele necesare |
+ | |||
+ | 30.04.2025: Am comandat piesele | ||
+ | |||
+ | 06.05.2025: Am început construcția hardware a proiectului | ||
+ | |||
+ | 13.05.2025: Am început dezvoltarea partii software | ||
+ | |||
+ | 20.05.2025: Modificări finale si retușuri ale proiectului | ||
</note> | </note> | ||
Line 88: | Line 164: | ||
<note> | <note> | ||
- | Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**. | + | https://www.plusivo.com/electronics-kit/66-plusivo-wireless-super-starter-kit-with-esp8266-programmable-with-arduino-ide.html |
+ | |||
+ | https://projecthub.arduino.cc/tmekinyan/playing-popular-songs-with-arduino-and-a-buzzer-546f4a | ||
</note> | </note> | ||
<html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html> | <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html> | ||