2016年1月27日 星期三

Watery detection to sprinkling

這個系統,由水量偵測結果再通知灑水器間斷澆水。費用大概花費台幣300元。
This system through the result of soil watery to decide the sprinkling moment. It costs around $10 USD.

系統可以設定澆水時機。當澆水時機,灑水器會打開10秒,之後會關閉1分鐘,好讓水份有時間滿滿滲入泥土中。如此循環,一直到水份高於設定值。
It sets the moment level to make sprinkle. When the moment arrived, the sprinkler will open for throw out water in 10 seconds. And then, suspend 1 minute for drain water into soil. Cycle this steps till water level up to the level what we set.

目前的設定值是在電阻大於700K歐姆時打開澆水時機。水份達到足夠(低於700K歐姆)時,離開澆水時機,進入水份偵測狀態。
As APP show, currently, I set 700K Ohm as the threshold to get into the sprinkling moment.



原子筆桶是個很好的水管連結器。

水管結點利用AB膠固定。

在軟水管內側打出灑水孔。

利用白鐵線固定軟水管。

2016年1月26日 星期二

快速排水的紅陶盆(The red pottery container is easy to drain water)

紅陶盆排水能力很好,即使冬天,每天還是要加幾次水。利用紅陶盆來測試水含量,比較能夠縮短測試時間。
(Even in winter, it still need fill water to red pottery several times)

測試新電路 (Test a new circuit. It uses TI cc 2541 BLE, and prepare for sprinkle adaption)



2016年1月24日 星期日

Changed Bluetooth module

For the battery energy consuming test, I changed the Bluetooth module from CSR Bluetooth Version 2 to TI's CC2541 BLE.

2016年1月22日 星期五

耗電量(續航力)測量,計時,開始!
費用:台幣約 150元(3.3V MCU, Bluetooth V2 module(NTD$ 90), duel amplifier IC, 兩顆 3AA 電池, 電容,電阻,8MHz crystal oscillator)
It's begin for battery energy consuming test. It costs around 5 USD, including a 3.3V ATMega 8AL MCU, CSR BC-417 Bluetooth Version 2 module, a duel amplifier IC, 2 3AA battery, resisters, capacitors, and a 8MHz crystal oscillator.
After test, 3 days will eat out of 2 1.2V chargeable battery energy. It maybe causes by Bluetooth Version 2 module or the MCU not put into sleep mode.

寫到沒水的原子筆心是個很好的探棒素材。筆頭不鏽鋼放在潮濕的土壤裡不太會生鏽,又有導電作用。塑膠筆管不導電,插入土中不會影響偵測。
(裝置:3.3V MCU, Bluetooth, 2 Amplifiers)
蒸餾水測得的阻抗約500K歐姆,比土壤含滿水的阻抗120K歐姆還要高!
超純水的比阻抗之極限值不會大於 18.248 MΩ.cm (25℃)。因為永遠有一小部分的水分子會以解離狀態(氫離子與氫氧根離子)存在。
在35℃及15℃時,其電導值分別為 11.08及31.87MΩ.CM。

然而,這數值跟水在土壤裡面的比阻抗就差很大了!土壤礦物質裡會包含鈉鹽份,導電金屬,微量元素,及酸鹼值,都使得土壤的水份偵測無法精密地由比阻抗取得,而要靠比較狀態的方式來得知。

輸入的參考電壓盡量小,怕影響到植物生長。這裡的2.5V(Vref)輸入需要高輸入電阻,所以由一個放大器來減少對輸入的參考電壓的影響。圖裡的500K的電阻是假設為偵測端的電阻值。經過在20度C的溫度下,實際測得範圍為1.2M~120K, 水份越多,電阻越小。為了省電,盡量讓電阻變大。

Vr值決定放大的區間。在Rr 最大值設為1.2M時,Vr為973.295mV。最小區間值為120K時,Vr為859.1mV。在圖中,以1M加600K分壓,取得Vr為937mV,為圖利電阻容易之取得。