Полей меня!
или сигнализация для «любимцев на подоконнике»
кейс
cоздаем домашнюю сигнализацию, которая вовремя вас предупредит о том, что домашнему цветку не хватает влаги
О чем кейс?
Когда любимые растения уже не помещаются на подоконнике, вы с удовольствием примеряете на себя звание «домашнего ситифермера». Но что делать, если из-за многочисленных дел и забот вы забываете о поливе? Давайте найдем решение, которое обеспечит долгую жизнь обитателям подоконника, а вам - хорошее настроение! Поможет вам в этом датчик влажности почвы, пьезоэлемент и другие простые электронные комплектующие. Соединив их вместе, вы получите домашнюю сигнализацию, которая вовремя вас предупредит о том, что домашнему любимцу не хватает влаги
Для кого этот кейс
Это проект для родителей и детей, для которых забота о растениях не пустой звук
Для работы над кейсом понадобится:
это устройство, которое предназначено для сборки электрических элементов без пайки
Макетная плата
это устройство, которое управляет остальными электрическими элементами, как, например, системный блок компьютера управляет монитором. Его нужно будет запрограммировать. Но не беспокойтесь: у вас уже есть готовый код, который нужно будет просто вставить в программе Arduino IDE)
Микроконтроллер Arduino UNO
Акцентные
это датчик, построенный на принципе измерения электрического сопротивления внутри объекта. Он определяет сколько в почве влаги. Модуль состоит из двух частей: контактного щупа и датчика
Датчик влажности почвы
это прибор, который светится, пропуская через себя электрический ток. Он похож на лампочку с двумя ножками. Для проекта лучше взять разные светодиоды, например, желтые, красные и зеленые, по 3 штуки
Светодиод
Акцентные
это устройство, способное издавать звуковые сигналы (проше говоря, это «пищалка»)
Зуммер или пьезоэлемент
это пассивный элемент электрической цепи, имеющий сопротивление. Он нужен, чтобы понижать силу тока в светодиоде и не дать ему сгореть. Рекомендуем взять резистор номиналом 240 Ом
Резистор
Акцентные
это элемент, который дает напряжение в 9В
Батарейка «Крона»
это устройство для подключения батарейки к электрической цепи
Коннектор для батарейки «Крона»
Акцентные
нужны для соединения электронных компонентов без пайки. Вам понадобятся провода типа «папа-папа» (13 шт) и «папа-мама» (3 шт)
Провода
нужен для подключения платы Arduino к компьютеру
Кабель USB Type A – USB Type B
Итак, начнем собирать!
Сборка устройства начинается со схемы
Для облегчения работы Вы можете взять готовую схему (см. рисунок ниже). Советуем в процессе сборки периодически обращаться к схеме, чтобы убедиться «туда ли подключили проводок»
Теперь давайте посмотрим, что понадобится для сборки устройства. Для удобства разложите все компоненты перед собой на столе.
Возьмите светодиод, резистор и макетную плату. Обратите внимание, что ножки у светодиода разной длины. Короткая ножка - это «минус», длинная - это «плюс».
Вставьте светодиод в макетную плату так, чтобы короткая ножка оказалась в отверстии е*1, а длинная - в отверстии е*2. К короткой ножке присоедините резистор: одну ножку резистора вставьте в отверстие b*1, а вторую - в ближайшее отверстие со знаком «минус»
Далее присоедините по такому же принципу остальные светодиоды и резисторы
К оставшимся свободными ножкам светодиода присоедините один конец провода, второй конец присоедините к плате Arduino, в любые отверстия от D2 до D10
Отлично, светодиоды подключены! Теперь вам необходим пьезоэлемент (его еще называют зуммер или «пищалка»), который будет подавать сигнал в том случае, если почва полностью высохла. Обратите внимание, что у зуммера есть полярность (обозначение находится сверху). «Минус» необходимо присоединить к выводу “GND” (что означает Ground или «земля») на Arduino, «плюс» - к выводу D11
Далее подключите датчик влажности почвы. На датчике вам понадобятся только 3 ножки: А0, GND, VCC. Ножка A0 датчика подключается к выводу Arduino А1, ножка GND датчика - к выводу Arduino GND, ножка VCC датчика - к выводу Arduino А0
Остается подключить питание. Это просто! Одним проводом соедините «минус» на макетной плате со свободным выводом GND на Ардуино. Вторым проводом соедините «плюс» с выводом “VIN” на Ардуино. Подключите батарейку «Крона» к макетной плате, используя коннектор (при этом черный провод подключите к «минусу», красный - к «плюсу»)
Для этого вам понадобится программа Arduino IDE и сам программный код. Скачать его можно по ссылке
Давайте теперь загрузим программный код (скетч) в Arduino
Подключите плату Arduino UNO к компьютеру кабелем с разъемом USB Type A – USB Type B. В программе Arduino IDE выберете порт, к которому подключена плата Arduino
Нажмите на «галочку» и дождитесь окончания проверки

После нажмите на стрелочку «вправо»
Проверим правильность кода
Почти закончили!
Все, что Вам остается - это проверить работоспособность устройства. Для этого возьмите слегка смоченную салфетку и оберните ей датчик. Должен прекратиться треск зуммера и загореться один из светодиодов.
Начните сразу же пользоваться сигнализацией. Поведите эксперимент на домашних растениях: узнайте какой любимец нуждается в поливе. Полейте!
Сфотографируйте устройство, поделитесь в социальных сетях. Напишите друзьям и знакомым. Позовите соседей и покажите им новую полезную вещь для вашего дома: пусть завидуют!
Посмотрите внимательно обучающий видео-ролик
В нем мы даем пошаговый порядок сборки устройства.
Но мы уверены, что вы сможете сделать лучше!
Вопросы для обсуждения
  • Чему новому вы сегодня научились? Какие знания получили, какие навыки приобрели?
  • Посоветуете ли вы своим знакомым собрать такую же домашнюю сигнализацию для полива растений?
  • Можно ли улучшить ваше устройство? Например, собрать полноценную систему для автополива растений в случае вашего отсутствия? Что для этого понадобится?
  • Подумайте, какие еще полезные устройства вы можете собрать из тех же комплектующих?
Контакты
Методист:
Ларина Людмила Николаевна
https://vk.com/lucy.larina