GARDUINO

GARDUINO คือระบบที่ใช้ Arduino เป็นฐาน เอาไว้ดูแลอุณหภูมิ ความชื้น ความชื้นในดิน และสถานะแสงของต้นไม้เรา แล้วจัดหาสิ่งที่จำเป็นให้อัตโนมัติ เช่น แสง น้ำ อากาศบริสุทธิ์ แถมยังใช้เซ็นเซอร์บางตัวควบคุมแอคชูเอเตอร์อีกด้วย งานนี้จัดไปวัยรุ่น!

• การรดน้ำต้นไม้ถูกควบคุมด้วยเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน (Soil Moisture Sensor) ซึ่งจะสั่งให้ปั๊มน้ำทำงานเมื่อถึงเวลาที่ต้องการ
• เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ/ความชื้น (Temperature/Humidity Sensor) มีหน้าที่เปิด-ปิดพัดลม DC 12V และไฟแสงสว่าง
• มอเตอร์น้ำ ไฟ และพัดลม สามารถควบคุมจากระยะไกลได้ผ่าน Google Assistant หรือเว็บไซต์ Garduino
• ด้วยเซ็นเซอร์วัดดิน เราสามารถดูค่าอุณหภูมิและความชื้นแบบสดๆ (Live) ได้ผ่านเว็บไซต์ Garduino

ถ้าอยากดูแลสวนง่ายๆ โดยที่ไม่ต้องอยู่เฝ้า ก็ใช้เจ้านี่เป็นหุ่นยนต์คอยเช็คว่าต้องรดน้ำหรือยังได้เลย สู้งานนะน้อง!

ระบบดูแลสวนอัตโนมัติ

"Garduino" คือระบบดูแลต้นไม้แบบครบวงจร

• การตรวจสอบดิน: ใช้ เซ็นเซอร์วัดความชื้นแบบตัวต้านทานหรือแบบตัวเก็บประจุ (Resistive or Capacitive Moisture Sensors) หลายตัวเชื่อมกับขาแอนะล็อกของ Arduino เพื่อตรวจสอบความชื้นในกระถางต่างๆ
• การตรวจจับสภาพแวดล้อม: เซ็นเซอร์ DHT11 หรือ DHT22 คอยตรวจสอบอุณหภูมิและความชื้นโดยรอบ เพื่อคาดการณ์อัตราการระเหยของน้ำ ห้ามช็อตนะตัวนี้!

การสั่งงานและการเชื่อมต่อ

• การให้น้ำ: ควบคุมโดย ปั๊มแบบเพอริสตัลติก (Peristaltic Pump) หรือปั๊มน้ำดีซีธรรมดาผ่าน โมดูลรีเลย์ (Relay Module) ปั๊มจะทำงานก็ต่อเมื่อความชื้นในดินต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้เท่านั้น
• แดชบอร์ดบนคลาวด์: ซิงค์ข้อมูลไปยัง Blynk ผ่าน ESP8266/ESP32 หรือสคริปต์ Python บนพีซีโฮสต์ วิธีนี้ทำให้ผู้ใช้สามารถสั่งให้น้ำต้นไม้เองได้ หรือดูข้อมูลการเติบโตของพืชย้อนหลังจากที่ไหนในโลกก็ได้

สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลภายนอก ให้รันสคริปต์ Python ชื่อ datavisualise.py ซึ่งจะรันสคริปต์แบบไม่หยุดและอัปโหลดข้อมูลเซ็นเซอร์ไปยังไฟล์ txt เพื่อนำไปใช้ใน MATLAB หรือ R ต่อไปได้

ฮาร์ดแวร์

ARDUINO UNO: คือบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มาพร้อมกับพินอินพุต/เอาต์พุตทั้งแบบดิจิทัลและอนาล็อก และมีพอร์ต USB สำหรับอัพโหลดโปรแกรมจากคอมพิวเตอร์ส่วนตัว ตัวหลักของงานเลยจ้า

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน (SOIL-MOISTURE SENSOR): วัดปริมาณน้ำในดินโดยอ้อมโดยใช้คุณสมบัติของดิน เช่น ความต้านทานไฟฟ้า ฯลฯ ตัวบอกว่าเมื่อไหร่ดินจะแห้งโกร๋น

เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้น (TEMPERATURE-HUMIDITY SENSOR - DHT11): DHT11 เป็นเซ็นเซอร์ดิจิทัลวัดอุณหภูมิและความชื้นพื้นฐาน ราคาถูกมาก ตัวบอกอากาศรอบๆ ต้นไม้เรา

ไฟ LED และพัดลมระบายความร้อน 12V DC: ทั้งสองอย่างนี้จะถูกสั่งงานพร้อมกันโดยเซ็นเซอร์ DHT11 เมื่ออุณหภูมิโดยรอบต่ำกว่าระดับที่เหมาะสมต่อสุขภาพพืช ไว้สร้างบรรยากาศอุ่นๆ ให้ต้นไม้ ไม่ให้หนาวสั่น

รีเลย์ (RELAY): คือสวิตช์ที่ทำงานด้วยไฟฟ้า ใช้ในกรณีที่ต้องการควบคุมวงจรด้วยสัญญาณกำลังต่ำ หรือควบคุมหลายวงจรด้วยสัญญาณเดียว ตัวจัดการไฟใหญ่ให้เรา

ปั๊มน้ำแบบจุ่ม 12V DC (DC 12V WATER PUMP SUBMERSIBLE): ตัวนี้จะถูกสั่งงานโดยเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน เมื่อดินเริ่มแห้งและพืชต้องการน้ำ ตัวช่วยชีวิตต้นไม้เวลาเราลืมรดน้ำ

รายละเอียดซอฟต์แวร์:

โปรเจกต์นี้พัฒนาด้วย JSON, REST, PHP, JS, HTML, CSS, Arduino, MYSQL, บริการคลาวด์ และเว็บฮุค (IFTTT) เรียกได้ว่าเต็มสูบ

สรุป

ระบบนี้จะช่วยลดแรงมนุษย์ในการทำสวน และทำให้การทำสวนเป็นอัตโนมัติและเป็นมิตรกับเทคโนโลยีมากขึ้น แถมยังใช้ทรัพยากรอย่างน้ำและไฟฟ้าอย่างเหมาะสม ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียทรัพยากรเหล่านี้และยังช่วยปรับปรุงสุขภาพและอายุของพืชอีกด้วย งานนี้คุ้มค่า ปลูกต้นไม้ได้ ไม่เปลืองน้ำ แถมยังเท่ด้วยนะเออ

หมายเหตุ

โปรเจกต์นี้ใช้เครื่องมือหลายอย่างมาก บางทีอธิบายละเอียดทุกตัวอาจจะไม่ไหว ดังนั้นถ้าน้องเจอจุดไหนติดๆ ลองศึกษาดูก่อน ถ้ายังไม่เข้าใจจริงๆ ค่อยมาปรึกษารุ่นพี่ได้ อย่าเพิ่งช็อตนะตัวนี้

ไฟล์นี้เป็นส่วนหนึ่งของ GARDUINO GARDUINO เป็นซอฟต์แวร์เสรี: คุณสามารถแจกจ่ายและ/หรือแก้ไขได้ภายใต้เงื่อนไขของ GNU General Public License ตามที่เผยแพร่โดย Free Software Foundation ไม่ว่าจะเป็นรุ่นที่ 3 ของสัญญาอนุญาต หรือ (ตามที่คุณเลือก) รุ่นที่ใหม่กว่าก็ได้ GARDUINO ถูกแจกจ่ายโดยหวังว่าจะมีประโยชน์ แต่โดยปราศจากการรับประกันใดๆ ทั้งสิ้น โดยไม่มีการรับประกันโดยนัยเรื่องการจัดจำหน่ายหรือความเหมาะสมสำหรับวัตถุประสงค์เฉพาะ ดูรายละเอียดเพิ่มเติมใน GNU General Public License คุณควรได้รับสำเนาของ GNU General Public License พร้อมกับ GARDUINO หากไม่ ให้ดูที่ลิงก์ของสัญญาอนุญาต