Anleitung zur Erstellung eines Smart Garden Systems mit Arduino

10.12.2024 - Engine: Gemini

Anleitung zur Erstellung eines Smart Garden Systems mit Arduino

Komponenten:

• Arduino Uno oder kompatibles Board
• Feuchtigkeitssensor
• Temperatursensor
• Relais
• Wasserpumpe
• Netzteil (9 V oder 12 V)
• Kabel und Steckbretter

Sensoren:

Feuchtigkeitssensor:

• Erfasst die Bodenfeuchtigkeit und gibt einen Analogwert aus.
• Beispiel: Capacitance Soil Moisture Sensor

Temperatursensor:

• Misst die Umgebungs- oder Bodentemperatur und gibt einen Digital- oder Analogwert aus.
• Beispiel: DS18B20 Digital Thermometer

Bewässerungssteuerung:

Relais:

• Schaltet die Wasserpumpe ein und aus.
• Beispiel: 5V 1-Kanal-Relaismodul

Wasserpumpe:

• Pumpt Wasser zum Garten.
• Beispiel: Mini-Wasserpumpe

Verdrahtung:

Sensoren:

• Feuchtigkeitssensor an Analog-Pin A0 anschließen.
• Temperatursensor an Digital-Pin 2 anschließen.

Relais:

• Relaisspule an Digital-Pin 4 anschließen.
• Gemeinsamer Relaiskontakt an GND anschließen.
• Normalerweise geschlossener Relaiskontakt an Wasserpumpe anschließen.

Netzteil:

• Netzteil an Arduino Vin und GND anschließen.

Programmierung:

Code:

// Sensorkalibrierung
const int feuchtigkeit_trocken = 250;
const int feuchtigkeit_feucht = 1000;
const int temperatur_min = 15;
const int temperatur_max = 30;

// Arduino-Pins
const int feuchtigkeit_pin = A0;
const int temperatur_pin = 2;
const int relais_pin = 4;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(relais_pin, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Sensordaten lesen
  int feuchtigkeit = analogRead(feuchtigkeit_pin);
  float temperatur = readTemperature(temperatur_pin);

  // Bewässerungskriterien prüfen
  bool bewässern = false;
  if (feuchtigkeit < feuchtigkeit_trocken || temperatur > temperatur_max || temperatur < temperatur_min) {
    bewässern = true;
  }

  // Bewässerung ein- oder ausschalten
  if (bewässern) {
    digitalWrite(relais_pin, HIGH);
  } else {
    digitalWrite(relais_pin, LOW);
  }

  // Daten ausgeben
  Serial.print("Feuchtigkeit: ");
  Serial.print(feuchtigkeit);
  Serial.print(", Temperatur: ");
  Serial.println(temperatur);

  // 100 ms warten
  delay(100);
}

// Temperaturlesefunktion
float readTemperature(int pin) {
  byte data[12];
  OneWire oneWire(pin);
  oneWire.reset();
  oneWire.write(0xCC); // Skip ROM
  oneWire.write(0x44); // Starttemperaturmessung
  delay(750);
  oneWire.reset();
  oneWire.write(0xCC); // Skip ROM
  oneWire.write(0xBE); // Lies Scratchpad
  for (byte i = 0; i < 12; i++) {
    data[i] = oneWire.read();
  }
  return data[1] << 8 | data[0];
}

Bedienung:

• Lade den Code auf den Arduino hoch.
• Platziere die Sensoren im Garten.
• Schließe die Wasserpumpe an.
• Überwache die Bewässerung über den seriellen Monitor oder die LED-Anzeige.

Tipps:

• Kalibriere die Sensoren für deinen speziellen Gartentyp.
• Passe die Bewässerungsintervalle an die Bedürfnisse deiner Pflanzen an.
• Verwende einen Wi-Fi- oder Ethernet-Shield, um den Garten über das Internet zu überwachen und zu steuern.