Impresionante invernadero con riego automático, conexión a Internet y mucho más: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Bienvenido a este Instructables. A principios de marzo, estaba en una tienda de jardinería y vi algunos invernaderos. Y como quería hacer un proyecto con plantas y electrónica desde hace mucho tiempo, seguí adelante y compré uno:

www.instagram.com/p/B9eZSupnqT5

Antes de leer, les pido que revisen los otros Instructables en el concurso de "jardinería interior" y voten por sus favoritos (¿quizás también el mío?) =) Gracias.

Quería tener las siguientes características:

• Sensores de humedad del suelo
• Bomba para regar
• DHT11 para temperatura y humedad del aire
• Ventilacion automatica
• Función de lapso de tiempo
• Control de internet

También le envía un correo electrónico una vez que el tanque de agua está vacío.

Dado que probablemente no tenga exactamente las mismas funciones en mente, y tampoco los mismos materiales que yo, escribiré estos Instructables de manera más general.

Paso 1: la fuente de agua

Lo que aprendí es que definitivamente debes comenzar buscando una fuente de agua. Porque ahora, después, no pude agregar un contenedor lo suficientemente grande en la caja. Mi plan inicial era imprimir un contenedor en 3D, pero rápidamente me di cuenta de que no es la mejor y más confiable solución.

Luego intenté usar una botella de agua de 0, 5 l y hacerle un adaptador, pero una vez más no estaba apretado a presiones más altas. Lo que terminé haciendo fue atar la botella a mi caja. Además, corté el tubo y luego al final fallaron unos 20 cm. Imprimí en 3D una tubería pequeña para agregar una nueva pieza. Sin embargo, esa no es la mejor solución todavía y sigo buscando una alternativa mejor.

Paso 2: el invernadero y la caja de madera

Después de buscar un buen almacenamiento de agua, comenzaría con el invernadero. Encontré uno en una tienda local por un precio bastante asequible y también con suficiente espacio. ¡No subestime el espacio necesario para toda la electrónica!

Comencé construyendo una caja de madera, cuya madera reutilicé de un viejo cobertizo para conejillos de indias. Obviamente, tendrás que encontrar tus propias dimensiones. Decidí usar esquinas impresas en 3D para lograr una mejor conexión con el invernadero redondo. Si bien esto se ve bien y también es más fácil, creo que también hubiera sido bueno si solo imprimiera un adaptador para la parte superior.

Más tarde decidí agregar dos asas (que tuve que quitar para la botella) y también bisagras para usar para la tapa del invernadero y algunos soportes para una goma elástica. Todo fue diseñado con el excelente programa CAD Autodesk Fusion 360 e impreso en mi Ender 3 con Redline PLA. Puedes encontrar los archivos en Thingiverse porque creo que son útiles para muchas aplicaciones.

Paso 3: Arduino y circuitos

Elegí usar un Arduino MEGA 2560 simplemente porque tenía uno por ahí y también para tener suficientes pines. Pedí un ENC28J60, porque era mucho más barato que las alternativas, sin embargo, solo después me di cuenta de que es un módulo realmente antiguo con una funcionalidad limitada. Lo hice funcionar con Blynk, sin embargo, es muy sensible a la entrada de energía, por ejemplo, cuando la bomba está activada. La energía también es un gran problema, porque tiene mucha hambre. Soldé un escudo usando un convertidor buck y también agregué un condensador grande.

Recomiendo elegir uno de los módulos más caros. Además, se recomienda encarecidamente una herramienta de engarzado. Sin embargo, no tengo uno y, por lo tanto, decidí soldar un circuito adaptador que conecta todo. Se utilizaron alambres de cobre macizo.

Los cables de cobre también se utilizaron como sensores de suelo. Para eso, necesitamos un divisor de voltaje. Hice lo mismo con el sensor de agua. Para la bomba, usé un relé y para la cámara, también una placa ESP32-Cam. Inicialmente, quería ejecutarlo todo el tiempo, pero me di cuenta de que las imágenes no eran visibles por la noche, aunque se usaba el flash.

Encender todo también resultó ser más desafiante, cada vez que se activaba la bomba, el adaptador de Ethernet perdía la conexión. Todavía estoy esperando un enchufe de pared más grande, pero creo que 9V, 2A deberían estar bien. Conecté el adaptador con el conector integrado en el Arduino, aunque soy consciente de que esta no es la mejor solución porque necesita pasar por la PCB del Arduino. Recomiendo buscar una solución diferente, como una placa de ruptura o algo así.

Para conectar los componentes en la parte superior, hice un pequeño adaptador para que los cables del servomotor fueran suficientes y también se pudieran quitar si fuera necesario. Se utilizaron dos servomotores SG90 baratos y encontré que eran suficientes.

Además, hice mis propios sensores de humedad del suelo a partir de una pieza impresa en 3D y un poco de alambre de cobre. Esos funcionan muy bien.

La placa de la leva ESP32 fue alimentada por otro relé. Seguí este tutorial del club BnBe, sin embargo, configuré el temporizador en 30 minutos. También me ayudó en mi primer intento de usar un transistor, sin embargo, el ESP es demasiado sensato para eso. Imprimí un estuche realmente bonito hecho por Electronlibre en thingiverse.

Paso 4: Montaje de la electrónica

A continuación, debe encontrar una forma de montar todo. Tanto para Arduino como para la placa adaptadora imprimí una pequeña pieza. No estoy exactamente contento con la carcasa del Arduino, porque el montaje es muy difícil. Sin embargo, estoy muy contento de cómo han funcionado las trampillas de ventilación. Es un diseño de impresión en el lugar, por lo que se incluye la bisagra. Usé un trozo de alambre para poder levantar las solapas.

El sensor de suelo también está disponible en thingiverse. Imprimí 6 de ellos.

Paso 5: circuito de agua

Decidí hacer un marco de madera para sostener la tubería de agua. El plan es hacer pequeños agujeros por donde pueda salir el agua. Una gran dificultad es hacer que todo sea estanco. Aprendí que debes pensar mucho en hacer agujeros en la forma de plástico …

También hay una tubería que volverá al tanque de agua. Encontré que la tubería era demasiado corta, por lo que hice un agujero en la botella.

Incluso hay un sensor de agua en la botella, que es solo un cable pegado a la tubería. Noté que comenzó a oxidarse después de un tiempo, un amigo en Instagram recomendó usar corriente de conmutación (NO directamente de la pared, obviamente…) para evitar esto. Ahora, después de unos días, hay electrólisis, ¡así que recomiendo no hacer esto! Mejor use un sensor de distancia ultrasónico más o menos. O puede intentar usar un relé para encenderlo solo unas pocas veces en una hora.

Estoy bastante contento con la bomba, ¡debería elegir una que comience a bombear automáticamente! El mío se puede alimentar de 6 V a 12 V, por lo que 9 V estaba bien.

Paso 6: programación

Como no soy muy bueno ni me resulta divertido, decidí usar Blynk para programar todo. También compré más energía en la aplicación para tener más libertad. El boceto es bastante fácil, ¡es posible que deba ajustarlo!

Deberá introducir su clave y su correo electrónico.

La aplicación es totalmente personalizable, por lo que puede diseñarla como desee.

Paso 7: el resultado final

Los últimos pasos fueron ensamblar todo y, obviamente, plantar algo. Decidí ir con albahaca.

Es importante que tenga suficiente agua, por eso comencé por regarlo manualmente.

Lo tenía funcionando solo para probarlo, así que lo mantendré actualizado tan pronto como llegue el adaptador de pared.

Editar: El adaptador de pared tampoco ayudó mucho. Pero estoy muy seguro de que el problema es la tarjeta ethernet, porque el Arduino no tiene problemas para cambiar la bomba sin blynk. Entonces, ¡definitivamente deberías comprar un módulo mejor!

Espero que este Instructables te haya inspirado o te haya dado algunos consejos útiles. Si es así, tal vez considere votar por el desafío "Plantas de interior" y ver los otros Instructables. Gracias por leer.

Segundo Premio en el Desafío de Plantas de Interior