一种无单片机的简易植物自动浇水系统

如今，许多人正在转向绿色解决方案，以过上更健康的生活。人们正在努力种植植物，这有助于维护自然的稳定。种植植物的关键挑战是维护，特别是确保它们得到足够的浇水。尽管我们的初衷是好的，但有时我们可能会忘记给植物浇水。为了解决这个问题，我们开发了一个非常简单的自动植物浇水系统，没有Arduino。其理念是使用最少的组件并降低复杂性，以便每个人都可以轻松构建它。对于那些想在度假期间自动给盆栽浇水的人来说，这是一个理想的选择。

让我们看看，我们怎么做!

植物自动浇水系统工程特点：

•基于常用的BC547。

•易于构建。

•不需要编码。

•低成本的设计。

•易于获得组件。

•具有内置可调延迟功能。

构建植物自浇系统所需组件：

下面列出了构建简单的自动植物浇水系统所需的组件：

•土壤湿度传感器- x1

•BC547 - x3

•电解电容器- 680uf - x1

•电阻,

•○10 k-x1

•○1 k-x1

•500年○e-x1

•100k欧姆电位器- x1

•面包板- x1

•迷你水泵(3-6v) - x1

•适用于泵的迷你水管-所需长度。

•5V电源-任意

室内植物自动浇水系统电路图：

下面是植物自动浇水系统的电路图，你可以看到这个电路图是如此的简单和初学者友好。如果您不习惯使用晶体管和电阻等组件，您可以尝试查看我们的替代项目，该项目使用Arduino用于自动计划浇水系统。

在这里，土壤湿度传感器是检测土壤中是否存在水分的主要部件。您可以访问我们的文章，了解土壤湿度传感器是如何工作的。你可能会认为，加上一个晶体管来开关电机，我们的电路就可以完成了，但是这里仍然使用了两个晶体管。一开始看起来很简单，但如果你仔细想想，就会发现一个问题，如果马达开启的时间很短，它可能会更频繁地触发马达，这样就需要给植物适当的浇水。

因此，为了解决这个问题，我们正在利用最简单的定时器电路，称为RC定时器，如下所示。根据电阻器和电容器的值，我们可以使时间延迟达几秒钟。作为一个优势，我们增加了一个电位器，使这个时间延迟可调。

接下来，您可以理解晶体管Q1用于在从土壤湿度传感器接收到高信号时放电电容器。从RC定时器的输出连接到Q2，这里作为逆变器工作。因此，我使用Q3来驱动电机。

你可能会混淆Q2本身可以驱动电机，而不是作为一个逆变器。是的，当然，如果你的传感器提供低干燥度，它可以用来驱动电机。但大多数传感器将提供高干燥和低湿度。您可以参考下面提供的表格进行简要了解。

植物自动浇水系统组件组装：

为了简单起见，我们倾向于使用面包板。如果你想让它更稳定，你也可以把它焊接到一个点状PCB上，并把它放在任何小的外壳里。您可以在下面的面包板中看到组件的组装图像。我们增加了水泵中电线的长度，谈到水泵，我很感谢你检查电机防水的完美性，如果没有自己做适当的密封，使用某种口香糖甚至热胶也很好。

这里我们要讨论的主要问题是电源。这个电路是在接受5V直流输入的方式。有很多方法可以为这个电路供电，比如使用直流电源适配器、移动充电器、充电宝等。我正在使用Micro USB Breakout模块，使用USB电缆连接到移动电源，可以看到下面的电路。

确保组件之间正确连接后，我们就可以开始安装了。

我选择了一个小的室内盆栽，将湿度传感器和水泵的管子一起安装，水泵本身放在有大嘴的瓶子里，这样电机就可以直接安装了。剩下的电路被放置在锅附近，由充电宝供电。如下图所示。

使用TinkerCad的自动植物浇水系统：

在进行实时工作演示之前，让我们使用TinkerCad模拟自动植物浇水系统。下面，你可以进入TinkerCad模拟植物自动浇水系统：

在模拟中，您将注意到工作逻辑似乎是颠倒的。这是由于TinkerCad中可用的传感器提供了反向输出。然而，除了这种反转之外，整体逻辑和组件保持不变。

植物自动浇水系统工程工作演示：

正如已经讨论过的，这个项目的工作原理是使用土壤湿度传感器检测土壤的干燥程度，然后打开迷你水泵，此时水开始从储水器流向花盆，一旦检测到花盆内的湿度，就会通过电位器设置一定的延迟后关闭。下面的视频展示了这个盆栽植物自动浇水系统的工作原理。

就这样，我们完成了我们的项目。

这里有一些技巧，你可以在这个自动工厂供水项目。

您可以将q3 - bc547_通用NPN晶体管更改为其他NPN晶体管，以增加电流容量以驱动更高功率的电机。

C1可以根据您的需要进行更改。使用试错法，你可以找到最合适的一个。

您可以使用由单个锂离子电池，DC-DC升压转换器，电池充电和保护电路组成的电池系统，使该项目易于携带。

除了这个概念的自动植物浇水系统，这个电路有许多范围。

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本文编译自circuitdigest