工作と競馬2

電子工作、プログラミング、木工といった工作の記録記事、競馬に関する考察記事を掲載するブログ

自動水やり器 ver2 --- (2)製作、完成 ---

電子工作 電子工作#自動水やり器

概要

自動水やり器の製作を行い、無事完成した。


背景と目的

前回の設計に従い、製作を行い、完成させる。


詳細

1. 回路基板の作成

以下のように、ver1と同様に、ベースとなる木の板に対して、マイコン(ESP32)が載ったメインの基板、リチウムイオン電池充電回路基板、リレーモジュール基板を固定した。

なお、リレーモジュールの背面には、モータ負荷をスイッチングする関係上逆起電力を抑えるためのフライホイールダイオードを装着した。


2. 貯水ボトルとポンプ

4チャンネル化したため、ポンプも貯水ボトルに4つを固定した。水位センサは従来同様。


3. 筐体

回路基板を収納する筐体は、リングスターのスーパーピッチシリーズSP-1500F。簡単な防水施工として、蓋の接触部分にエプトシーラー10mm幅×10mm厚を1周貼った。本当は防水ボックスを使用したいが、まああまり雨もかからない場所に置くのでこの程度。下に飛び出ているスペーサは、後述の固定用ネジ穴。


そして、貯水ボトルと筐体の底面から出ているスペーサを、アングルにネジでそれぞれ固定して全体は完成。


4. ソフトウェア

全体処理は、前回と同様なので詳細は割愛するが、1点だけWi-FiとADC2の同時使用に関して注意点があった。 ESP-WROOM-32は、Wi-Fiを使用するときは、ADC2が使用できない。なので、今回のシステムでは、土壌水分センサの入力として使用しているIO25、IO26、IO27は、Wi-Fiを有効化してしまうと使用できなくなるので、

  • 土壌水分センサの値を読み取ってから、Wi-Fiを有効化する

という順序で処理することにした。今後、クラウド側からの指示を受けて動作させるようにしたい場合などは、センサ値読み取り前にWi-FiをONせざるを得ない状況がありそうなので、その場合どうしようか悩む。


5. 設置した様子

以下の通り、設置し動作することを確認した。ブルーベリー(黒の鉢)、ベゴニア(白の鉢)と、先日種まきをしたしそにそれぞれみずやりができる。しそは細長いのでセンサとポンプそれぞれ2ch分を割り当てている。(実際は、1系統でも十分かもしれないが。)


まとめと今後の課題

自動水やり器 ver2が無事完成した。家庭菜園が捗りそうだ。


しそを育てる(1) --- 材料調達と種まき ---

家庭菜園

概要

しその種まきを行った。


背景と目的

昨年製作した自動水やり器は、そこそこうまく稼働してくれている。そのおかげか、自動で水やりをしていたブルーベリーが結構ちゃんと育っている。なので、他にも育てたいなと思い始めた。そして、せっかくなら食べられるものがよいので、いろいろ検討した結果、ちょうど今の時期に初心者でも育てやすいらしく、しかも夏場に麺類の薬味などで使う場面が多い しそ を育てることにした。早速、材料を調達し種をまく。


詳細

1. 材料調達

1.1 プランター

サイズはおよそ45cm * 20cm * 20cm程度。種まきの間隔から2つか3つくらいの苗が育てられる大きさ。ホームセンターで300円程度の格安のモノ。これに合わせて、受け皿も購入。

1.2 種

種は、以下。これもホームセンターで購入。150円程度。

https://www.amazon.co.jp/%E6%98%A5%E8%92%94%E3%81%8D-%E6%9C%89-%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%95%E3%82%A7%E3%83%BC%E3%82%B9-%E9%9D%92%E3%81%97%E3%81%9D%E5%A4%A7%E8%91%89-324/dp/B00EQ398MI/ref=sr_1_8?__mk_ja_JP=%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%82%AB%E3%83%8A&dchild=1&keywords=%E3%81%97%E3%81%9D+%E3%82%BF%E3%82%AD%E3%82%A4&qid=1621776284&sr=8-8

1.3 土と肥料

これもホームセンターで購入。土は、300円程度と安かったが肥料の方は700円くらい。

1.4 プランター台

プランターを置くため、プランター台も必要。以前作成したプランター台は、すでにほかの植木鉢で埋まっているので、これを機にもう1台増設することにした。非常にローコストで丈夫なものができるので、我ながらなかなかよい設計だったと改めて実感。


2. 種まき

2.1 土を入れる

鉢底石、培養土の順で入れる。

2.2 種を水に浸す

種の袋の裏に、1昼夜水に浸せと説明が書いてあったのでその通り、水に浸した。

2.3 種をまく

約14cm程度の間隔で3か所に蒔いた。種と土の色が同化していて、一度土の上に置くとどこに置いたか全くわからなくなるのが難点。参考リンクには、1か所に4粒の種を植えろとあった。これは、種の発芽率60%とすれば4粒なら1つも発芽しない確率は、

となってほぼ発芽すると考えられる。しかし、より確実にするため6粒にしておいた。これでもしも発芽しなかったら、自分のやり方がよほど悪いのだろう。

最後に、水をたっぷりあげて完了。発芽まで1～2週間くらいかかるらしいので、それまで日当たりのよい場所に置いて毎日水やりする。


まとめと今後の課題

しその種まきができた。無事発芽してくれることを祈る。


自動水やり器 ver2 --- (1)構想、設計、材料調達 ---

電子工作 電子工作#自動水やり器

概要

ソーラー発電式自動水やり器の新バージョンについて、構想を整理した。


背景と目的

昨年8月に製作した自動水やり器1は、多少トラブルはあったものの、これまでの約9か月間そこそこうまく稼働してくれた。しかし、作成したものは土壌水分センサと給水ポンプが1系統しかないため、1つのプランターにしか水やりができていない。そして、今年はベランダ菜園を始めようと企んでいる。そこで、同時にいくつかのプランターに水やりができるバージョン2を製作する。


詳細

1. 構想

いろいろ考えた結果、基本的な仕組みはバージョン1を引き継ぐとして、

  • 土壌水分センサと給水ポンプは4系統にして、別々のプランターに給水できるようにする

ことにした。また、成長記録用に、別途カメラを設置し、定期撮影することを考えている。(別途製作予定)


2. 設計

以下のように昨年の回路を少し変更して4系統に拡張。


3. 材料調達

3.1 給水ポンプと土壌水分センサ

昨年は単品で購入したが、Amazonにまさに4系統分がまとまったセットが売っているので、それを使う。

https://www.amazon.co.jp/gp/product/B07VNDZDCR/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o01_s00?ie=UTF8&psc=1www.amazon.co.jp

リレーモジュールは、写真と違う型番が実装されていたのが納得いかないが、試しに動作させたところ同じ仕様のようだったので、まあ問題ない。それと、以前と同じく小型ポンプは1つ多く入っていた。よほど不良率が高いのだろう。(実際、私の手元に届いた5つのうち1つは動きが明らかにおかしかった。)

3.2 ケース

電子基板本体を収める部分が一回り大きくなるので、今回はリングスターのスーパーピッチシリーズSP-1500Fにする。防水機能はないので、自分で防水施工する。(ベランダの雨がかかりづらい部分に置くので、厳密でなくてもよい)

www.ringstar.co.jp

3.3 貯水ボトル

前回のモノを流用する。


まとめと今後の課題

自動水やり器 ver2の構想、設計、材料調達ができた。次回は製作を行う。