Automatisk Vandingssystem. Rettelser. 1 af 11

Transkript

1 Automatisk Vandingssystem Rettelser 1 af 11

2 Automatisk Vandingssystem Projektrapporten Aarhus Universitet Gruppe 6-3. Semester - F15 vejleder: Michael Alrøe dato: Lærke Isabella Nørregård Hansen IKT Kasper Sejer Kristensen IKT Kalle Rønlev Møller IKT Jakob Alexander Szalontai Kristensen IKT Kenn Hedegaard Eskildsen E Karsten Schou Nielsen E Thomas Vase EP

3 Resumé 1 af 11

4 Indhold 1 Resumé 1 2 Indledning 3 3 Opgaveformulering 4 4 Projektafgrænsning 5 5 Systembeskrivelse 6 6 Krav 7 7 Projektbeskrivelse Projektgennemførelse Metoder Specifikation og Analyse Systemarkitektur Design og Implementering Software Design og Implementering af Hardware Resultater og Diskussion Udviklingsværktøjer Opnåede Erfaringer Fremtidigt Arbejde Konklusion 9 Litteratur 10 Ordliste 11 2 af 11

5 Indledning I dette 3. semesters projekt vil vi beskæftige os med et automatisk vandingssystem til et gartneri. Ideen kommer fra en af gruppemedlemmerne, hvis veninde er gartner. I projektet vil vi bruge vores opnåede viden fra undervisningen på både software-siden men også hardware-siden. Her er der tale om fagende Indlejret Software Udvikling, Hardware Abstraktioner, Mixed Signal Electronic, Grænseflader til den fysiske verden, og Elektro Fysik. Endvidre er der blevet tilegnet viden på områder der ikke ligger inden for undervisningen. Her er der tale om databaser, PHP, HTML, Kemi mm. Projektet vil blive udført således der ved aflevering vil stå en prototype til rådighed, her er ikke tale om et færdigt produkt, men der vil være mulighed for senere at gå videre med produktet hvis interessen opstår. Da det er et semester projekt og ikke et produkt som skal sælges, vil der ikke blive købt enheder til systemet som har en stor omkostning. Vi vil ligge vægt på systemets virkemåde og for så vidt holde udgifterne på så lavt niveau som muligt. Prototypen til vandingssystemet vil derfor ikke kunne kobles direkte til et gartneri, den vil blot illustrere vores idéer og kan derfor ikke tåle at blive udsat for vind og vejr. 3 af 11

6 Opgaveformulering For at en gartner kan få det optimale udbytte af sine afgrøder, dvs. både mængde og kvalitet, kræver det, at gartneren er i stand til at give planterne de mest optimale vilkår. Det indebærer bl.a. vanding i tilpas mængder med tilpas mængder gødning tilsat. For et større gartneri kan det være et enormt arbejde at skulle overvåge jordens fugtighed, blande gødning samt at gå rundt og vande alle planterne. Man kan spare gartneren for hele dette arbejde ved at automatisere processen. I dette projekt skal der laves et system, som automatisk kan gøde og vande planter. Dette medfører at systemet skal kunne: Blande gødning i et vandkar. Dosere tilpas mængder vand fra karret til planterne. Opretholde en tilpas ph-værdi af vandet i karret. En sensor måler fugtigheden i jorden og dosere vand herudfra, så jorden altid har en tilpas fugtighed. Der skal implementeres en grafisk brugergrænseflade i systemet, så også folk uden sans for IT kan benytte det. I brugergrænsefladen skal brugeren kunne indstille mængden af nogle forskellige slags gødninger, ph-værdi og jordfugtighed. Brugeren skal også have mulighed for at oprette og genbruge planer for, hvor meget gødning planterne skal have på bestemte tidspunkter i deres vækststadier. I det færdige produkt er der fokus på at der er en præcis dosering af vand og gødning til planterne, der muliggør optimale livsvilkår for planter. Dertil skal brugervenligheden være i top, i form af et let anvendeligt grafisk interface. 4 af 11

7 Projektafgrænsning 5 af 11

8 Systembeskrivelse 6 af 11

9 Krav 7 af 11

10 Projektbeskrivelse 7.1 Projektgennemførelse 7.2 Metoder 7.3 Specifikation og Analyse 7.4 Systemarkitektur 7.5 Design og Implementering Software 7.6 Design og Implementering af Hardware 7.7 Resultater og Diskussion 7.8 Udviklingsværktøjer 7.9 Opnåede Erfaringer 7.10 Fremtidigt Arbejde 8 af 11

11 Konklusion 9 af 11

12 Litteratur Jon Burroughs, Jon Burroughs. X-10 Home Automation Using the PIC16F877A. Microchip Technology Inc., URL 10 af 11

13 Ordliste AVS Automatisk vandingssystem. CentralControl er systemets centrale computer. Database gemmer brugerens indstillinger samt log. Doseringsventil åbner og lukker for tilførslen af Gødningsmix til en bestemt Sensor Ø. Fieldsensor er en samlet generisk beskrivelse af måleinstrumenter, der kan tilsluttes en Sensor Ø. FlexPMS (Flexible Plant Management System) er den software, som binder brugergrænsefladen med den fysiske verdens. Flowmåler måler mængden af væske som løber gennem denne. Gromedie er det stof floran er plantet i, dette kan fx være muld. Gui er den grafiske brugergrænseflade. Gødningsmix er en blanding af vand og gødning med en bestemt ph-værdi. Kar er en beholder, der kan indeholde Gødningsmix. KarController styrer tilgangen af vand, gødning og ph-væske samt de sensor ø er der er tilkoblet denne. KarGruppe er et Kar med tilhørende KarController og Sensor Ø er. Management url adressen hvorpå guiinterfacet befinder sig. PC computer med Windows 7+ styresystem, samt Google Chrome som browser. Plante består af flora og gromedie. RSConverter et elektronisk print, som kan konvertere mellem UART 232 og RS485. Sensor Ø består af en Sensor Ø Control, en række Fieldsensorer, som måler fra et begrænset området, og en Doseringsventil. Sensor Ø Controller er controlleren i en Sensor Ø, som opsamler data fra sensorerne og kan styre Doseringsventilen. Ventilstyring en ventil, der kan åbnes og lukkes vha. et 5V-signal. Ventilen er tilsluttet 12V. 11 af 11