介绍

在本例中,我们将开发一个仿真软件模型来实现一个智能植物灌溉系统。金宝app

植物的灌溉需求可以决定所需的理想土壤湿度范围。如果土壤水分不是在理想范围的植物浇水或不够浇水。

通过测量土壤水分水平,我们可以决定如果植物需要浇水。测量土壤水分,我们将使用一个土壤水分传感器。传感器测量土壤中的含水率。

另一个重要的资源植物的生长是阳光它收到的数量。通过测量光的强度到达工厂,我们可以决定是否满足工厂的需求。环境光强度传感器可以用来测量入射的光量的植物。

聪明的植物浇水系统将包括一个Arduino与土壤湿度传感器和光照强度传感器。

向用户提供进一步的多功能性,我们将连接ArduinoThingSpeak。Thingspeak是MathWorks分析物联网平台。

ThingSpeak是一个物联网平台,使您能够收集、存储、分析、可视化和数据从传感器或执行器,如Arduino®,覆盆子π™,BeagleBone黑色,和其他硬件。ThingSpeak活动通道的主要元素,它包含数据字段,位置字段,和一个状态字段。在您创建一个ThingSpeak频道,您可以编写数据通道,过程和视图数据与MATLAB®代码,并对数据与推特和其他警报。

连接系统ThingSpeak给我们提供了以下功能

先决条件

在你开始与这个例子中,我们建议您完成以下:

所需的硬件

要运行这个示例,您将需要以下硬件:

金宝app仿真软件模型

下图显示了示例模型:

任务1 -传感器连接到Arduino硬件

在这个任务中,您将连接土壤湿度传感器和环境光传感器Arduino电路板。

1。土壤水分传感器连接到Arduino电路板使用以下线路图:

土壤水分传感器销|Arduino大型2560年销_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ VCC | 5 V接地|接地团体| A0 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

2。环境光传感器连接到Arduino电路板使用以下线路图:

环境光传感器销|Arduino大型2560年销_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ VCC | 5 V接地|接地团体| A1 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

3所示。连接继电器保护Arduino电路板使用以下线路图:

继电器保护| Arduino兆2560销_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ VCC | 5 V接地|接地IN1 |销4 COM | 12 V _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

4所示。水泵连接到继电器保护电路使用下面的图

水泵|继电器保护_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ VCC |没有接地|接地_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

任务2 -创建仿真软件模型来实现金宝app智能灌溉系统

在这个任务中,您将开发一个仿真软件模型来实现智能灌溉系统。金宝app我们将使用Arduino算法模板从Arduino模板库开发仿真软件模型。金宝app

1。打开模型开始页面。金宝app

2。从金宝appArdu金宝appino硬件仿真软件支持包使用模板创建一个新的模型模型金宝app算法模板。

这个模板是最适合实现的系统包括简单或中等复杂算法。模板是分为三个主要区域,输入,算法和输出部分。

我们开发的模型将被用于模拟和部署模式。在模拟模式中,我们将使用仿真软件源块行动/模拟土壤水分传感器和环境光传感金宝app器。算法的输出可以使用显示或块范围。

算法是模拟和验证后,我们可以配置模型Arduino硬件,硬件构建和部署模型。

3所示。开放金宝app模型库浏览器和添加两个模拟输入在仿真软件Supportpack金宝appage 金宝appArduino库。湿度传感器和的输出光传感器模拟信号。配置模拟输入模块读取传感器对环境光传感器和销销A0 A1为土壤水分传感器。

4所示。从仿真软件Supp金宝apportp金宝appackage Arduino库,添加两个数字输出块。这些块将被用来打开/关闭继电器控制水泵和开/关LED(在这种情况下,车载LED的Arduino销13)。配置相对应的数字输出块继电器输出销4和销上配置其他数字输出块输出13。

5。开放的子系统通过双击“算法”区域。添加两个仿真软件的关系操作符街区的逻辑和位运算的图书馆。金宝app这些将被用来决定如果水泵开启/关闭,如果用户需要了解低照度的环境下。

任务3 -创建ThingSpeak通道

在这个任务中,您将创建一个新的Thingspeak频道存储系统的传感器数据和阈值与它们相关的价值。

1。完成开始使用ThingSpeak。这一步将把你介绍给ThingSpeak及其特性。

2。在ThingSpeak帐户创建一个频道来收集相关的数据智能植物灌溉系统。遵循步骤中提到收集数据的新渠道帮助页面。

3所示。在创建的频道,添加四个字段。这将是用于存储以下

任务4 -添加和配置ThingSpeak块仿真软件模型金宝app

在这个任务中,您将添加ThingSpeak块模型。ThingSpeak写块将被用来发送的湿度和光照强度水平ThingSpeak通道。ThingSpeak读块将被用来读光强度的阈值和土壤水分水平。

1。添加两个ThingSpeak读取块模型的仿真软件Supportpackage Arduino库。金宝app金宝app这一块可以发现在以太网和无线集团Arduino块库。这取决于盾你使用在这个示例中,选择ThingSpeak阅读从相应的组块。

2。配置ThingSpeak块读过阈值存储在ThingSpeak您已经创建了任务4频道。设置的通道ID参数的两个街区的通道ID创建任务4频道。根据信道访问你在Task 4组,设置的信道访问参数的两个街区。如果访问类型是私人的,提供与你相关的阅读API密匙的通道。光强度的阈值是存储在字段3和土壤水分水平的阈值是存储在字段4。

3所示。添加一个ThingSpeak写块。这个块置于Arduino的以太网和无线组库。类似于步骤1,选择适当的块对应类型的盾牌你使用的例子。

4所示。配置ThingSpeak写块。设置的通道ID参数的块的通道ID创建任务4频道。提供编写API编写API密匙的的关键参数。我们存储的价值光强度和土壤水分,设置变量的数量发送的参数为2。

5。保存您的模型。

任务5 -存储初始阈值对ThingSpeak土壤湿度和环境光强度

土壤湿度和环境光强度的阈值可以存储在字段3和4的通道通过执行以下命令在MATLAB命令提示符

thingSpeakWrite(频道ID,{光强度阈值,土壤湿度阈值},“字段”(3、4),“WriteKey”,通道编写API键)

为进一步帮助关于thingSpeakWrite,请参考thingSpeakWrite或者在你的MATLAB命令提示符输入以下

帮助thingSpeakWrite

任务6 -为部署在Arduino硬件配金宝app置仿真软件模型

在这个任务中,您将配置模型Arduino的硬件上部署。当我们开始一个Arduino模板模型,该模型已经配置为Arduino兆2560。

1。打开Arduino聪明的植物浇水模型。

2。在硬件选项卡上,单击硬件设置。在配置参数对话框中,审查中的参数硬件实现窗格。如果您正在使用一个Arduino电路板除了Arduino兆2560年,设置所需的Arduino电路板的硬件板参数。

3所示。如果你有使用以太网或无线盾在这个例子中,设置下网络细节以太网盾属性或无线网络属性在配置参数>硬件实现。

4所示。在硬件仿真软件模型的选项卡,金宝app在模式部分中,选择机上运行然后点击构建、部署和启动。将仿真软金宝app件模型构建和部署Arduino电路板连接。

其他的事情努力

1。按照你的数据:按以下步骤中提到按照你的数据帮助页面反应在光线暗的条件通过发送你一条微博。

2。您可以通过使用晶体管取代继电器保护装置。

3所示。创建一个移动应用程序使用金宝app为And金宝approid设备仿真软件支持包或金宝app为苹果i金宝appOS设备仿真软件支持包为光设置阈值的值和土壤水分。supportpa金宝appckages都提供一个ThingSpeak块相似的Arduino ThingSpeak通道库来存储数据。