涂鸦智能植物生长机lite（硬件篇）
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了涂鸦智能植物生长机lite（硬件篇）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
前面我们设计了一款功能极全面的 智慧植物生长系统，设计到植物生长的绝大多数因素。不过制作起来太复杂了不便于大家快速制作，然后我们就设计了这款精简版的智能植物生长机。这次我们几乎把上次的方案给全部推翻，从“零”开始又做了一款，大家一起来做吧，我们边做边聊。开干~
1、功能
上次做的太难了，为了帮助大家能够做出来，精简版的智能植物生长机选择了以下功能：
- 涂鸦智能APP远程遥控、监测
- 土壤湿度监测
- 智能补光
- 自动浇水
- 自定义补光颜色
2、预期功能逻辑
3、智能植物生长机功能板设计
我们选取涂鸦三明治 Wi-Fi SoC 主控板（WB3S）作为主控，涂鸦三明治 Wi-Fi SoC 主控板（WB3S）是方便开发者快速实现各种智能硬件产品原型的一款开发板。我们可通过涂鸦三明治 Wi-Fi SoC 主控板（WB3S），搭配其他功能电路模组或电路板，实现我们想要的功能。这款控制板跟其他WiFi控制板相比，开发起来更加简单，可以连接涂鸦云、涂鸦APP，很值得玩的一款主控，总之就是，传说用它做产品有涂鸦云端，APP，生态支持、做diy项目功能多，做毕业设计又不像是arduino那样封装太多没得写，反正就是很好玩。
回到我们的功能拓展板，基于这块主控我们需要来做一个，需要实现：
- DC12V供电
- 5V水泵控制
- 土壤湿度模拟量读取
- 4路PWM灯板控制
有以下几个文件大家可以直接找嘉立创等制版厂打样，或者在此基础上更改，这个方案是我验证过的，大家可以直接拿来用。
原理图（点击下载）
PCB（点击下载）
制板GerBer（点击下载）
坐标文件（点击下载）
BOM清单（点击下载）
4、4路PWM灯板设计
设计灯板之前我们先了解一下光谱成分对植物生长的影响
- 波长大于1.00μm的辐射，被植物吸收转化为热能，影响植物体温和蒸腾情况，可促进干物质的积累，但不参加光合作用。
- 波长为720-1000nm的辐射，只对植物伸长起作用，其中波长为720-800nm的辐射称为远红外光，对光周期及种子的形成有重要作用，并控制开花与果实的颜色。
- 波长为610-720nm的红光、橙光可被叶绿素强烈吸收，某种情况下表现为强的光周期作用。
- 波长为510-610nm的光，主要为绿光，表现为的光合作用与弱成形作用。
- 波长为400-510m的光，主要为蓝紫光，被叶绿素和黑色素强列吸收，表现为强的光合作用与成形作用。
- 波长为320-400nm的光，只要为紫外光，紫外辐射起成形和着色作用，如使植物变矮，颜色变深，叶片变厚等。
- 波长为280-320nm紫外线对大多数植物有害。
- 波长小于280nm的远紫外辐射可立即杀死植物。
灯珠选择
根据光谱成分对植物生长的影响，我们选用以下五种灯珠作为灯板的发光部件：
皮一下：绿色主要用作氛围灯，对植物生长相对于其他颜色的灯珠意义不大。大家可以根据自己的效果偏好自行更换灯珠，需要注意的是大家更换后的灯珠需要跟电路相匹配，特别注意红光和红外电路部分，可以参考灯板原理图和MT7201C相关文档。
灯珠获取方式：
原理图（点此下载）
PCB（点此下载）
制板GerBer（点此下载）
坐标文件（点此下载）
BOM清单（点此下载）
5、结构
完成电路板，我们再重新设计一下外观，这次直接用3D打印和亚克力折弯
1、C型灯架（点此下载）
使用8mm亚克力切割和热弯制成，用于固定灯板和水箱。
2、3D打印水箱
用于盛水或者水杯，另外在其内部放置主控板和功能板。整体采用PLA材质，通过3D打印制作而成
- 水箱盖（点此下载）
- 整体盖（点此下载）
- 整体部分（点此下载）
3、装配图
6、整机物料清单
完成了硬件和外观，最后我们把用到的物料给大家分享一下。
| 物料名称 | 规格 | 数量 | 购买链接 |
|---|---|---|---|
| 涂鸦三明治 Wi-Fi SoC 主控板（WB3S） | 默认 | 1 | https://go.tuya.com/productDetail?code=CMa1asx5lsy8mp |
| 智能植物生长机功能板 | 1 | ||
| 4路PWM灯板 | 1 | ||
| 立式直流水泵 | 立式 | 1 | https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&id=569628436506&_u=q223e66u2a60 |
| 电容式土壤湿度传感器模块 | 默认 | 1 | https://detail.tmall.com/item.htm?id=40404798481&spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&_u=q223e66ue59d |
| xh2.54端子线2p | 80mm，2p，XH单头 | 1 | https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&id=577073058670&_u=q223e66u7f5c |
| xh2.54端子线3p | 150mm，3p，XH双头一正一反 | 1 | https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&id=577073058670&_u=q223e66u7f5c |
| xh2.54端子线5p | 400mm，5P,XH双头一正一反 | 1 | https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&id=577073058670&_u=q223e66u7f5c |
| C型灯架 | 定制 | 1 | https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&id=39356819217&_u=q223e66u39ad |
| 3D打印水箱 | 定制 | 1 | https://detail.tmall.com/item.htm?id=603693310370&spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&_u=q223e66u1ada |
| https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.12192e8dWkGrPa&id=604784257164&_u=q223e66u1848 | |||
| M3*16平头机牙螺丝 | 标准件 | 8 | https://detail.tmall.com/item.htm?id=524869446647&spm=a1z09.2.0.0.29b12e8dCqedCI&_u=r223e66u0071 |
| M3六角螺母 | 标准件 | 4 | https://detail.tmall.com/item.htm?id=521248976850&spm=a1z09.2.0.0.29b12e8dCqedCI&_u=r223e66u4489 |
| 水管 | 默认 | 1 | https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z09.2.0.0.29b12e8dCqedCI&id=631082127788&_u=r223e66ue87f |
以上是关于涂鸦智能植物生长机lite（硬件篇）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章