Projeto de economia de água: 8 etapas

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-23 15:03

Autores: Monique Castillo, Carolina Salinas

Fomos encarregados de desenhar um projeto com o objetivo de contribuir para a sustentabilidade. Decidimos, sendo californianos nativos que sentem que estão constantemente em uma seca, criar um economizador de água especificamente relacionado a sistemas de sprinklers. Como sabemos, a maioria dos sistemas de água são ajustados em temporizadores automáticos, que tendem a ser muito arcaicos no fato de que eles estão ligados ou desligados, sem nenhum medidor se algo realmente precisa de água ou não. Nas raras ocasiões em que chove e tudo está devidamente saturado, os aspersores ainda funcionam. É por isso que construímos um sistema protótipo que irá avisá-lo para desligar o sistema de sprinklers quando atingir o nível de umidade pré-determinado evitando o desperdício de água.

Então, hoje vamos mostrar a você como fazer seu próprio economizador de água para que você possa ajudar a fazer a sua parte com a economia de água enquanto se diverte criando-o!

Etapa 1: Hardware

O que você precisa para começar:

• Diligent Basys 3 FPGA Board
• Placa Arduino UNO
• Sensor de umidade do solo
• Tábua de pão
• Fios
• Um LED verde
• Um LED vermelho
• Micro USB para placa Basys 3
• USB tipo A / B para Arduino
• (2) resistores de 330 ohms

Acesso ao Vivado que pode ser baixado do site da XILINX:

Baixar Vivado

E acesso ao IDE do Arduino, que pode ser baixado do site do Arduino:

Download do Arduino

E, finalmente, uma atitude positiva:)

Etapa 2: projetando o programa

Em primeiro lugar, você precisará entender o que usará no programa do início ao fim (e tudo o mais). Por isso, criamos um Diagrama de caixa preta - isso o ajudará a visualizar as etapas e o que será necessário para criar o projeto.

Etapa 3: Arduino

Fazer cada arquivo um por um é essencial na depuração e ver se tem algum erro então, começaremos com o código para o Arduino. O código do Arduino aqui é usado para coletar os dados do sensor e traduzir os dados analógicos para digitais.

Etapa 4: Mais código Yay !!!!

Em seguida, implementamos o D Flip-Flop.

O D Flip-Flop para nossos propósitos serviu para filtrar os dados do Arduino para nosso sistema.

Depois de verificar se ele é sintetizado, você pode passar para a próxima parte.

O código base do display SSEG nos foi fornecido por nosso generoso líder, Professor Danowitz, com pequenas edições para atender às nossas necessidades. Também usamos o módulo divisor de relógio que nos foi dado pelo Professor Danowitz para multiplexar o display.

E, mais uma vez, certifique-se de que essa síntese ocorra sem problemas, porque você está prestes a colocar tudo junto.

Etapa 5: você junta tudo e ora para que seja sintetizado (também conhecido como criar seu arquivo mestre)

Finalmente, você usará todos os arquivos separados e os colocará juntos. Esta é a última etapa, mas pode ser a mais frustrante, supondo que não seja sintetizada. É sempre divertido solucionar o que aconteceu. É por isso que é importante que você execute cada arquivo passo a passo para garantir (bem, na maioria das vezes) que ele seja executado.

O arquivo mestre conecta todos os subarquivos juntos.

Etapa 6: Configurando Seu Hardware E Restrições

Atribuímos nossos interruptores, saídas e entradas (também conhecidos como suas restrições) para fins estéticos, de organização e de fluxo, e você também pode brincar com a movimentação deles. O arquivo de restrições determina como conectamos fisicamente os fios.

A placa de pão e a fiação de LED foram feitas dessa forma, em vez de postar um guia passo a passo entediante, aqui está uma imagem e um guia de referência que ajudou na configuração de nossa placa de pão - do site do tutorial do Arduino.

Como configurar a tábua do pão

e esta foto foi usada por

ESBOÇO PISCANTE DE LED

Etapa 7: Executando o programa

Agora é a hora de executar tudo e testar se há erros. Se não funcionar, examine cada um dos seus arquivos e certifique-se de que os nomes das atribuições correspondem. Cometemos esse erro mais do que gostaríamos de admitir, mas a sintaxe é muito importante.

Estabelecemos nosso limite em 550 e você também pode brincar com isso.