简介：开放式成长灯
这包括更大，更大，更高的植物生长区域，以及对更多照明的需求。
经过详尽的市场研究，我们无法找到想要的产品，于是开始自己设计这种新的设备。
从简单的可编程光源开始，到如今已发展成为功能全面的开源生长系统，您可以使用它来模拟任何所需纬度下的季节性光照条件/持续时间，并且还可以全年控制生长区域的湿度和温度。
这样，即使您冬天住在北京，也可以模拟广州的春季气候。
该系统已经过全面测试，性能比预期的还要好。
当然，作为开源，每个人都可以改善甚至扩展它。
步骤1：LED
好的，我承认是LED迷，任何具有明亮闪亮可编程发光二极管的项目都将引起我的关注。从我的Open Enigma到我们的Open DSKY，LED越多越好！那么256个（或在我们的Quad单元中为1024个）可独立编程的RGB LED（NeoPixels）又如何呢！
哦耶！那是有趣的部分！
但是，在当今世界上，LED的选择太多了，选择正确的解决方案可能会令人瞠目结舌。我们知道我们想要单独可寻址（NeoPixels）的LED，因此我们可以分别控制每个LED的亮度和颜色，以实现最大的灵活性。
我想要5 V电压以实现Arduino兼容性。
我尝试了不同密度的各种条带，直到现在我使用的柔性面板上为止。8 x 32面板是厨房柜台药草园的理想选择，而方形16 x 16则是较大面积的理想选择，而32 x 32 LED的四边形可以照亮更大的区域。
在构建单元时，您可以选择使用任何条形密度的Neopixel 5V RGB LED。它们不需要防水，但是它们有胶粘剂背衬，这在您的项目中可能会派上用场。只需记住告诉代码，即可控制这些Neopixel。
步骤2：电子
我们的第一个原型，只有一个带有Arduino Nano和RTC（实时时钟）的1602 LCD。这个概念证明它可以工作，我们将继续前进。但是，我们很快意识到我们需要一个更大的屏幕，一个温度传感器，一个湿度传感器和一个水泵。我们还添加了继电器来控制加热器电路和冷却设备。
这是我们的示意图。
如果您要构建基本单元，则可以使用Adafruit的全尺寸Perma原型板，但是，如果您需要完整的开放式生长系统，则需要一个更大的平台来容纳所有组件。
下面是主板（PCB）的物料清单：
- 1块2004 LCD
- 1个Mega2560 Pro Mini
- 3个按钮5mmx5mm
- 3 继电器5VDC
- 1 VA RTC + 2032电池
- 1个湿度传感器/探头
- 1个Dallas 18b20 Temp探针
- 1 Pot 10K 12.5毫米
- 3 IRF510
- 4 螺丝适配器x2
- 2 螺丝适配器x3
- 3 40母针
- 1 40公针
- 4个 470电阻
- 4个1K电阻
- 1个4.7K电阻
- 3个100K电阻
- 1个二极管IN4007
- 1个电容1000uF 16V
外壳内容的物料清单：
- 1256个Neo LED面板
- 1个电源LR550-5
- 1个AC插头/线带1A保险丝
- 1个5V风扇
- 1个5V水泵
- 1个水族管
如何连线：
- Neopixels在Pin3
- LCD在（4、5、9、8、7、6）; // rs，en，d4，d5，d6，d7
- 达拉斯温度传感器->P13
- 加热继电器在12
- 风扇继电器在11
- 上水泵10
- 簧片继电器（水分）在2上
- 按钮在A2
- 湿度传感器在A3
您可以预期所有这些组件的成本约为150美元或更多，具体取决于您从何处获得它们，但最终结果是室内植物和草药的生长加快了。非常值得！
请注意，水分传感器探头（如果留在24/7上）会崩解，并由于电解而无法关闭。
步骤3：程式码
至少可以这么说，在Arduino中编写代码以使其适合Nano。
我们很快发现Nano内存不足以控制1024个Neopixels。
一旦我们升级到我们现在使用的Mega2560 Pro，这个问题就立即消失了。这样，我们便可以添加所需的所有功能。
我最喜欢的部分是全年模拟地球上任何纬度的季节。这需要创建全年的日出/日落表（存储在EEPROM中），用于导出您所在位置的日出/日落时间。
提示：任何纬度的日出和日落时间将落在北极圈和赤道之间。
您将需要3个不同的Arduino草图。
首先，您需要使用Arduino.cc上可用的EEprom_Clear代码将EEPROM中的所有位置都清零。
然后，您需要运行我们的DayLenghtSet INO文件，该文件将以所有365个日光持续时间加载EEPROM，以计算地球上任何地方的日出和日落所需的时间。
最后，您需要加载我们的生产代码，该代码可以运行该界面，控制光线并读取湿度传感器，并根据所需的湿度水平来启动/停止水泵。
如果您运行完整的Open Grow System，则将需要许多库：
- RTClib.h
- LiquidCrystal.h
- EEPROM.h
- Adafruit_NeoPixel.h
- OneWire.h
- DallasTemperature.h
注意：如电子部分所述，不停地轮询湿度传感器探头，如果保持24/7时避免电解，这一点很重要。我们对其进行了测试，如果一天24小时不间断，它将在1周内消失...
步骤4：外壳
在设计过程的每次迭代中，我们都反复开发了外壳。从原始的1602 LCD准系统单元和原型板上的Arduino Nano单元到我们的第三代定制PCB上的最终Mega2560Pro，外壳都在不断改进。我们从仅用于LCD和大脑的3D打印盒开始，然后转移到整个组件的Lasercut外壳中。
当前的Lasercut外壳灵活，流线型，并提供了理想的视觉吸引力，同时将电子设备容纳在最小的空间中。必须特别考虑气流。
注意：每当您将水和电结合使用时，请务必小心并将这两个元素分开放置，这一点尤为重要。
步骤5：3D打印零件
在此过程中，我们需要一些自定义零件，因此我们只需对其进行简单设计和3D打印。
- 垫片
- 纽扣帽
- 管塞
- 等等。
步骤6：PCB
当然，如果要构建多个单元，则需要PCB以获得可靠的可重复性。稍后对3 PCB进行修订，我们将提供功能齐全的印刷电路板。价格低廉，这将大大减少您的头痛和DIY时间！
如果您打算建立这个很棒的教育项目，但预算有限，那么仅此一项可能是您的最佳选择。
步骤7：套件
当然，如果您想进一步减少自己的DIY时间，您可以简单地从我们这里获取套件，该套件仅包含您要获取的组件，因为我们提供了多个级别的套件。
虽然确实可以通过购买（或已经拥有）一些单独的组件来节省一些钱，但是我们大量购买了这些组件，并保证我们发送给您的组件正是您所需要的组件，而不会让您感到头疼或头痛。做任何研究来寻找1个单位。
步骤8：组装并测试
您阅读了整个指导书，并决定您希望其他人为您构建该套件，以便您可以专注于植物生长，而不是焊接和组装单元。还行吧。我们也为您服务。我们有各种组装/测试的单元。
从仅经过组装和测试的电子产品，到激光切割外壳（如果您希望自己做电子产品），到成套工具，再到完全组装和测试的产品。
版权说明
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链接：https://chandianzi.cn/open-grow-light.html
作者：ST-Geotronics
版权协议：CC BY-NC-SA
分类名称：arduino-10
资源标识：Open-Grow-Light
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