【授業☆しょ~かい】『土壌監視システム』に『給水ポンプ』が付いたよ。電子技術科(都留キャンパス)No.344

2020年12月10日

こんにちは。あんどくんです 。
電子技術科をPRしているよ ☆彡
みんな、令和2年もリアルに応援よろしくね ( `・ω・´)ノ
今日、令和2年12月3日(木) の『中編』では、3,4限におじゃました2年生の『通信工学実習 (IoTと通信工学) 』の前半を紹介するよ。また『後編』では、『通信工学実習(IoTと通信工学) 』の後半を紹介するよ。

この授業では、世界が注目する超小型PC『ラズベリーパイ (ラズパイ) 』を使って、『パイソン言語』のプログラミングを学んでいるんだ。 また『パイソン言語』の 基本的な『文法』を学んだあと、これをベースに『IoTシステム』を設計しなから、『IoT』の『設計技術』と『利用技術』を身につけていくんだ。

はじめに、ブロック図を使って『土壌監視システム』の動作を確認したんだ。

 

前回、気温が15℃ (設定値) 以上になると、『ファン』が回って風が送られるように改良したんだよ。

 

で、今回は、『土壌』の水分量が減ったら、『給水ポンプ』で水を補給するように改良していくんだ。

 

下の写真が、『給水ポンプ』を動かす回路だよ。
ファン』を動かす回路に『リレー』を使ったんで・・・
給水ポンプ』を動かす回路には『トランジスタ』を使うことにしたんだよ。
回路図用紙』に回路を製図したんだ。

 

つぎは、ブレッドボード上に回路を組み立てていくんだけど・・・
その前に『給水ポンプ』と『貯水槽』を組み合わせた、『給水ポンプユニット』をつくることになったんだよ。
まずは『給水ポンプ』の端子がブレッドボードにさせるように、下の写真みたいに加工するんだ。

 

つぎに、以前に加工した『ペットボトル』の蓋に穴をあけるんだよ。

 

で『給水ポンプ』に取り付けたチューブを・・・

 

ペットボトル』の蓋に穴に通すんだ。

 

さっそく『はんだごて』を使って、『給水ポンプ』の端子を加工して・・・

 

ペットボトル』の蓋に、ボール盤で穴をあけたんだ。

 

こんな風に『給水ポンプユニット』が完成したよ。
ペットボトルが『貯水槽』になっていて、『給水ポンプ』で水をくみ上げるんだ。

 

給水ポンプユニット』が完成したら、ブレッドボード上に『給水ポンプ』を動かす回路を組み立てて・・・

 

給水ポンプユニット』を接続するんだ。

これでハードウェアが完成したよ。

つぎはソフトウェア(『ラズパイ』のプログラム)なんだけど・・・
前回のプログラムが、そのまま使えるんだよ。
なので、ハードウェアもソフトウェアも準備完了!

さっそく『ラズパイ』を起動してプログラムを実行すると・・・

 

水分量センサ』で測定した水分量が少ないと、下の写真みたいに『給水ポンプユニット』が動作して、チューブの先端から水がでて、『土壌』に供給されるんだよ。

 

これが完成した『土壌監視システム』だよ。
気温が設定値よりも高いときには、『ファン』が回転して気温を下げるんだ。
水分量が少ないときは、『給水ポンプユニット』が動作して水か供給されるんだよ。

 

後編』では『土壌監視システム』に『光センサ』を取り付けて、さらにバージョンアップしていくよ!

後編』につづくよ≡3

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