自动豆芽机

崧峻
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发布时间: 2025-06-14 14:55:20 | 阅读数 0收藏数 0评论数 0
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种子发芽很容易,简而言之,将种子浸泡在水中几个小时,我通常浸泡一整夜。这会软化种子的外壳并开始发芽过程。之后,将其冲洗并放入容器中,定期冲洗直到可以收获。这个过程可能需要两到五天,具体取决于种子的类型。 这款自动发芽器可以为您浇水,每小时水泵启动 10 秒,足以让抽屉里的种子被水覆盖。

准备工作:

材料:

我使用 Ender 3 打印零件。我用普通 PLA 打印,唯一真正重要的颜色是抽屉的颜色,在那里我使用透明 PLA 让一点光线进入抽屉,也更容易看到豆芽的生长情况。3D打印机文件

如下所述,PLA 不是食品安全打印的最佳线材。虽然它是食品安全的,但仍有许多注意事项,PETG 将是抽屉和储液器的更好选择。或者,您也可以用食品安全环氧树脂涂覆零件内部,只需记住保持抽屉底部的孔保持打开即可。

以下是有关 PLA 和食品安全的更多信息:

  1. https://all3dp.com/2/is-pla-food-safe-what-you-really-need-to-know/
  2. https://the3dprinterbee.com/pla-food-safe/


电子零件:

  1. Arduino Uno REV3
  2. 面包板
  3. 水泵
  4. 5V继电器模块
  5. 适用于 Arduino 的 16x2 字符数字 LCD 模块板 5V
  6. 温湿度传感器
  7. 实时时钟模块
  8. 跳线
  9. 水管
  10. 绿豆


1

组装储液罐

我用环氧树脂覆盖了水箱,以确保它不会泄漏。所以我建议用水灌满水箱,确保它不会泄漏,如果泄漏,环氧树脂可以很好地密封它。

确保已将支架从储水箱中移除。将水管与水泵连接并放入储水箱中。水泵进入储水箱后部的为其打印的笼子中。顶部的滑道用于排出多余的水,通常会流到发芽器的后部。

2

组装中间部分

中间部分是放置种子的抽屉,因此开口面应朝前。水泵的水管和电线将从中间部分的后面穿过。它与水箱紧密贴合,因此请确保正确清洁这些部件。

3

组装顶部

顶部是放置电子设备的地方。较大的间隙是放置显示屏的地方,最好朝向正面。顶部中间有一个孔,用于水管穿过。


不要试图将电缆穿过背面的孔,这将在下一步中完成。此步骤只是将顶部放上去,并将水管穿过顶部组件中间的孔。


如果您对电子设备不熟悉或不自信,可以使用定时开关并将水泵与其连接。水泵需要每小时运行 10 秒来给幼苗浇水。电子部分很酷,但不是必需的。


4

连接继电器

继电器用于打开和关闭水泵,如果你很着急,这是你唯一需要的电子设备。它不会很漂亮,但它可以工作并促进幼苗生长。


我仍在摸索电子产品,所以我使用本教程来弄清楚如何连接继电器。我没有连接灯,而是连接了水泵,我还没有连接液晶显示屏,而且我已将继电器的开启和关闭功能放在计时器上。这里重要的是继电器的默认启动是关闭的。


5

连接其他组件

此步骤是可选的,但它确实使发芽器变得更好。以下是一些如何将它们组合在一起的教程:


16x2 字符数字 LCD 模块板 5V 适用于 Arduino,本教程中有一些很棒的编码示例。数据线必须连接到引脚 2、3、4、5、6 和 7。


温度和湿度传感器教程,数据线必须连接到引脚 8。


实时时钟模块教程,按照 DS1307 模块的说明进行操作。


先不要把电子设备放在顶部,下一步是上传源代码。在添加电子设备之前,请先测试一下。


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源代码

#include <RTClib.h>

#include <LiquidCrystal.h>
#include "DHT.h"

#define DHTPIN 8

DHT dht(DHTPIN, DHT22);
RTC_DS1307 rtc;
LiquidCrystal lcd = LiquidCrystal(2, 3, 4, 5, 6, 7);

boolean pumping = false;

const int PUMP = 10;
const int PUMP_ACTIVE = 10;
const int PUMP_WAIT = 60 * 60;

int ledStatus = LOW;
int ledTimer = 5000;
int timer = 0;

void setup() {
 pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
 pinMode(PUMP, OUTPUT);

 dht.begin();

 rtc.begin();
 rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  
 lcd.begin(16, 2);
}

String displayCountdown() {
 if (timer < 1 && pumping == true) {
  digitalWrite(PUMP, HIGH);
  timer = PUMP_WAIT;
  pumping = false;
  lcd.begin(16, 2);
 } else if (timer < 1 && pumping == false) {
  digitalWrite(PUMP, LOW);
  timer = PUMP_ACTIVE;
  pumping = true;
  lcd.begin(16, 2);
 } else {
  timer -= 1;
 }
  
 String timerDisplay = "";
 if (timer < 60) {
  timerDisplay = String(timer) + " sec";
 } else {
  int displayMinute = timer / 60;
  timerDisplay = String(displayMinute) + " min";
 }
 return String(padFront(timerDisplay, 10));
}

String formatTemp(int humidity, float temperature) {

 int hic = dht.computeHeatIndex(temperature, humidity, false);
 if (isnan(humidity) || isnan(temperature) || isnan(hic)) {
  return "Temp read error";
 }

 return padBack("Hum: " + String(humidity) + ", " + String(hic) + "C", 3);

}

String formatTime(DateTime now) {
 String timeString = "";
  
 int hour = now.hour();
 if (hour < 10) {
  timeString += "0";
 }
 timeString += String(hour) + ":";

 int minute = now.minute();
 if (minute < 10) {
  timeString += "0";
 }
 timeString += String(minute) + " ";
  
 return timeString;
}

String padBack(String input, int padding) {
 String output = input;
 for (int i=0; i<padding; i++) {
  output += " ";
 }
 return output;
}

String padFront(String input, int length) {
 String output = input;
 for (int i=0; i < length - input.length(); i++) {
  output = " " + output;
 }
 return output;
}

void loop() {
 int h = dht.readHumidity();
 float t = dht.readTemperature();

 DateTime now = rtc.now();
  
 lcd.setCursor(0, 0);
 lcd.print(formatTime(now));
 lcd.setCursor(6, 0);
 lcd.print(displayCountdown());
 lcd.setCursor(1, 1);
 lcd.print(formatTemp(h, t));

 delay(1000);
}


7

放置电子设备

当一切正常后,将电子设备放在顶部。这是一个紧密的挤压,电线应该能将液晶显示屏固定到位。


我还没有制作 PCB 板,一旦制作完成,我就会更新说明。但目前它可以与面包板一起使用。


目前,我使用 USB 电缆为 arduino 供电,并使用单独的电源线为水泵供电。我还没有足够的信心创建单个电源。使用 PCB 设计,我将为发芽器创建单个电源。


将电子设备放入顶部并测试其工作正常后,将盖子盖到发芽器上


8

结论

正如介绍中提到的,绿豆是测试发芽效果的绝佳种子。


将 50 克绿豆浸泡一夜,早上放入抽屉,开始发芽。我每一批都用清水开始,绿豆的生长周期很短,我不需要换水。我建议如果你的生长周期超过 3 天,就用清水换水。当然,你可以随时换水。


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