溫室環境監測系統

Arduino 控制器與環境感測、顯示、警報、儲存及風扇子系統的方塊圖
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環境監測原型的電路原理圖
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Arduino 環境監測系統的詳細接線圖
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團隊開發的網頁儀表板,顯示不同時間上載的溫室感測數據
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概覽

在此團隊機電整合項目中,我們開發了一個溫室環境監測原型,用於測量溫度、相對濕度、二氧化碳、空氣質素指數及總揮發性有機化合物。Arduino 系統顯示即時讀數、將附有時間戳記的測量數據記錄至兼容 Excel 的 CSV 檔案,並在超出可設定閾值時啟動視覺、聲音及風扇反應。我負責領導團隊及硬件交付、設計整體電路與系統架構,並完成接線、最終焊接、組裝及硬件整合。團隊亦結合 3D 打印外殼及用於檢視記錄數據的網頁儀表板。

整合原型結合多參數監測、可設定的溫度與二氧化碳警報、主動風扇控制、即時顯示及長時間數據記錄。系統以 30 分鐘為間隔收集 24 小時數據,並透過團隊開發的儀表板展示。此項目加強了我將系統架構轉化為可組裝及測試的機電裝置之實務經驗,同時協調硬件、軟件、外殼及文件工作。

開發內容

  • 以 Arduino Mega 2560 為核心設計完整電路及系統架構。
  • 整合 ENS160、AHT21 感測器、LCD、狀態 LED、蜂鳴器、SD 卡模組、控制元件及由 L293D 驅動的風扇。
  • 完成電路接線、最終焊接、實體組裝及端對端硬件整合。
  • 領導團隊協調,並支援系統測試及硬件故障排解。

主要技術重點

  • Arduino Mega 2560
  • ENS160 and AHT21
  • 電路設計
  • 焊接與接線
  • 感測器整合
  • SD 與 CSV 記錄
  • L293D 風扇控制
  • 硬件測試

工具與技能

Arduino Mega 2560、Arduino IDE、電路及系統設計、ENS160 與 AHT21 感測器整合、L293D 馬達控制、LCD 整合、SD 卡記錄、CSV 數據處理、焊接、接線、硬件組裝、故障排解、系統測試及團隊領導。

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