步驟1：組件

這里我們將列出該項(xiàng)目所需的所有組件。

Arduino Uno

超聲波傳感器

LCD（16x2）

電位計(jì)（10k）

伺服電機(jī)

5V 2通道繼電器

水溫傳感器

跳線電纜

光敏電阻器

水泵水平型

1x 2.2k歐姆，1x220歐姆，1x1k歐姆，1x 4.7歐姆電阻器

6V可充電電池

有機(jī)玻璃中的4x白色LED二極管

2x Led二極管

Arduino Box

水泵軟管

CSA電纜組件LL83498 AWM色帶連接器

DS電纜LIYCY 8x0.5 mm2阻燃劑

RVVB 2x1.5 mm2

KCD11-101開/關(guān)開關(guān)

鎂片盒

晶體管7805

水族箱

Bi g 10 Litters Water Bottle

金屬盒（用于超聲波，伺服）

步驟2：使用光敏電阻和開關(guān)進(jìn)行盒切割和LCD安裝

首先，我們測量LCD的長度，在我們的情況下為7x2.5厘米，因此它可以放在盒子的正面。稍后我們測量開關(guān)按鈕（2x1.3 cm）和光敏電阻，我們將它們添加到盒子的正面。

然后，在盒子的一側(cè)，我們鉆了幾個(gè)孔，2個(gè)用于Arduino，1個(gè)用于水溫傳感器，1個(gè)用于水泵，1個(gè)用于DS電纜。這些電纜后來連接在水族箱上方的金屬盒中。另一方面，我們鉆了2個(gè)孔，一個(gè)用于電位器，一個(gè)用于電源。

接下來，我們從兩側(cè)切割帶狀連接器，如普通電線，以便將它們與Arduino連接另一邊和LCD，光敏電阻和電位計(jì)在另一邊。從功能區(qū)到Arduino的接線如下：

帶有VSS的1-s導(dǎo)線，帶有VSS的LCD和帶Arduino的GND

帶狀的2-wire導(dǎo)線在LCD上使用VDD，在Arduino上使用VCC（5v）

帶有R0的3線電纜和LCD電位器（中間引腳）

帶有RS的帶狀線的第4根電線在Arduino上的LCD和數(shù)字引腳5上

帶有LED的第5條線，LCD上的RW和Arduino上的GND

帶有數(shù)字引腳4的LCD上帶有E的帶的第6條線在Arduino上

帶有D4的7號線在LCD上帶有模擬引腳2在Arduino

第8條線從帶有D5的LCD上帶有模擬引腳3在Arduino上

第9條導(dǎo)線，帶有D6的LCD，帶有模擬引腳4，位于Arduino

第10根導(dǎo)線，帶有D7的LCD，帶有模擬引腳5，位于Arduino上

帶有A的第11條導(dǎo)線，帶有A的LCD + 2.2k電阻，帶有VCC（5v）的Arduino

第12根導(dǎo)線來自帶狀，帶有K的LCD，帶有GND的Arduino

帶有VCC光纖的帶狀第13條線在Arduino上使用VCC進(jìn)行電壓調(diào)整

帶光纖電阻器上帶有GND的第14根導(dǎo)線，帶有1.1k電阻+ GND和Arduino上的模擬引腳1（來自Arduino的GND線和引腳線與電阻器焊接在一起）與帶狀導(dǎo)線連接）

盒子前面的所有元件都用膠槍粘合。

注意：全部所有模塊的VCC線焊接在Arduino上VCC引腳的一根導(dǎo)線上。所有模塊的GND線也一樣。

步驟3：將Arduino與繼電器屏蔽，泵和LED連接

首先，我們需要將繼電器與Arduino連接起來。繼電器的VCC到Arduino的VCC，繼電器的GND到Arduino的GND，繼電器的IN1引腳，Arduino的數(shù)字引腳10和Arduino的數(shù)字2的IN2。

接下來我們要連接水泵通過開關(guān)連接到第一個(gè)繼電器，并將溫度信號指示燈發(fā)送到第二個(gè)繼電器。

開關(guān)的第一個(gè)引腳連接到電源插孔上的VCC引腳，而另一個(gè)引腳則連接到電源插孔上。引腳連接到晶體管的輸入引腳。電源插孔的GND引腳，晶體管的GND引腳和泵的GND引線焊接在一起。泵的VCC線與第一個(gè)繼電器的NO引腳連接，而晶體管的輸出引腳連接到繼電器的COM引腳。

由于LED位于水族箱內(nèi)部，而Arduino位于水族箱內(nèi)，因此我們需要使用長線連接它們。這就是DS Cable LIYCY 8x0.5 mm2阻燃劑的用武之地。該電纜中有8根電線，因此我們將其中的2根分別與LED的陽極連接。這些導(dǎo)線必須連接到第二繼電器，因此與綠色LED連接的導(dǎo)線連接在第二繼電器的NC引腳上，而來自紅色LED的導(dǎo)線與來自第二繼電器的NO引腳連接。 LED陰極與220歐姆電阻和1線（GND）焊接在一起，并與Arduino的GND連接在一起。在第二個(gè)繼電器上的COM引腳來自Arduino的VCC。

步驟4：連接其他傳感器

從圖片中我們可以看到，我們有一個(gè)帶孔的紅色塑料板，它是金屬盒的一部分在水族館上方。在那個(gè)洞里，帶有伺服系統(tǒng)的Magnesium Tablet Box會(huì)不時(shí)地旋轉(zhuǎn)以喂魚。有機(jī)玻璃中的LED二極管粘在電路板上，所以當(dāng)它變暗時(shí)，它會(huì)通過光敏電阻激活。電路板上的另一個(gè)傳感器是超聲波傳感器，通過電路板的孔，水溫傳感器將進(jìn)入水中。

首先，我們將開始將水溫傳感器與Arduino連接。由于我們在Arduino的盒子上鉆了一個(gè)洞（查看以前部件的圖片），我們不需要額外的電線來連接。來自傳感器的GND線連接到Arduino上的GND引腳，來自傳感器的VCC線連接到VCC引腳，來自傳感器的數(shù)據(jù)線連接到Arduino上的數(shù)字引腳8。然而，數(shù)據(jù)線也與來自傳感器的VCC線連接，與4.7k歐姆電阻焊接在一起。

接下來是超聲波傳感器。該傳感器通過DS電纜的4根線連接（請參閱前一部分）。 VCC線與Arduino的VCC和傳感器的VCC引腳相連。 GND線連接Arduino的GND和傳感器的GND。其余2根線用于傳感器的Echo和Trigger引腳。 Echo引腳連接在Arduino上的數(shù)字引腳7上，觸發(fā)引腳分別通過導(dǎo)線連接到Arduino上的數(shù)字引腳6上。但是，我們需要鉆兩個(gè)孔，這樣超聲波的“眼睛”就會(huì)指向水面。

之后是伺服電機(jī)。我們將取出伺服的旋轉(zhuǎn)蓋，我們將用鎂盒蓋替換它。伺服的連接很簡單。 DS電纜的VCC線與伺服的VCC線連接，電纜的GND線與伺服的GND線連接，伺服的數(shù)據(jù)線通過Arduino上的數(shù)字引腳9連接。電線離開了。

最后它出現(xiàn)了有機(jī)玻璃中的LED二極管。從技術(shù)上講，有機(jī)玻璃中有4個(gè)LED。但在這里我們不需要電阻器。在這里，來自LED的陽極與DS電纜的剩余電線之一焊接在一起，其末端連接到數(shù)字引腳12.Kathodes與GND電線焊接在一起，并與GND連接Arduino上的pin。

第5步：結(jié)論

代碼：

#include

#include

#include

#include

//digital pin 8 for data for DS18B20 water temperature sensor

#define ONE_WIRE_BUS 8

//digital pin 10 for relay1

#define RELAY1 10

//digital pin 2 for relay2

#define RELAY2 2

OneWire oneWire（ONE_WIRE_BUS）;

// initialize the library by associating any needed LCD interface pin

// with the arduino pin number it is connected to

const byte rs = 5， en = 4， d4 = 16， d5 = 17， d6 = 18， d7 = 19;

byte trigPin = 6; // Trigger

byte echoPin = 7; // Echo

byte servoPin = 9; // Servo

byte light = 12; // Light

byte photocellPin = 1; //Photoresistor （analog pin 1）

Servo servo;

LiquidCrystal lcd（rs， en， d4， d5， d6， d7）;

DallasTemperature sensors（&oneWire）;

int i=0;

int val = 0; //analog value from photoresistor

int cm; //water level distance in cm

float Celsius = 0; // Water temperature

int servoAngle = 0; // Servo angle

unsigned long lastOccur = 0; // last time the servo was called （in milliseconds）

unsigned long current; // keep track of current time （in milliseconds）

void setup（）{

Serial.begin（9600）;

// set up the LCD‘s number of columns and rows：

lcd.begin（16，2）;

pinMode（trigPin， OUTPUT）;

pinMode（echoPin， INPUT）;

servo.attach（servoPin）;

pinMode（RELAY1， OUTPUT）;

digitalWrite（RELAY1， HIGH）;

pinMode（RELAY2， OUTPUT）;

digitalWrite（RELAY2， HIGH）;

pinMode（light， OUTPUT）;

}

void loop（）{

//Check time （used as timer for the servo）

current = millis（）;

//Read the value from the analog pin from the photoresistor

val = analogRead（photocellPin）;

//Calculate the temperature in celsius

Celsius = calcTemp（）;

// Convert the time into a distance

cm = ultrasonic_distance（）;

// Print the temperature and water level

printLCD（cm，Celsius）;

//Activate pump if water level is less than 18 cm

if（cm 》 18）{

pump（）;

}

// Activate heater if temperature is below 22 degrees celsius

if（Celsius 《 22）{

heat（）;

}

// Activate light

if（val 《= 412）{

digitalWrite（light， HIGH）;

}

else{

digitalWrite（light， LOW）;

}

//timer 30s

if（current - lastOccur 》= 30000）{

callServo（）;

lastOccur=millis（）;

}

}

float calcTemp（） {

sensors.requestTemperatures（）;

// returns the temperature in celsius

return sensors.getTempCByIndex（0）;

}

int ultrasonic_distance（）{

// Clears the trigPin

digitalWrite（trigPin， LOW）;

delay（0.002）;

//Sets the trigPin on HIGH state for 10 micro seconds

digitalWrite（trigPin， HIGH）;

delay（0.01）;

digitalWrite（trigPin，LOW）;

return calcDistanceInCm（pulseIn（echoPin， HIGH））;

}

int calcDistanceInCm（long dur）{

//divide by 29.1 or multiply by 0.0343

return （dur/2）*0.0343;

}

void heat（）{

delay（1000）; // wait 1 second

digitalWrite（RELAY2， LOW）; // turn on relay2

delay（5000）; //wait for 5 seconds

digitalWrite（RELAY2， HIGH）; // turn off relay2

delay（1000）; // wait 1 second

}

void pump（）{

delay（1000）; //wait 1 second

digitalWrite（RELAY1， LOW）; // turn on relay1

delay（20000）; // wait 20 seconds

digitalWrite（RELAY1， HIGH）; // turn off relay1

delay（1000）; // wait 1 second

}

void printLCD（int cm， float temp）{

lcd.clear（）;

// set the cursor to column 0， line 0

// （note： line 0 is the first row， since counting begins with 0）：

lcd.setCursor（0， 0）;

lcd.print（“Distance： ”）;

//print the water level in cm

lcd.print（cm）;

lcd.print（“cm”）;

lcd.setCursor（0， 1）;

lcd.print（“Temperature：”）;

//print the temperature in celsius

lcd.print（（int）temp）;

lcd.print（（char）223）;

lcd.print（“C”）;

delay（1000）

}

void callServo（）{

for（i=0;i《2;i++）{

for（servoAngle = 0; servoAngle 《 180; servoAngle++）{ // move the micro servo from 0 degrees to 180 degrees

servo.write（servoAngle）;

delay（7）; // servo start speed （faster）

}

delay（2000）;

for（servoAngle = 180; servoAngle 》 0; servoAngle--）{ // now move back the servo to 0 degrees

servo.write（servoAngle）;

delay（10）; //servo back speed （slower）

}

}

}