ESP32 WiFi топырақ ылғалдылығы сенсоры: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Топырақтың қарсылығын өлшеу үшін топырақ арқылы электрлік сигнал жіберетін арзан ылғал сенсорларының бәрі істен шығады. Электролиз бұл сенсорларды іс жүзінде пайдаланбайды. Электролиз туралы толығырақ мына жерден қараңыз. Бұл жобада қолданылатын сенсор сыйымдылық сенсоры болып табылады және ешқандай өткізгіш металл ылғалды топыраққа жанаспайды.

Микробағдарламаны жүктегеннен кейін (Arduino эскизі) сенсор өздігінен веб -сервер жасайды және WiFi маршрутизаторына кіреді. Енді сіз ESP32 сенсорының веб -бетіне кіре аласыз. Бұлтқа ешқандай деректер жіберілмейді.

Arduino бағдарламалау, дәнекерлеу дағдылары және HTML және т.б.мен таныс болу көмектеседі. Егер сіз бұл жобаны құрсаңыз, төмендегі жүктеу сілтемесі арқылы суреттерді жүктеңіз. Хакерліктен ләззат алыңыз.

Бұл сенсор оқи алады:

1. Топырақ ылғалдылығы (Менің коды гравиметриялық топырақ суының құрамын есептейді)
2. Ауа температурасы мен салыстырмалы ылғалдылық

Жабдықтар

1. Wemos® жоғары ESP32 WiFi + Bluetooth батарея + DHT11 топырақ температурасы мен ылғалдылық сенсор модулі

2. Деректерді тіркеу үшін (оптикалық)

   • Micro SD картасының модулі.
   • Нан тақтасы және НЕМЕСЕ
   • Дәнекерлеуіш, дәнекерлеуге арналған паста.
   • Әйелдер мен еркектерге арналған алты кабель.

1 -қадам: ARDUINO идентификаторын компьютерге/компьютерге орнатыңыз және конфигурациялаңыз

Бұл орнату процедурасы Windows PC, MAC және LINUX (x86) жүйесінде жұмыс істеуі керек. Өкінішке орай, Raspberry PI пайдаланушылары үшін ESP32 тақтасына арналған LINUX (ARM) кітапханалары әлі қол жетімді емес (оларды дереккөзден құрастырған ақылды адамдар болғанмен).

1. Arduino IDE жүктеп алыңыз және орнатыңыз
2. Теңшелімдер мәзірінде https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json сілтеме тақталар менеджерінің URL мекенжайына қосыңыз.
3. ESP32 кітапханаларын Құралдар> Тақта> Тақталар менеджері ішінен орнатыңыз. Espressif жүйелері бойынша esp32 іздеңіз
4. Мәзірден тақтаны таңдаңыз: Құралдар> Тақта> «WeMos» WiFi және Bluetooth батареясы

5. Құралдар> Кітапханаларды басқару бөлімінен қажетті DHT11 кітапханаларын орнатыңыз …

   1. Adafruit 1.3.7 нұсқасы бойынша DHT сенсорлық кітапханасын орнату керек (немесе кейінірек ме?)
   2. Adafruit 1.0.3 нұсқасы бойынша Adafruit Unified Sensor орнату қажет

2 -қадам: LOGGING үшін MICRO SD картасын бекітіңіз (қосымша)

Егер сізге деректерді тіркеу қажет болса, Pololu Micro SD картасының модулін қосыңыз. Басқа SD карталарында сымдар мен кодтар әр түрлі болуы мүмкін.

3 -қадам: ARDUINO эскизін жүктеп алыңыз

1. Қолданылатын arduino эскизін GitHub -тен жүктеп алып, ашыңыз.

   1. Егер micro sd картасының модулі қосылмаған болса, Esp32_SoilMoisture_WebServer.ino қолданылуы керек.
   2. Esp32_SoilMoisture_WebServer_DataLog.ino micro sd картасын қажет етеді және NTP серверіне интернетке қосылуды жалғастырады. Бұл опция өте дәл уақытқа ие, бірақ көп мөлшерде ток қолданады және батареяны таусуы мүмкін.
   3. Esp32_SoilMoisture_WebServer_DataLog_Int_RTC.ino қалпына келтірілгеннен кейін NTP серверіне micro sd картасын және интернетке қосылуды қажет етеді. Ол NTP серверінен қалпына келтіру кезінде алынған күн/уақытты жаңарту үшін ESP32 ішкі RTC пайдаланады. Бұл ең тиімді шешім, бірақ уақыт дәл болмауы мүмкін.
2. Эскизде маршрутизатордың SSID және құпия сөзін өңдеңіз.
3. Жүктеу түймесін басу кезінде эскизді құрастырыңыз.
4. Егер компиляция сәтті болса, EN батырмасын басып, Arduino сериялық мониторын бірден іске қосыңыз (115200 Baud Rate)
5. Көк жарық диодының жануын және өшуін күтіңіз
6. Сериялық мониторда басып шығарылған IP мекенжайын алыңыз, оны браузерге енгізіңіз. Енді сенсор деректерінің веб -бетін көресіз.
7. Егер сіз micro sd картасын оқу құралын қоссаңыз және сіз қолданыстағы arduino эскиздерінің бірін құрастырсаңыз, сіз өзіңіздің деректеріңізге micro sd картаның /datalog.txt ішінен қол жеткізе аласыз.

4-қадам: ГРАВИМЕТРИКАЛЫҚ СУ МАЗМҰНЫ-КАЛИБРАЦИЯ

GPIO 32 топырақ ылғалдылығын қалай түсінуге болады?

Бір әдіс - топырақтың гравиметриялық су құрамын есептеу. Ол келесідей есептеледі:

(Топырақ үлгісіндегі су массасы)/(Үлгідегі құрғақ топырақ массасы)

Мен бақшамнан құрғақ топырақ жинадым (бұл Лимпопо, Оңтүстік Африка, тамыз айы және топырақ құрғақ, шынымен құрғақ). Топырақты пеште кептіруге болады.

1. Топырақты құрғатыңыз
2. құрғақ топырақты контейнерге құйыңыз, сенсорды топыраққа салыңыз және шикізат сенсорының көрсеткішін алыңыз (веб -интерфейсті қолданыңыз). Су массасын (осы кезеңде = 0) және сенсордың көрсеткішін жазыңыз.
3. Сенсорды алып тастаңыз, 10 мл (грамм) су қосыңыз, топырақ пен суды дұрыс араластырыңыз және су массасын (осы кезеңде = 10) және сенсордың мәнін жазыңыз.
4. Бұл процесті қалағаныңызша жалғастырыңыз немесе су қосу сенсордың көрсеткішіне әсер етпейінше.
5. Менің нәтижелерім Excel парағында бекітілген. GWC gwc = exp (-0.0015*SensorValue + 0.7072) ретінде есептеледі

5 -қадам: Болашақ даму

1. Сыртқы RTC (Real Time Clock) қосыңыз. Қазіргі уақытта деректерді тіркеу уақытын алу үшін NTP (Network Time Protocol) қолданылады. Бұл үшін WiFi қажет және қазіргі уақытта қарқынды
2. Батареяны үнемдеу үшін WiFi мен веб -серверді іске қосу және тоқтату үшін түймелерді қосыңыз.
3. GPRS модулін жарнамалаңыз және WiFi өшіріңіз. Бұл қуатты үнемдеуге мүмкіндік береді.