IOT көмегімен Green House мониторингі: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Ауыл шаруашылығына келетін болсақ, өсімдіктердің температурасы мен ылғалдылығын бақылау олардың тіршілік етуінің маңызды факторы болып табылады. Қазіргі уақытта адамдар жылыжайға бекітілген термометрлерді қолданады, сондықтан фермерлер температураны өлшей алады. Алайда, бұл қолмен қарау әдісі фермердің физикалық түрде болуын талап етеді, бірақ бұл мүмкін емес. Мен бұл мәселені шешу үшін VeggiTech -те осы ықшам құрылғыны жасадым.

Бұл температураны, ылғалдылықты, жылу индексін сезетін және оны Wi -Fi арқылы онлайн бақылау тақтасына жібере алатын жылыжайдың бақылау жүйесі. Бұл өзін-өзі зарядтайтын құрылғы, ол күн батареяларымен жұмыс істейді және қоршаған орта шекті мәннен асқан кезде дыбыстық сигнал береді.

Жабдықтар

Бұл жобаның жалпы құны 270 AED (73 $)

Қажетті материалдар:-

1. Нодемку
2. Ардуино Уно
3. 10 Вт күн батареялары
4. 12В күн зарядының контроллері
5. 12В қорғасын қышқылды батарея
6. DHT22 сенсоры
7. 16x2 СКД i2c
8. Ағаш тартпасы
9. 5В релесі

1 -қадам: схема

Бағдарламаның толық жұмыс істеуі үшін құрылғыда жоғарыда көрсетілген байланыс бар. Төменде байланыс егжей-тегжейлі көрсетілген:-

• Күн батареяларының контроллері үшін терминалдар
• Аккумулятордың зарядтау реттегіші
• Конвертер мен сигналға арналған зарядтау контроллері шығысы
• Бак түрлендіргіші (5В шығысы) arduino, relay, lcd, dht22 & nodemcu
• СКД SDA, SCL - A4 & A5
• Arduino Rx, Tx to nodemcu Tx, Rx
• Заряд реттегішінің шығуы арасындағы дыбыстық сигнал

2 -қадам: Pubnub -те App кілтімен тіркелгі жасаңыз

Деректер сәтті тасымалдануы үшін Pubnub -те тіркелгіңізді жасаңыз. Жоғарғы оң жақ бұрышта жаңа бағдарлама жасаңыз және паб/қосалқы кілт туралы ақпаратты көшіріңіз. Бұл кілт nodemcu -ге жүктелетін Arduino кодына беріледі.

3 -қадам: Nodemcu & Arduino -да кодты жүктеңіз

Төмендегі кодты жүктеңіз. PubNub есептік жазбаңыздан pub/subkey пернесін орнату функциясының дәл үстіндегі greenhouse_iot кодына қойыңыз. 'greenhouse_iot' коды nodemcu -ге жүктеледі және 'arduino_slave' коды arduino -ға жүктеледі.

4 -қадам: Freeboard бақылау тақтасын жасаңыз

Freeboard.io жасаңыз, сонда сіздің деректеріңіз тартымды визуалды түрде көрсетіледі. Біріншіден, деректер nodemcu -ден pubnub серверіне жүктеледі, pubnub -ты freeboard -ға оңай қосуға болады, сондықтан біз бұл қызметтердің екеуін де қолданамыз. Интернеттегі бақылау тақтасын орнату үшін мына қадамдарды орындаңыз:-

1. Жоғарғы оң жақ бұрыштағы деректер көздерін Pubnub ретінде таңдаңыз
2. Әрқайсысы температура, ылғалдылық және жылу индексі үшін жаңа панельдер жасаңыз
3. Сізге қажет панельдік дисплейдің кез келген түрін таңдаңыз. Ең танымал - бұл қосымшаға арналған өлшеуіш
4. Панельде деректер көзін JSON ретінде таңдаңыз. Бұл сізді мәтіндік редакторға апарады, онда [бақылау тақтасының аты] [arduino IDE айнымалы атауы] теруге болады. Егер сіз температура көрсеткішін алғыңыз келсе, 'Температура' деп теріңіз, себебі ол nodemcu -ден серверге жүктелген кезде JSON форматының атауы. Барлық панельдер үшін бірдей.

5 -қадам: Қорытынды

Бұл пайдалы жоба болды, бірақ мен бірнеше шектеулерге тап болдым:-

1. Шаңнан қорғаныстың жетіспеушілігі:- Мен электрониканы қорғауға және сенімділігін арттыруға арналған IP67 корпусын қосуым керек еді.
2. Литий батареясының қауіптілігі:-Литий батареясын қолданудың орнына қорғасын қышқылды аккумулятор қауіпсіз, себебі жоғары температуралы липо аккумуляторы өртенуі мүмкін. Мен бұл жобаны осылайша өртеп жібердім, сондықтан мен оны қиын жолмен үйрендім.
3. күн сәулесіне тәуелді қуат:- күн сәулесі- қуаттың негізгі көзі. Онсыз жүйе тоқтайды, сондықтан балама көз қажет. Күн жүйелері шығындарды арттыратынын ұмытпаңыз.
4. Freeboard қызметінің пайдалану құны:- freeboard.io қызметіне айына 12 $ жұмсау қажет. Құнын төмендету үшін жақсы балама қажет.

Енді менің келесі қадамым-жылыжайға LoRa сымсыз сенсорларын қосу, Wi-Fi шлюзі арқылы көрсеткіштерді жинау және оны Node-Red көмегімен реттелген бақылау тақтасына жүктеу. Бұл жүйе батареяның ұзақ қызмет ету мерзіміне ие (8-10 жыл) және сенімділігі жоғары, сондықтан жоғарыдағы барлық шектеулер жойылады.