ESP32 „WiFi“DIRVOS DRĖGMĖS JUTIKLIS: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Visi pigūs dirvožemio drėgmės jutikliai, kurie siunčia elektrinį signalą per dirvą, kad išmatuotų dirvožemio atsparumą. Dėl elektrolizės šie jutikliai praktiškai nenaudojami. Daugiau apie elektrolizę rasite čia. Šiame projekte naudojamas jutiklis yra talpinis jutiklis ir joks laidus metalas neliečia drėgno dirvožemio.

Įkėlęs programinę -aparatinę įrangą („Arduino“eskizas), jutiklis pats sukurs žiniatinklio serverį ir prisijungs prie jūsų „WiFi“maršrutizatoriaus. Dabar galite pasiekti ESP32 jutiklio žiniatinklio pusę. Duomenys į debesį nesiunčiami.

Gali padėti tam tikros žinios apie „Arduino“programavimą, litavimo įgūdžius ir HTML ir kt. Jei kuriate šį projektą, įkelkite nuotraukas naudodami žemiau esančią įkėlimo nuorodą. Mėgaukitės įsilaužimu.

Šis jutiklis gali nuskaityti:

1. Dirvožemio drėgmė (mano kodas apskaičiuos gravimetrinį dirvožemio vandens kiekį)
2. Oro temperatūra ir santykinė drėgmė

Prekės

1. „Wemos® Higrow ESP32 WiFi“+ „Bluetooth“baterija + DHT11 dirvožemio temperatūros ir drėgmės jutiklio modulis

2. Duomenų registravimui (optinis)

   • „Micro SD“kortelės modulis.
   • Duonos lenta ir ARBA
   • Lituoklis, litavimo pasta.
   • Šeši jungiamieji kabeliai nuo moterų iki vyrų.

1 veiksmas: ĮRENGTI IR KONFIGURUOTI ARDUINO IDE JŪSŲ PC/MAC

Ši sąrankos procedūra turėtų veikti „Windows“asmeniniame kompiuteryje, MAC ir LINUX (x86) sistemose. Deja, „Raspberry PI“naudotojams „LINUX“(ARM) bibliotekos, skirtos ESP32 valdybai, dar nepasiekiamos (nors buvo tikrai protingų žmonių, kurie jas sudarė iš šaltinio).

1. Atsisiųskite ir įdiekite „Arduino IDE“
2. Parinkčių meniu prie papildomų lentų tvarkyklės URL pridėkite
3. Įdiekite ESP32 bibliotekas iš Įrankiai> Lenta> Lentų tvarkytuvė. Ieškokite esp32 pagal espressif sistemas
4. Meniu pasirinkite lentą: Įrankiai> Lenta> „WeMos“„WiFi“ir „Bluetooth“baterija

5. Įdiekite reikiamas DHT11 bibliotekas iš Įrankiai> Tvarkyti bibliotekas …

   1. Turite įdiegti DHT jutiklių biblioteką iki „Adafruit“versijos 1.3.7 (ar vėliau?)
   2. Turite įdiegti „Adafruit Unified Sensor by Adafruit“versiją 1.0.3

2 veiksmas: PRISIJUNKITE MICRO SD KORTELĘ PASIRINKTI (PASIRENKAMA)

Jei reikia registruoti duomenis, pridėkite „Pololu Micro SD“kortelės modulį. Kitos SD kortelės gali turėti skirtingą laidą ir kodą.

3 veiksmas: atsisiųskite ARDUINO eskizą

1. Atsisiųskite tinkamą „arduino“eskizą iš „GitHub“ir atidarykite jį.

   1. Esp32_SoilMoisture_WebServer.ino turėtų būti naudojamas, jei nėra prijungtas „micro sd“kortelės modulis.
   2. „Esp32_SoilMoisture_WebServer_DataLog.ino“reikalinga „micro sd“kortelė ir toliau prieinama prie interneto prie NTP serverio. Ši parinktis turi labai tikslų laiką, tačiau sunaudokite daug srovės ir gali išsikrauti baterija.
   3. „Esp32_SoilMoisture_WebServer_DataLog_Int_RTC.ino“reikalauja iš naujo nustatyti „micro sd“kortelę ir interneto prieigą prie NTP serverio. Jis naudoja vidinį ESP32 RTC, kad atnaujintų datą/laiką, gautą iš naujo nustatant iš NTP serverio. Tai yra efektyviausias energijos taupymo sprendimas, tačiau laikas gali būti ne toks tikslus.
2. Redaguokite eskizo maršrutizatoriaus SSID ir slaptažodį.
3. Sudarykite eskizą paspausdami įkrovos mygtuką.
4. Jei kompiliavimas buvo sėkmingas, paspauskite mygtuką EN ir nedelsdami paleiskite „Arduino“serijinį monitorių (115200 baudų dažnis)
5. Palaukite, kol mėlynas šviesos diodas užsidegs ir užges
6. Išspausdinkite IP adresą serijiniame monitoriuje, įveskite jį savo naršyklėje. Dabar pamatysite jutiklio duomenų tinklalapį.
7. Jei pridėjote „micro sd“kortelių skaitytuvą ir sukūrėte vieną iš galimų „arduino“eskizų, galite pasiekti savo duomenis naudodami „micro sd“kortelės failą /datalog.txt.

4 žingsnis: GRAVIMETRINIO VANDENS TURINIO KALIBRAVIMAS

Kaip turėčiau suprasti GPIO 32 dirvožemio drėgmės rodmenis?

Vienas iš būdų yra apskaičiuoti gravimetrinį vandens kiekį dirvožemyje. Jis apskaičiuojamas taip:

(Vandens masė dirvožemio mėginyje)/(sauso dirvožemio masė mėginyje)

Iš savo sodo surinkau sausą dirvą (tai yra Limpopo, Pietų Afrika, rugpjūčio mėn., O dirva sausa, tikrai sausa). Galite išdžiovinti dirvą orkaitėje.

1. Sausos dirvos svoris
2. supilkite sausą dirvožemį į indą, įdėkite jutiklį į dirvą ir išmatuokite neapdorotą jutiklį (naudokite žiniatinklio sąsają). Įrašykite vandens masę (= 0 šiame etape) ir jutiklio rodmenis.
3. Nuimkite jutiklį, įpilkite 10 ml (gramo) vandens, tinkamai sumaišykite dirvą ir vandenį ir užrašykite savo vandens masę (= 10 šiame etape) ir jutiklio vertę.
4. Tęskite šį procesą tiek, kiek jums patinka, arba kol vandens įpylimas nebeturės įtakos jutiklio rodmenims.
5. Mano rezultatai yra pridedamame „Excel“lape. GWC apskaičiuojamas kaip gwc = exp (-0.0015*SensorValue + 0.7072)

5 žingsnis: ateities pokyčiai

1. Prijunkite išorinį RTC (realaus laiko laikrodį). Šiuo metu NTP (tinklo laiko protokolas) naudojamas norint gauti laiko duomenų registravimui. Tam reikia „WiFi“ir jis yra intensyvus
2. Pridėkite mygtukus, kad paleistumėte ir sustabdytumėte „WiFi“ir žiniatinklio serverį, kad sutaupytumėte akumuliatoriaus energijos.
3. Skelbkite GPRS modulį ir išjunkite „WiFi“. Tai sutaupys energijos.