Žaliojo namo stebėjimas naudojant IOT: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Kalbant apie žemės ūkį, augalų temperatūros ir drėgmės stebėjimas yra svarbus jų išlikimo veiksnys. Šiuo metu žmonės naudoja šiltnamyje pritvirtintus termometrus, kad ūkininkai galėtų matuoti temperatūrą. Tačiau šis rankinis metodas reikalauja, kad ūkininkas fiziškai būtų toje vietoje, o tai neįmanoma kiekvieną kartą. Taigi aš sukūriau šį kompaktišką įrenginį „VeggiTech“, kad išspręstų šią problemą.

Tai šiltnamių stebėjimo sistema, kuri gali pajusti temperatūrą, drėgmę, šilumos indeksą ir nusiųsti ją į internetinį prietaisų skydelį per „Wi -Fi“. Tai savaiminio įkrovimo įrenginys, veikiantis saulės kolektoriuose ir turintis signalą, kai aplinka viršija slenkstį.

Prekės

Bendra šio projekto kaina yra 270 AED (73 USD)

Reikalingos medžiagos:-

1. Nodemcu
2. Arduino Uno
3. 10W saulės kolektoriai
4. 12V saulės įkrovimo valdiklis
5. 12V švino rūgšties baterija
6. DHT22 jutiklis
7. 16x2 LCD i2c
8. Medinis stalčius
9. 5 V relė

1 žingsnis: grandinės schema

Įrenginys turi aukščiau nurodytą ryšį, kad veiktų visa programa. Žemiau pateikiamas išsamus ryšys:-

• Saulės kolektorių gnybtai įkrauti valdiklį
• Akumuliatoriaus gnybtai, skirti įkrauti valdiklį
• Įkraukite valdiklio išvestį į „Buck“keitiklį ir garsinį signalą
• Buck konverteris (5V išėjimas) į arduino, relę, LCD, dht22 ir nodemcu
• LCD SDA, nuo SCL iki A4 ir A5
• Arduino Rx, Tx į nodemcu Tx, Rx
• Relė tarp įkrovimo valdiklio išėjimo į garsinį signalą

2 veiksmas: sukurkite paskyrą „Pubnub“naudodami programos raktą

Sukurkite paskyrą „Pubnub“, kad duomenys būtų sėkmingai perkelti. Sukurkite naują programą viršutiniame dešiniajame kampe ir nukopijuokite informaciją apie pub/subkey. Šis raktas bus perkeltas į „Arduino“kodą, kurį įkelsite į „nodemcu“.

3 veiksmas: įkelkite kodą „Nodemcu & Arduino“

Atsisiųskite žemiau esantį kodą. Įdėkite pub/subkey iš „PubNub“paskyros į šiltnamio efektą sukeliančio kodo kodą, esantį tiesiai virš sąrankos funkcijos. Kodas „šiltnamio efektas“bus įkeltas į „nodemcu“, o „arduino_slave“kodas bus įkeltas į arduino.

4 veiksmas: sukurkite „Freeboard“prietaisų skydelį

Sukurkite savo „freeboard.io“ir čia jūsų duomenys bus rodomi patrauklia vizualine forma. Pirma, duomenys bus įkelti iš „nodemcu“į „pubnub“serverį, „pubnub“galima lengvai integruoti į „freeboard“, todėl mes abi šias paslaugas naudojame kartu. Norėdami nustatyti internetinį prietaisų skydelį, atlikite šiuos veiksmus:-

1. Pasirinkite duomenų šaltinius viršutiniame dešiniajame kampe kaip „Pubnub“
2. Sukurkite naujas plokštes pagal temperatūrą, drėgmę ir šilumos indeksą
3. Pasirinkite bet kokio tipo skydo ekraną, kurio jums reikia. Populiarus yra šios programos matuoklis
4. Skydelyje pasirinkite duomenų šaltinį kaip JSON. Tai pateks į teksto rengyklę, kurioje galėsite įvesti [prietaisų skydelio pavadinimas] [kintamojo pavadinimas iš arduino IDE]. Jei norite gauti temperatūros rodmenis, įveskite „Temperatūra“, nes tai yra JSON formato pavadinimas, kai jis buvo įkeltas iš „nodemcu“į serverį. Tas pats su visomis plokštėmis.

5 žingsnis: Išvada

Apskritai tai buvo naudingas projektas, tačiau čia yra keletas apribojimų, su kuriais susidūriau:-

1. Apsaugos nuo dulkių trūkumas:- Turėjau pridėti IP67 korpuso dėžutę, skirtą elektronikos apsaugai ir geresniam patikimumui.
2. Ličio baterijos pavojai:-vietoj ličio baterijos, švino rūgšties baterija yra saugesnė, nes aukštos temperatūros lipo baterija gali užsidegti. Taip aš iš tikrųjų sudeginau šį projektą, todėl to išmokau sunkiai.
3. galia priklauso nuo saulės spindulių:- Saulės šviesa yra pagrindinis energijos šaltinis. Be jo sistema sustos, todėl reikia alternatyvaus šaltinio. Nepamirškite, kad saulės sistemos padidina išlaidas.
4. „Freeboard“paslaugos eksploatacinės išlaidos:- 12 USD per mėnesį reikia išleisti „freeboard.io“paslaugai. Norint sumažinti išlaidas, reikia geresnės alternatyvos.

Dabar mano kitas žingsnis yra pridėti belaidžius „LoRa“jutiklius šiltnamyje, surinkti rodmenis per „WiFi“šliuzą ir įkelti jį į pagal užsakymą sukurtą prietaisų skydelį naudojant „Node-Red“. Ši sistema turi ilgą baterijos tarnavimo laiką (8–10 metų) ir didesnį patikimumą, todėl visi pirmiau minėti apribojimai pašalinami.