Harorat va namlik monitor: 7 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

O'simliklarni tezda yo'q qilishning ikkita ishonchli usuli bor. Birinchi usul - haroratning haddan tashqari oshishi bilan ularni pishirish yoki muzlatish. Shu bilan bir qatorda, ularni sug'orish ostida yoki ortiqcha sug'orish ularning ildizlarini qurib ketishiga yoki chirishiga olib keladi. Albatta, o'simlikni e'tiborsiz qoldirishning boshqa usullari bor, masalan, noto'g'ri oziqlantirish yoki yoritish, lekin ko'p ta'sir qilish uchun odatda kunlar yoki haftalar kerak bo'ladi.

Menda avtomatik sug'orish tizimi bo'lsa -da, sug'orishda katta muvaffaqiyatsizliklar yuz berganda, harorat va namlikni kuzatuvchi mutlaqo mustaqil tizimga ega bo'lish zarurligini his qildim. Javob ESP32 moduli yordamida harorat va tuproq namligini kuzatish va natijalarni internetga joylashtirish edi. Men ma'lumotni grafik va diagramma sifatida ko'rishni yaxshi ko'raman, shuning uchun tendentsiyalarni topish uchun o'qishlar ThingSpeak -da qayta ishlanadi. Biroq, Internetda ko'plab boshqa IoT xizmatlari mavjud, ular ishga tushirilganda elektron pochta yoki xabar yuboradi. Bu yo'riqnomada harorat va namlik ko'rsatkichlari bo'yicha mustaqil hisoblagich qanday qurilishi tasvirlangan. Hamma joyda mavjud bo'lgan DS18B20 o'simlik maydonida haroratni o'lchash uchun ishlatiladi. DIY tensiometri o'sayotgan muhitda o'simliklar uchun qancha suv borligini kuzatadi. Ushbu sensorlar ma'lumotlari ESP32 tomonidan yig'ilgandan so'ng, ThingSpeak -da joylashtirish uchun WiFi orqali Internetga yuboriladi.

Ta'minotlar

Ushbu monitor uchun ishlatiladigan qismlar Ebay yoki Amazon-da mavjud. Dijital Barometrik bosim sensori moduli Suyuq suv sathini nazorat qilish paneli DS18B20 Suv o'tkazmaydigan harorat sensori Tropf Blumat seramika probi ESP32 ishlab chiqarish kartasi 5k qarshilik 5-12V quvvat manbai Tensiometr va sensorga mos keladigan plastik quvurlar O'rnatish qutisi va simlari Wi-Fi ulanishi

1 -qadam: haroratni o'lchash

DS18B20 suv o'tkazmaydigan versiyasi haroratni o'lchash uchun ishlatiladi. Ma'lumot 1-simli interfeys orqali qurilmaga yuboriladi va ESP32-ga faqat bitta sim ulanishi kerak. Har bir DS18B20 o'ziga xos seriya raqamini o'z ichiga oladi, shuning uchun bir nechta DS18B20 bir xil simga ulanadi va agar xohlasangiz alohida o'qiladi. Internetda DS18B20 va 1-simli interfeyslarni boshqarish uchun Arduino kutubxonalari va yo'riqnomalari mavjud. eskiz

2 -qadam: Tensiometr qurilishi

Tensiometr - o'sib borayotgan muhit bilan yaqin aloqada bo'lgan suv bilan to'ldirilgan sopol idish. Quruq sharoitda, suv idishda boshqa harakatni to'xtatish uchun etarli vakuum hosil bo'lmaguncha keramikadan o'tadi. Sopol idishdagi bosim o'simliklar uchun qancha suv borligini ko'rsatadi. Tropf Blumat seramika probini rasmda ko'rsatilgandek probning yuqori qismini kesib, DIY tensiometrini sindirish mumkin. Quvurda kichik teshik ochiladi va quvurga 4 dyuymli shaffof plastmassa naycha bosiladi. Quvurni issiq suvda isitish plastmassani yumshatadi va operatsiyani osonlashtiradi. Qolgan narsa - probni qaynatilgan suv bilan namlash va to'ldirish, probni erga surish va bosimni o'lchash. Internetda tensiometrlardan foydalanish haqida ko'p ma'lumotlar bor. Asosiy muammo - hamma narsa oqmasligi. Har qanday havo oqimi orqadagi bosimni pasaytiradi va suv sopol idishdan oqib chiqadi. Plastik trubadagi suv sathi yuqoridan qariyb bir dyuym bo'lishi kerak va kerak bo'lganda suv bilan to'ldirish kerak. Yaxshi oqishsiz tizim har oy yoki undan ko'p vaqt davomida to'ldirilishi kerak.

3 -qadam: bosim sensori

Tensiometr bosimini o'lchash uchun eBay -da keng tarqalgan raqamli barometrik bosim sensori modulining suyuq suv sathini boshqarish paneli ishlatiladi. Bosim sensori moduli 24 bitli D/A konvertorli HX710b kuchaytirgichiga ulangan kuchlanish o'lchagichidan iborat. Afsuski, HX710b uchun maxsus Arduino kutubxonasi mavjud emas, lekin HX711 kutubxonasi muammosiz ishlaydi, HX711 kutubxonasi sensori o'lchagan bosimga mutanosib 24 bitli raqam chiqaradi. Chiqish nol va ma'lum bo'lgan bosimni hisobga olgan holda, datchikni bosim o'lchov birliklari bilan ta'minlash uchun kalibrlash mumkin, barcha quvurlar va ulanishlar oqmasligi muhim. Bosimning har qanday yo'qotilishi suvning sopol idishdan chiqib ketishiga olib keladi va tensiometrni tez -tez to'ldirish kerak bo'ladi. Sızdırmazlık tizimi, tensiometre ko'proq suv kerak oldin bir necha hafta davomida ishlaydi. Agar siz suv sathining haftalar yoki oylar emas, balki soatlab pasayishini sezsangiz, quvur bo'g'inlarida quvur qisqichlarini ishlatishni o'ylab ko'ring.

4 -qadam: bosim sensori kalibrlanishi

HX711 kutubxonasi sensor tomonidan o'lchangan bosimga muvofiq 24 bitli raqamni chiqaradi. Bu o'qish psi, kPa yoki millibar kabi tanish bo'lgan bosim birliklariga aylanishi kerak. Bu yo'riqnomada millibarlar ishchi birlik sifatida tanlangan, lekin chiqishni boshqa o'lchovlarga osonlik bilan o'lchash mumkin. Arduino eskizida kalibrlash maqsadlari uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan ketma -ket monitorga xom bosim ko'rsatkichini yuborish uchun chiziq mavjud, suv ustunini ushlab turish uchun kerakli bosimni yozib, ma'lum bosim darajasini yaratish mumkin. Har bir dyuymli suv 2,5 mb bosim hosil qiladi. O'rnatish diagrammada ko'rsatilgan, o'qishlar nol bosimda va ketma -ket monitordan maksimal bosimda olinadi. Ba'zilar oraliq o'qishlarni, eng mos chiziqlarni va boshqalarni olishni xohlashlari mumkin, lekin o'lchagich juda chiziqli va 2 balli kalibrlash etarli darajada yaxshi! Ikki bosim o'lchovidan ofset va shkala faktorini ishlab chiqish va ESP32 -ni o'chirish mumkin. bir seansda. Biroq, manfiy sonlar arifmetikasi bilan butunlay adashib qoldim! Ikkita salbiy sonni ajratish yoki bo'linish xayolimni buzdi. Men oson yo'lni tanladim va birinchi navbatda ofsetni to'g'riladim va o'lchov omilini alohida vazifa sifatida ajratib oldim, birinchi navbatda sensordan chiqadigan xom ashyo sensori ulanmagan holda o'lchanadi. Bu raqam, hech qanday bosim o'tkazilmasligi uchun nol ma'lumotni berish uchun, xom ashyo o'qishidan chiqariladi. ESP32 -ni bu ofset tuzatish bilan yondirgandan so'ng, keyingi qadam to'g'ri bosim birliklarini berish uchun o'lchov koeffitsientini o'rnatishdir. Ma'lum balandlikdagi suv ustuni yordamida sensorga ma'lum bosim o'tkaziladi. Keyin ESP32 mos keladigan o'lchov koeffitsienti bilan yonadi va kerakli birliklardagi bosimni beradi.

5 -qadam: simlarni ulash

Tabiatda ESP32 ishlab chiqish kartasining bir nechta versiyalari mavjud. Bu Instructable uchun 30 pinli versiya ishlatilgan, lekin boshqa versiyalarning ishlamasligi uchun hech qanday sabab yo'q. Ikkita datchikdan tashqari, boshqa komponent-DS18B20 avtobusi uchun 5k tortish qarshiligi. Ishonchliligi uchun barcha ulanishlar lehim bilan ulangan. ESP32 ishlab chiqarish platasida 12 voltgacha bo'lgan kuchlanish manbai o'rnatilgan. Shu bilan bir qatorda, qurilmani USB rozetkasi orqali quvvatlantirish mumkin.

6 -qadam: Arduino eskiz

Harorat va namlik monitorining Arduino eskizlari odatiy hisoblanadi. Avval kutubxonalar o'rnatiladi va ishga tushiriladi. Keyin Wi -Fi ulanishi ThingSpeak -ga ma'lumotlarni joylashtirishga tayyor bo'ladi va sensorlar o'qiydi. Harorat ko'rsatkichlari bilan ThingSpeak -ga yuborilishidan oldin bosim ko'rsatkichlari millibarga aylantiriladi.

7 -qadam: O'rnatish

ESP32 himoya qilish uchun kichik plastik qutiga o'rnatilgan. Modulni quvvatlantirish uchun USB quvvat manbai va kabelidan foydalanish mumkin, aks holda bort regulyatori 5-12V shahar kuchlanishiga bardosh bera oladi. Antenna naqshining ochiq uchi yo'riqnoma tomon yo'naltirilishi kerak. Amalda, bu shuni anglatadiki, modul odatda antennaning yuqori qismi bilan vertikal ravishda o'rnatiladi va yo'riqchiga qaraladi, endi ThingSpeak -ga kiring va o'simliklaringiz pishirilmagan, muzlatilmagan yoki quritilmaganligini tekshiring!

ADDENDUMI o'simliklarni qachon sug'orish kerakligini hal qilishning ko'p usullarini sinab ko'rdi. Bularga gips bloklari, qarshilik problari, evapotranspiratsiya, sig'imning o'zgarishi va hatto kompostning tortilishi kiradi. Mening xulosam shundan iboratki, tensiometr - bu eng yaxshi sensor, chunki u o'simliklarning ildizlari orqali suv olish usulini taqlid qiladi. Agar sizda bu borada fikringiz bo'lsa, izoh qoldiring yoki xabar yuboring …