IoT Hydroponics - Χρήση του Adafruit IO για καταγραφή EC, PH και θερμοκρασίας: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Αυτό το διδακτικό θα δείξει πώς να παρακολουθείτε το EC, το pH και τη θερμοκρασία μιας εγκατάστασης υδροπονίας και να ανεβάζετε τα δεδομένα στην υπηρεσία IO της Adafruit.

Το Adafruit IO είναι δωρεάν για αρχή. Υπάρχουν σχέδια επί πληρωμή, αλλά το δωρεάν πρόγραμμα είναι παραπάνω από αρκετό για αυτό το έργο.

Βήμα 1: Πράγματα που θα χρειαστείτε

• Οποιοσδήποτε πίνακας ανάπτυξης ESP32. Αυτό φαίνεται λογικό, αλλά οποιοδήποτε θα λειτουργήσει.
• Ένας απομονωμένος πίνακας διεπαφής EC Probe και ένας αισθητήρας αγωγιμότητας Κ1. Μπορείτε να τα αποκτήσετε και τα δύο στο ufire.co.
• Μια πλακέτα απομονωμένης διεπαφής ISE Probe και ένας ανιχνευτής pH επίσης από το ufire.co.
• Μερικές πιθανότητες και τελειώματα όπως καλώδια και καλώδια USB.

Βήμα 2: Το Λογισμικό

1. Υποθέτω ότι είστε εξοικειωμένοι με το Arduino, το Arduino IDE και το έχετε ήδη εγκαταστήσει. Εάν όχι, ακολουθήστε τους συνδέσμους.
2. Το επόμενο πράγμα είναι να εγκαταστήσετε την πλατφόρμα ESP32. Για κάποιο λόγο, αυτό δεν έχει απλοποιηθεί από τις διαθέσιμες δυνατότητες διαχείρισης πλατφόρμας που προσφέρει το IDE, οπότε θα πρέπει να μεταβείτε στη σελίδα github και να ακολουθήσετε τις κατάλληλες οδηγίες εγκατάστασης.

3. Τώρα για τις βιβλιοθήκες:

   1. Από το Arduino IDE, πηγαίνετε στο Sketch / Include Library / Manage Libraries… και αναζητήστε και εγκαταστήστε το 'EC_Salinity'.
   2. Αναζητήστε και εγκαταστήστε το "Isolated ISE Probe Interface".
   3. Αναζητήστε και εγκαταστήστε το 'Adafruit MQTT Library'.
   4. Αναζητήστε και εγκαταστήστε το 'ArduinoHttpClient'.
   5. Και τέλος αναζητήστε μια εγκατάσταση «Adafruit IO Arduino».

Βήμα 3: Δημιουργία συνδέσεων

Το ESP32 που χρησιμοποιούμε έχει διασυνδέσεις WiFi και BLE, έτσι ώστε να χρειάζεται απλώς ένα τροφοδοτικό. Πιθανότατα θα θέλετε ένα καλώδιο USB που να τροφοδοτεί το ρεύμα, αλλά μια μπαταρία είναι μια άλλη επιλογή. Πολλά ESP32 μπορούν να αγοραστούν με κύκλωμα φόρτισης μπαταρίας που υπάρχει ήδη στην πλακέτα.

Οι συσκευές uFire που θα μετρήσουμε EC, pH και θερμοκρασία συνδέονται με το ESP32 μέσω του διαύλου I2C. Με το ESP32, μπορείτε να επιλέξετε δύο ακίδες για I2C. Και οι δύο συσκευές θα βρίσκονται στον ίδιο δίαυλο, οπότε οι ακίδες SCL και SDA θα είναι οι ίδιες. Αν κοιτάξετε τον κώδικα (επόμενο βήμα), θα δείτε αυτές τις δύο γραμμές.

ISE_pH ρΗ (19, 23);

EC_Salinity mS (19, 23);

Αποφάσισα να χρησιμοποιήσω το pin 19 για SDA και το pin 23 για το SCL. Συνδέστε λοιπόν το 3.3v του ESP32 (ή όπως αλλιώς ο καρφίτσας μπορεί να ονομαστεί στον συγκεκριμένο πίνακα) με τον ακροδέκτη 3.3/5v της συσκευής EC uFire, GND με GND, 19 σε SDA και 23 σε SCL. Τώρα συνδέστε την πλακέτα pH του uFire στην πλακέτα EC, καρφίτσα για ακίδα. Το pinout στο ESP32 μπορεί να είναι διαφορετικό από την εικόνα.

Βήμα 4: Δημιουργήστε έναν λογαριασμό Adafruit

Θα πρέπει να κάνετε λογαριασμό στο io.adafruit.com. Ακολουθήστε τον σύνδεσμο "Ξεκινήστε δωρεάν".

Μόλις τελειώσει αυτό, επιστρέψτε στο io.adafruit.com και θα πρέπει να κοιτάξετε την κενή λίστα Πίνακες ελέγχου. Στα αριστερά θα δείτε ένα στοιχείο μενού που ονομάζεται "Προβολή κλειδιού AIO", κάντε κλικ σε αυτό και θα ανοίξει ένα παράθυρο διαλόγου. Θα δείτε ένα πλαίσιο κειμένου με την ένδειξη "Όνομα χρήστη" και "Ενεργό κλειδί". Θα χρειαστείτε και τα δύο για το επόμενο βήμα.

Βήμα 5: Το σκίτσο

Το σκίτσο για αυτό είναι το απόλυτο ελάχιστο για να λάβουμε τα δεδομένα μας και να τα ανεβάσουμε. Υπάρχουν πολλά πράγματα που πρέπει να βελτιωθούν σε αυτό, διαχείριση ισχύος, διαμόρφωση μέσω του αέρα, βαθμονόμηση αισθητήρα … πολλά πράγματα, αλλά αυτό είναι μόνο μια επίδειξη και ένα σημείο εκκίνησης, οπότε θα το κρατήσουμε απλό.

Ανεβάστε το στο Arduino IDE, βεβαιωθείτε ότι έχετε επιλέξει τον σωστό πίνακα από το μενού Εργαλεία. Το ESP32 Dev Module περισσότερο από πιθανό θα λειτουργήσει. Ορισμένοι πίνακες θα λειτουργούν σε υψηλότερα ποσοστά baud, αλλά σχεδόν όλοι θα λειτουργούν με 115, 200. Αλλάξτε τη γραμμή AdafruitIO_WiFi io στις συγκεκριμένες πληροφορίες σας. Τα «Όνομα χρήστη» και «Ενεργό κλειδί» είναι οι πληροφορίες του Adafruit που μόλις βρήκατε, το WiFi SSID είναι το όνομα του δικτύου WiFi και ο κωδικός πρόσβασης WiFi είναι ο κωδικός πρόσβασης για αυτό το δίκτυο.

#include "AdafruitIO_WiFi.h" #include "ISE_pH.h" #include "uFire_EC.h" ISE_pH pH (19, 23); uFire_EC mS (19, 23); AdafruitIO_WiFi io ("Όνομα χρήστη", "Ενεργό κλειδί", "WiFi SSID", "Κωδικός πρόσβασης Wifi"); AdafruitIO_Feed *ph = io.feed ("pH"); AdafruitIO_Feed *temp = io.feed ("C"); AdafruitIO_Feed *ec = io.feed ("mS"); void setup () {io.connect (); mS.setK (1.0); } void loop () {io.run (); ph-> save (pH.measurepH ()); καθυστέρηση (3000)? temp-> save (pH.measureTemp ()); καθυστέρηση (3000)? ec-> save (mS.measureEC ()); καθυστέρηση (3000)? }

Βήμα 6: Ο πίνακας ελέγχου Adafruit

Εάν όλα έχουν εξελιχθεί ομαλά, έχετε συνδέσει τα πάντα, έχετε ανεβάσει το σκίτσο και έχετε δημιουργήσει έναν λογαριασμό, θα πρέπει να μπορείτε να παρακολουθείτε τα δεδομένα που έρχονται.

Μεταβείτε ξανά στο io.adafruit.com και επιλέξτε το στοιχείο μενού "Ροές" στα αριστερά. Αυτό είναι ένα είδος καταγραφής όλων των ροών δεδομένων σας. Θα πρέπει να βλέπετε και τα τρία κομμάτια δεδομένων να ενημερώνονται, ένα κάθε τρία δευτερόλεπτα.

Τώρα μπορείτε να μετατρέψετε αυτά τα δεδομένα σε Πίνακα ελέγχου. Θα σας αφήσω τις λεπτομέρειες, ο ιστότοπος του Adafruit θα πρέπει να έχει όλες τις πληροφορίες που χρειάζεστε.