Умный полив растений с помощью солнечной батареи: 7 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Это обновленная версия моего первого проекта SmartPlantWatering (https://www.instructables.com/id/Smart-Plant-Water…

Основные отличия от предыдущей версии:

1. Подключается к ThingSpeaks.com и использует этот сайт для публикации собранных данных (температура, влажность, свет и т. Д.) - мой канал в ThingSpeaks -

2. Оптимизирован для работы от батарей. В этой версии используется солнечная панель для зарядки аккумулятора Lipo 18650 3,7 В.

3. Отрегулируйте частоту обновления и полив в зависимости от погоды (использует OpenWeatherMap.org).

4. Оптимизированный код… загружен на Github -

Требования:

- печатная плата

- ESP8266 NodeMCU

- Датчик DHT11 (температура и влажность)

- реле

- Световой датчик

- Коробка / Контейнер

- Заголовки

- Водяной насос (12В)

- Прозрачный прозрачный мягкий шланг малого диаметра (может отличаться в зависимости от разъемов водяного насоса)

- 3,7 липо аккумулятор

- TP4056 (зарядное устройство)

- провода

- терпение…. это не сложно…. но для этого требуется некоторое время, особенно если вы впервые делаете что-то с этими компонентами..:)

Ниже вы можете найти некоторые графики, созданные на ThingSpeaks:

Далее Полив растений (показывает оставшееся время для полива) Уровень воды (литры в емкости для воды)

Шаг 1. Шаг 1. Используйте эту схему

Следуйте схеме и скопируйте ее на макетную плату …

вам понадобятся следующие предметы:

1. Протоборд

2. ESP8266 NodeMCU

3. Датчик DHT11 (температура и влажность)

4. Реле

5. Датчик освещенности

6. Водяной насос (12 В)

7. Прозрачный прозрачный мягкий шланг малого диаметра (может отличаться в зависимости от разъемов водяного насоса)

Шаг 2: Работа над печатной платой - Сварные разъемы для ESP8266 и датчиков на основе схем

Используйте схему, чтобы воспроизвести ее на печатной плате. В дополнение к схеме, приведенной выше, я добавил TP 4056 для зарядки аккумулятора Lipo с помощью солнечной панели. При желании вы можете использовать другие карты зарядного устройства. Пожалуйста, используйте тот, который имеет защиту от перезарядки / разрядки аккумулятора.

Если вы используете солнечную панель на 12 В, вам нужно добавить ступеньку вниз, чтобы преобразовать напряжение в 5 В. TP4046 не поддерживает входное напряжение 12 В.

Это соединения, которые я сделал, чтобы использовать TP4056 для зарядки аккумулятора Lipo и питания ESP8266 NodeMcu.

Солнечная панель (+) -> Step Down -> TP4056 (+)

Солнечная панель (-) -> Step Down -> TP4056 (-)

TP4056 (OUT +) -> ESP8266 (+); Я использовал USB-кабель для этого подключения

TP4056 (OUT -) -> ESP8266 (-);

Шаг 3. Установите датчики и поместите печатную плату в коробку

Я использовал пластиковую коробку, которую можно было использовать снаружи для размещения платы PCB и датчика температуры / влажности.

Шаг 4. Настройте ThingSpeaks

В этой версии проекта я использовал ThingSpeaks.com. У этого сайта есть бесплатная и коммерческая версия. Я использовал бесплатную версию и создал канал для загрузки данных, собранных в этом проекте.

Идея состоит в том, чтобы собрать информацию и визуализировать ее с помощью различных графиков / датчиков.

thingspeak.com/channels/504661

Сначала вам нужно создать учетную запись, а затем создать канал (если у вас есть сомнения относительно того, как создать учетную запись или канал, свяжитесь со мной)

Затем вам необходимо настроить канал, используя эти параметры. Важно, чтобы вы выполняли ту же настройку полей, потому что я ссылаюсь на них в коде.

Шаг 5. Получите код, настройте и загрузите его

Посетите следующий репозиторий Git

Загрузите код и установите его на свой ESP8266. Код периодически обновляется, но я продолжаю работать с той же схемой, которая используется здесь. В этой версии я использую ThingSpeaks для сбора данных и создания графиков для визуализации в Интернете. Также использование openWeatherMap.org позволяет получать текущую погоду и прогноз для города, в котором вы находитесь. Эта информация используется для оптимизации использования батареи, если мы ожидаем дождливых дней, когда батарея может быть заряжена не полностью.

Важный!! - В коде есть некоторые настройки, которые необходимо изменить.

Загляните в код и обновите значения следующих переменных

- ThingSpeaks_KEY - используется для сайта ThingSpeaks

- openWeatherAPIid - используется для получения текущей информации о погоде и прогноза на ближайшие дни.

- openWeatherAPIappid - используется для получения текущей информации о погоде и прогноза на ближайшие дни

Если вам нравится код, пожалуйста, отметьте его на GitHub !. Спасибо!

Шаг 6: Подготовьте канистру для воды и водяной насос

Вы можете использовать любую имеющуюся у вас канистру с водой. Я использовал канистру для воды на 10 литров, поэтому автономности хватит на пару недель.

Водяной насос на 12 В (1 А), поэтому я подключаю его напрямую к внешнему источнику питания. Вы также можете использовать водяной насос на 5 В и, возможно, попытаться запитать его от той же батареи, что и ESP8266. Я еще не пробовал этого, но это может быть идеей для другой фазы этого проекта.

Шаг 7. Подключите его и начните получать информацию через ThingSpeaks.com

После подключения ваш ESP8266 отправит данные на ThingSpeaks.com, и вы сможете визуализировать графики и данные. Также ваши растения будут поливать каждый день и регулировать необходимое количество воды в зависимости от температуры / влажности.

Пожалуйста, проверьте мой канал на наличие данных в реальном времени -