Гидропоника Интернета вещей - Измерение EC: 6 шагов

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

В этом руководстве будет показано, как сделать устройство Интернета вещей с низким энергопотреблением Bluetooth для мониторинга электропроводности питательного раствора для гидропоники.

Аппаратным обеспечением будет любая плата разработки ESP32 и изолированный интерфейс электронного зонда uFire.

Мы будем отображать наши данные на простой веб-странице, которая подключается к нашему устройству через Интернет через Bluetooth.

Шаг 1. Вещи, которые вам понадобятся

1. Любая отладочная плата ESP32. Это кажется разумным, но подойдет любой.
2. Изолированная интерфейсная плата ЕС-зонда и датчик проводимости К1. Вы можете получить их обоих на ufire.co
3. Какие-то мелочи вроде проводов и USB-кабелей.

Шаг 2: Подключения

ESP32, который мы используем, имеет интерфейсы WiFi и BLE, так что ему просто нужен источник питания. Возможно, вам понадобится USB-кабель для питания от сети, но аккумулятор - еще один вариант. Многие ESP32 можно купить со схемой зарядки аккумулятора, уже установленной на плате.

Устройство uFire, которое мы будем измерять EC и температуру, подключается к ESP32 с помощью шины I2C. С ESP32 вы можете выбрать любые два контакта для I2C. Оба устройства будут подключены к одной шине, поэтому выводы SCL и SDA будут одинаковыми. Если вы посмотрите на код, вы увидите эту строку.

uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23);

Я решил использовать вывод 19 для SDA и вывод 23 для SCL. Итак, подключите 3,3 В ESP32 (или любой другой вывод, который может называться на вашей конкретной плате) к контакту 3,3 / 5 В устройства EC uFire, GND к GND, 19 к SDA и 23 к SCL. Теперь подключите плату pH uFire к плате EC, контакт за контактом. Распиновка вашей платы ESP32 может отличаться от изображенной на картинке.

Шаг 3: Программное обеспечение

1. Я предполагаю, что вы знакомы с Arduino, IDE Arduino, и уже установили ее. Если нет, пройдите по ссылкам.
2. Следующее, что нужно сделать, это установить платформу ESP32. По какой-то причине это не было упрощено доступными функциями управления платформой, которые может предложить IDE, поэтому вам нужно перейти на страницу github и следовать соответствующим инструкциям по установке.

3. Теперь о библиотеках:

   1. В среде Arduino IDE перейдите в Sketch / Include Library / Manage Libraries… и найдите и установите «Изолированный интерфейс EC Probe Interface».
   2. Найдите и установите ESP32 BLE Arduino.

Шаг 4: набросок

Набросок для этого проекта выполняется быстро и легко.

Вы можете найти его на странице github. Это также будет в примере BLE. И, на всякий случай, он также прикреплен к этому руководству.

#include "uFire_EC_BLE.h" // На ESP32 можно выбрать контакты I2C. В этом случае sda = 19 и scl = 23 uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23); void setup () {// запускаем BLE-сервер ec_ble.startBLE (); } void loop () {// цикл и непрерывные измерения ec_ble.measureEC (); ec_ble.measureTemp (); }

Шаг 5: Отображение наших данных

Теперь, когда оборудование настроено, нам нужен удобный способ отображения наших данных. Для этого мы создадим простую веб-страницу, использующую Web Bluetooth. Если вы не знакомы с ним, это API Javascript, который в настоящее время доступен только в Chrome. Он позволяет подключаться к устройству BLE с веб-страницы.

Взгляните на репозиторий github.

В качестве краткого обзора:

• он использует bulma.io для стилизации
• Vue для интерфейсного фреймворка
• app.js содержит весь код javascript
• index.html содержит все HTML

Если вы хотите разработать свою собственную веб-страницу, о чем следует помнить:

1. он должен обслуживаться с https-сервера, вы не можете получить к нему доступ из локального файла (file: //). Вот хороший веб-сервер python https для начала.
2. Для этой конкретной реализации работает только Chrome версии 55+. Вы можете написать приложение или программу, используя более традиционные API-интерфейсы BLE.
3. Убедитесь, что функции экспериментальной веб-платформы включены, перейдя в chrome: // flags / # enable-experimental-web-platform-features и перезапустив браузер. В более новых версиях Chrome это включено по умолчанию.

Шаг 6. Использование веб-страницы

Теперь, когда все собрано, запрограммировано и веб-сайт обслуживается, мы можем посмотреть на конечный результат.

Откройте веб-сайт, в нашем случае он находится по адресу https://ufire.co/uFire_BLE/, щелкните значок Bluetooth в правом верхнем углу и выберите устройство uFire EC. Теперь вы должны увидеть показания ЕС в мСм и температуру в градусах Цельсия.

Вы также можете установить некоторые параметры калибровки.