Systém monitorovania a riadenia pôdnej vlhkosti na báze IoT pomocou NodeMCU: 6 krokov

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

V tomto tutoriáli implementujeme systém monitorovania a riadenia vlhkosti pôdy založený na IoT pomocou WiFi modulu ESP8266, tj. NodeMCU.

Potrebné súčasti tohto projektu:

• WiFi modul ESP8266- Amazon (334/- INR)
• Reléový modul- Amazon (130/- INR)
• Ponorné čerpadlo 5V- Amazon (130/- INR)
• Senzor pôdnej vlhkosti- Amazon (160/- INR)
• Svetre- Amazon (120 počítačov za 160/- INR)
• 9V batéria + Snap- Amazon (40/- INR)

Spolu (Amazon)- 954/- INR

ALEBO

Kúpte od Electronixity za 682/- INR

Krok 1: WiFi modul ESP8266

Vývojová doska je vybavená modulom ESP-12E obsahujúcim čip ESP8266 s 32-bitovým mikroprocesorom TISilica Xtensa® LX106 RISC, ktorý pracuje s nastaviteľnou taktovacou frekvenciou 80 až 160 MHz a podporuje RTOS.

K dispozícii je tiež 128 KB RAM a 4 MB pamäte Flash (na ukladanie programov a dát), aby sa dokázalo vyrovnať s veľkými reťazcami, ktoré tvoria webové stránky, údaje JSON/XML a všetkým, čo v dnešnej dobe používame na zariadeniach IoT.

ESP8266 integruje transceiver 802.11b/g/n HT40 Wifi, takže sa môže nielen pripojiť k sieti WiFi a interagovať s internetom, ale môže si tiež vytvoriť vlastnú sieť, ktorá umožní ostatným zariadeniam pripojiť sa priamo k nej. Vďaka tomu je ESP8266 NodeMCU ešte univerzálnejší.

Krok 2: Reléový modul

Relé vám umožňuje zapnúť alebo vypnúť obvod pomocou napätia a/alebo prúdu oveľa vyššieho, než aké by Arduino zvládlo.

Relé poskytuje úplnú izoláciu medzi nízkonapäťovým obvodom na strane Arduino a vysokonapäťovou stranou riadiacou záťaž. Aktivuje sa pomocou 5 V od spoločnosti Arduino, ktorá zase ovláda elektrické spotrebiče, ako sú ventilátory, svetlá a klimatizácie.

Krok 3: Snímač pôdnej vlhkosti

Toto je merač pôdnej vlhkosti, snímač vlhkosti pôdy, snímač vody, pôdny vlhkomer pre Ardunio. S týmto modulom zistíte, kedy vaše rastliny potrebujú zálievku, podľa toho, ako vlhká je pôda vo vašom kvetináči, záhrade alebo na dvore. Dve sondy na senzore pôsobia ako variabilné odpory. Použite ho v domácom automatizovanom zavlažovacom systéme, zapojte ho do IoT alebo ho jednoducho použite na zistenie, kedy vaša rastlina potrebuje trochu lásky. Inštalácia tohto snímača a jeho dosky plošných spojov vám prinesie rast k zelenému palcu!

Senzor pôdnej vlhkosti pozostáva z dvoch sond, ktoré slúžia na meranie objemového obsahu vody. Dve sondy nechajú prúd prechádzať pôdou a potom získajú hodnotu odporu na meranie hodnoty vlhkosti. Keď je viac vody, pôda bude viesť viac elektriny, čo znamená, že bude menší odpor. Preto bude úroveň vlhkosti vyššia. Suchá pôda zle vedie elektrický prúd, takže keď bude vody menej, pôda bude viesť menej elektriny, čo znamená, že bude klásť väčší odpor. Preto bude úroveň vlhkosti nižšia.

Pripojenie elektroinštalácie

• VCC: 3,3V-5V
• GND: GND
• DO: Rozhranie digitálneho výstupu (0 a 1)
• AO: Rozhranie analógového výstupu

Vlastnosti:

• Režim duálneho výstupu, analógový výstup presnejší
• Pevný otvor na skrutku pre jednoduchú inštaláciu
• S indikátorom napájania (červený) a indikátorom digitálneho spínacieho výstupu (zelený)
• Má stabilný porovnávací čip LM393.

Krok 4: Schéma zapojenia

Spojenia celého projektu sú uvedené vyššie.

Napájajte WiFi modul ESP8266 pomocou USB Micro.

Stiahnite si knižnicu ESP8266 odtiaľto.

Máte problémy s inštaláciou dosky ESP8266 do Arduino IDE? Pozrite si návod

Krok 5: Výstup videa

Úplný pracovný kód ---- Alpha Electronz