IoT Hydroponics - meranie EC: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Tento návod ukazuje, ako vytvoriť zariadenie Bluetooth s nízkou spotrebou energie z internetu vecí na monitorovanie elektrickej vodivosti hydroponického živného roztoku.

Hardvér bude akákoľvek vývojová doska ESP32 a rozhranie uFire Isolated EC Probe Interface.

Naše údaje zobrazíme na jednoduchej webovej stránke, ktorá sa k nášmu zariadeniu pripája prostredníctvom Web Bluetooth.

Krok 1: Veci, ktoré budete potrebovať

1. Akákoľvek vývojová doska ESP32. Zdá sa to rozumné, ale akékoľvek bude fungovať.
2. Izolovaná doska rozhrania sondy EC a sonda vodivosti K1. Oba môžete získať na ufire.co
3. Niektoré šance a konce, ako sú drôty a káble USB.

Krok 2: Pripojenia

ESP32, ktorý používame, má rozhranie WiFi a BLE, takže potrebuje iba napájanie. Pravdepodobne budete chcieť kábel USB napájajúci sieť, ale ďalšou možnosťou je batéria. Mnoho ESP32 je možné kúpiť s obvodmi na nabíjanie batérií, ktoré sú už na doske.

Zariadenie uFire, ktoré budeme merať EC a teplotu, je pripojené k ESP32 zbernicou I2C. S ESP32 si môžete vybrať akékoľvek dva piny pre I2C. Obe zariadenia budú na tej istej zbernici, takže piny SCL a SDA budú rovnaké. Keď sa pozriete na kód, uvidíte tento riadok.

uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23);

Rozhodol som sa použiť pin 19 pre SDA a pin 23 pre SCL. Pripojte teda 3,3 V ESP32 (alebo akýkoľvek kolík sa dá na vašej konkrétnej doske nazvať) k 3,3/5 V kolíku zariadenia EC uFire, GND do GND, 19 do SDA a 23 do SCL. Teraz pripojte dosku pH uFire k doske EC, kolík na kolík. Vaša doska ESP32 môže mať iný vývod ako na obrázku.

Krok 3: Softvér

1. Budem predpokladať, že poznáte Arduino, Arduino IDE, a už ho máte nainštalovaný. Ak nie, postupujte podľa odkazov.
2. Ďalšou vecou je inštalácia platformy ESP32. Z nejakého dôvodu to nebolo zjednodušené dostupnými funkciami správy platformy, ktoré IDE ponúka, takže budete musieť prejsť na stránku github a postupovať podľa príslušných pokynov na inštaláciu.

3. Teraz ku knižniciam:

   1. V IDE Arduino choďte na Sketch / Include Library / Manage Libraries… a vyhľadajte a nainštalujte „Izolované rozhranie EC Probe“.
   2. Vyhľadajte a nainštalujte „ESP32 BLE Arduino“

Krok 4: Skica

Náčrt tohto projektu je rýchly a ľahký.

Nájdete ho na stránke github. Bude to tiež v príklade BLE. A pre dobrú mieru, je to tiež spojené s týmto návodom.

#include "uFire_EC_BLE.h" // Na ESP32 je možné zvoliť piny I2C. V tomto prípade sda = 19 a scl = 23 uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23); void setup () {// spustenie servera BLE ec_ble.startBLE (); } void loop () {// cyklovanie a kontinuálne meranie ec_ble.measureEC (); ec_ble.measureTemp (); }

Krok 5: Zobrazenie našich údajov

Teraz, keď je hardvér nastavený, potrebujeme pohodlný spôsob zobrazovania našich údajov. Za týmto účelom vytvoríme jednoduchú webovú stránku, ktorá používa Web Bluetooth. Ak ho nepoznáte, je to Javascript API, ktoré je v súčasnosti k dispozícii iba v prehliadači Chrome. Umožňuje vám pripojiť sa k zariadeniu BLE z webovej stránky.

Pozrite sa na repo github.

Ako rýchly prehľad:

• na styling používa bulma.io
• Vue pre front-end framework
• app.js obsahuje všetok kód JavaScript
• index.html obsahuje všetok html

Ak si chcete vytvoriť vlastnú webovú stránku, je potrebné mať na pamäti niekoľko vecí:

1. musí byť obsluhovaný zo servera https, nemôžete k nemu získať prístup z lokálneho súboru (súbor: //). Tu je dobrý webový server python https, ktorý vám pomôže začať.
2. Pre túto konkrétnu implementáciu funguje iba verzia Chrome 55+. Aplikáciu alebo program môžete napísať pomocou tradičnejších rozhraní API BLE.
3. Prejdite na stránku chrome: // flags/#enable-experimental-web-platform-features a reštartujte prehliadač a uistite sa, že sú povolené funkcie experimentálnej webovej platformy. V novších verziách prehliadača Chrome je to predvolene povolené.

Krok 6: Používanie webovej stránky

Teraz, keď je všetko zostavené, naprogramované a prevádzkuje sa webová stránka, sa môžeme pozrieť na konečný výsledok.

Otvorte webovú stránku, v našom prípade býva na adrese https://ufire.co/uFire_BLE/, kliknite na ikonu Bluetooth v pravom hornom rohu a vyberte zariadenie uFire EC. Teraz by ste mali vidieť čítanie EC v mS a teplotu v C.

Môžete tiež nastaviť niektoré možnosti kalibrácie.