Sensor de temperatura i humitat del sòl LORA: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

En la preparació per fer el meu propi hivernacle, estic fent uns sensornodes per controlar l’entorn de l’hivernacle. També podeu utilitzar aquest sensor a l’exterior. Utilitzar la temperatura dins o fora de l’hivernacle en combinació amb la temperatura del sòl i els nivells d’humitat són interessants per saber quan plantar les verdures. Trio el sensor d’humitat capacitiu perquè aquest tipus de sensor no es corroix quan es troba a l’aigua.

En aquest instructiu farem un node LORA que enviï les dades següents:

• humitat del sòl
• temperatura del sòl

Per completar aquest instructiu, també publicaré el codi sense el transvasador LORA, sinó que envio dades de humitat del sòl i temperatura del sòl per sèrie. La temperatura de l’aire i la humitat de l’aire es mesuraran amb un altre node perquè no vull freqüència de mesures per tenir més dades. Podeu utilitzar aquest sensor juntament amb el node del servidor en aquesta instrucció. Llegiu-la primer per saber quin transviador triar i fer que el node del servidor rebi dades.

Pas 1: peces necessàries

Sensornode:

• Sensor de temperatura impermeable (ds18B20)
• sensor d’humitat capacitiu
• arduino pro mini 3.3v 8mhz
• esp breakout
• rfm95
• cable per a antena i connexions (faig servir un cable de nucli sòlid de 0,8 mm)
• cables de pont masculí a masculí
• cables de pont femella a femella
• bloc de terminals
• capçaleres
• taulell de pa

• CP2102 usb a TTL

Eines:

• soldador
• tallador lateral
• pelador de filferro
• tornavís de precisió
• llauna de soldar
• regle per mesurar l'antena
• bomba dessoldadora (si cometeu errors com jo)

Pas 2: fabricació de l'antena

Per a l’antena, faig servir un cable sobrant del meu cable de bus de 2x2x0,8mm o 2x2 20awg. A la xarxa de coses, podeu triar el transmissor i la banda de freqüència de l’antena per país. Aquestes són les longituds per freqüència:

• 868 mhz 3,25 polzades o 8,2 cm (aquest és el que faig servir)
• 915 mhz 3 polzades o 7,8 cm
• 433 MHz 3 polzades o 16,5 cm

Pas 3: Soldar l'Escut Esp

• Traieu les resistències del blindatge esp (vegeu R1 a R3 al camp vermell)
• Soldeu el xip rfm95 a l’escut esp.
• Soldeu les capçaleres a l’escut esp
• Soldeu l’antena a l’escut esp. No l’utilitzeu sense antena perquè pugueu danyar l’escut.
• Si les capçaleres no es solden a la soldadura arduino, aquestes també

Pas 4: Codificació

Sé que puc fer servir el DTR per restablir automàticament l’arduino, però en el meu cas he tingut errors en penjar el codi. Per tant, també he utilitzat un restabliment manual en aquesta instrucció, de manera que si teniu el mateix problema el podeu resoldre mitjançant un restabliment manual.

• Connecteu l'arduino al CP2102 de la manera següent:

  • CP2102 txd -> Arduino pro mini rx
  • CP2102 rxd -> Arduino pro mini tx
  • CP2102 gnd -> Arduino pro mini gnd
  • CP2102 3.3 -> Arduino pro mini vcc
• Obriu el schetch a l'arduino ide
• Selecciona la placa arduino pro mini
• Seleccioneu atmega 328p 3.3v 8mhz sota processador
• Seleccioneu el vostre port de com
• Feu clic al botó de càrrega
• Mentre el codi s’està compilant en el moment en què veieu el ritme de velocitat (vegeu la imatge), premeu el botó de restabliment de l’arduino pro mini (el cp2102 no restableix la placa), també assegureu-vos de tancar el monitor sèrie mentre es programa.

El fitxer agriculturesensor és el codi sense transistor LORA. D'aquesta manera, podeu iniciar el vostre propi projecte a partir d'aquest fitxer i entendre millor com funciona el codi. Si necessiteu lectures més precises, haureu de mapar els valors del sensor d'humitat quan no estigueu a l'aigua i quan estigueu a l'aigua. (Valor mínim i màxim) He assignat els valors entre 400 i 880. No submergeu el sensor a l'aigua per sobre La línia. Això destruirà el sensor. Més endavant us mostraré com impermeabilitzar aquest sensor.

Les lectures de temperatura són en graus celcius.

Una última observació: quan obriu el monitor sèrie del servidor (última imatge), veureu que les dades s’envien amb dos punts entre les dades. Això és perquè puguem enviar-ho tot al node del servidor en un sol paquet. En una instrucció posterior faré un altre node de servidor on es processin aquestes dades.

Pas 5: cablejat

A la imatge superior es veu com connectar-ho tot. La resistència és una resistència de 4,7 kohm que s’utilitza com a pullup. A l’esquema faig servir un altre transvasador LORA i un altre sensor d’humitat del sòl, però el cablejat es manté igual. He inclòs algunes imatges detallades per si la primera no està clara.

Pas 6: Conclusió

Aquesta instrucció us permet mesurar la temperatura i la humitat del sòl. En futures instruccions, utilitzarem aquestes dades per activar un solenoide per regar les vostres plantes. També les utilitzarem en un proper projecte per proposar la plantació de certes hortalisses quan es compleixin algunes condicions. També reutilitzarem aquesta instrucció per a un altre projecte on impermeabilitzarem tot i faré un PCB on pugueu muntar-ho tot.