Hydroponics IoT: utilitzar Watson d'IBM per a mesuraments de PH i EC: 7 passos (amb imatges)

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

Aquesta instrucció mostrarà com controlar l'EC, el pH i la temperatura d'una configuració hidropònica i penjar les dades al servei Watson d'IBM.

Watson és lliure de començar. Hi ha plans de pagament, però el pla gratuït és més que suficient per a aquest projecte.

Pas 1: coses que necessitareu

• Qualsevol placa de desenvolupament ESP32. Sembla raonable, però qualsevol funcionarà.
• Una placa d'interfície de sonda EC aïllada i una sonda de conductivitat K1. Els podeu obtenir a ufire.co.
• Una placa d’interfície ISE Probe Interface aïllada i una sonda de pH també de ufire.co.
• Algunes probabilitats i finalitats, com ara cables i cables USB.

Pas 2: el programari

1. Suposo que coneixeu Arduino, l'IDE Arduino, i que ja el teniu instal·lat. Si no, seguiu els enllaços.
2. El següent és instal·lar la plataforma ESP32. Per alguna raó, això no s’ha simplificat amb les funcions de gestió de plataformes disponibles que l’IDE ofereix, per la qual cosa haureu d’anar a la pàgina de github i seguir les instruccions d’instal·lació adequades.

3. Ara per a les biblioteques: des de l'IDE d'Arduino, aneu a Esbós / Inclou biblioteca / Gestiona biblioteques …

   1. Cerqueu i instal·leu "Interfície de sonda EC aïllada".
   2. Cerqueu i instal·leu "PubSubClient".
   3. Cerqueu i instal·leu "Interfície de sonda ISE aïllada".
   4. Cerqueu i instal·leu la versió 5.13.2 d'ArduinoJson.

Pas 3: establir connexions

L'ESP32 que estem utilitzant té interfícies WiFi i BLE, de manera que només necessita una font d'alimentació. Probablement voldreu un cable USB que subministri energia, però la bateria és una altra opció. Molts ESP32 es poden comprar amb circuits de càrrega de bateria ja a la placa.

Els dispositius uFire que mesurarem EC, pH i temperatura es connecten a l’ESP32 mitjançant el bus I2C. Amb l’ESP32 podeu triar dos pins per a I2C. Tots dos dispositius estaran al mateix bus, de manera que els pins SCL i SDA seran els mateixos. Si mireu el codi (pas següent), veureu aquestes dues línies.

ISE_pH pH (19, 23); uFire_EC mS (19, 23);

Vaig decidir utilitzar el pin 19 per a SDA i el pin 23 per a SCL. Connecteu, doncs, el 3.3v de l’ESP32 (o el que es pugui anomenar el pin a la vostra placa particular) al pin del 3.3 / 5v del dispositiu EC uFire, GND a GND, 19 a SDA i 23 a SCL. Ara connecteu la placa de pH uFire a la placa EC, pin per pin. El pinout del vostre ESP32 pot ser diferent de la imatge.

Pas 4: feu un compte d'IBM Watson

Aneu al lloc web IBM Watson IoT Platform i feu clic a "INICIACIÓ" a l'extrem superior dret. Feu clic a l'enllaç situat a la part inferior per a "Crea i IBMid". Completeu el procés de registre i, finalment, us trobareu a una pàgina web d’aspecte principalment buit. A l'extrem superior dret, veureu la vostra adreça de correu electrònic, hi feu clic i veureu que diu que no sou membre d'una organització. Feu clic a "Registra't".

Us trobareu a la pàgina d’inici de sessió d’IBM Cloud. Feu clic a "Inici de sessió" i, a continuació, a la pàgina següent, feu clic a "INSCRIPCIÓ". Empleneu el formulari i, a continuació, consulteu el vostre correu electrònic. Torneu a aquesta pàgina i instal·leu la "plataforma Internet de les coses".

Ara aneu a la primera pàgina, aquí, feu clic a la vostra adreça de correu electrònic i hauríeu de veure una organització al menú anomenada "Bluemix Free xxxxxx". Preneu nota de la combinació de sis dígits número / lletra. El necessitareu per més endavant, és el vostre identificador d'organització.

Ara podeu anar a aquest enllaç, feu clic a "Plataforma Internet de les coses-vr. A la pàgina següent, veureu el botó "Inicia". Copiaria aquest enllaç per accedir-hi més ràpidament la propera vegada, serà on es farà tot a partir d’aquí.

Pas 5: subministreu un dispositiu

1. Veureu un menú a la part esquerra de la pantalla. Feu clic al que sembli un microprocessador etiquetat com a "Dispositius".
2. A la part superior mitjana de la pantalla, veureu "Examinar", "Acció" i "Tipus de dispositiu". Seleccioneu "Tipus de dispositiu" i, a continuació, "+ Afegeix un tipus de dispositiu".
3. A la pantalla "Afegeix un tipus de dispositiu", creeu un nom nou de dispositiu ESP32 i feu clic a Següent. Si voleu, empleneu la informació addicional del formulari i feu clic a "Fet". A la pantalla següent, feu clic a "Registra dispositius"
4. A la pantalla "Registra dispositius", hauries de veure el tipus de dispositiu, ESP32, ja emplenat i un negre per introduir un "ID de dispositiu". Cridaré a la meva "0001". Feu clic a "Següent". Deixeu el testimoni d'autenticació en blanc i feu clic a "Següent" i després a "Fet".
5. A la pantalla següent, se us donarà la vostra única oportunitat de copiar el "testimoni d'autenticació". Copieu-lo i preneu nota de l'identificador d'organització, l'identificador de dispositiu i el tipus de dispositiu. El necessitareu per al següent pas.
6. Manteniu aquesta pàgina oberta i aneu al pas següent.

Pas 6: esbós

Podeu fer una ullada a la font aquí.

1. Copieu els fitxers en un projecte Arduino.

2. Editeu Watson.h.

   1. Canvieu el ssid i la contrasenya a la informació de la vostra xarxa WiFi.
   2. Canvieu Organization_ID, Device_Type, Device_ID i Authentication_Token a la informació que heu obtingut del pas anterior.
3. Pengeu-lo al vostre ESP32 i mireu el vostre nou dispositiu al lloc d'IBM Watson. Feu clic al dispositiu i, a continuació, a "Estat". Hauria de mostrar-vos els valors actualitzats. Si no funciona, és possible que trobeu informació útil a "Registres".

Pas 7: visualitzeu les dades

1. A la pàgina de la plataforma IBM Watson IoT Platform, feu clic a la icona de la part superior esquerra, la que té nou punts petits etiquetats com a "Taulers".
2. Feu clic a "+ Crea un tauler nou", anomeneu-lo com vulgueu, feu clic a "Següent" i després a "Fet".

3. Obriu el tauler recentment creat i feu clic a "+ Afegeix una targeta nova".

   1. Faré una visualització de la temperatura amb el tipus de gràfic Gauge.
   2. A la pàgina següent, seleccioneu el nostre dispositiu i feu clic a "Següent"
   3. Feu clic a "Connecta un conjunt de dades nou" a la pàgina següent. Al quadre "Esdeveniment", seleccioneu "estat" i, a continuació, a "Propietat", heu de veure un llistat dels nostres elements de dades, trieu "C". Canvieu el "Tipus" a número i la "Unitat" a "C", després "Min" i "Màxim" a 0 i 85. Feu clic a "Següent".
   4. Canvieu la mida a "S" o "M" per veure realment el gràfic d'indicadors. "Següent" i després "Envia".
4. Repetiu els passos anteriors per a la resta de dades.