IoT Hydroponics - Verwenden von Adafruit IO für EC-, PH- und Temperaturaufzeichnung - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Diese Anleitung zeigt, wie man EC, pH und Temperatur eines Hydroponik-Setups überwacht und die Daten in den IO-Service von Adafruit hochlädt.

Der Einstieg in Adafruit IO ist kostenlos. Es gibt kostenpflichtige Pläne, aber der kostenlose Plan ist für dieses Projekt mehr als genug.

Schritt 1: Dinge, die Sie brauchen

• Jedes ESP32-Entwicklungsboard. Dieser scheint vernünftig, aber jeder wird funktionieren.
• Eine isolierte EC-Sonden-Schnittstellenkarte und eine K1-Leitfähigkeitssonde. Sie können beides unter ufire.co erhalten.
• Ein isoliertes ISE-Sonden-Interface-Board und eine pH-Sonde ebenfalls von ufire.co.
• Einige Kleinigkeiten wie Drähte und USB-Kabel.

Schritt 2: Die Software

1. Ich gehe davon aus, dass Sie mit Arduino, der Arduino-IDE, vertraut sind und sie bereits installiert haben. Wenn nicht, folgen Sie den Links.
2. Als nächstes wird die ESP32-Plattform installiert. Aus irgendeinem Grund wurde dies durch die verfügbaren Plattformverwaltungsfunktionen der IDE nicht vereinfacht, daher müssen Sie zur Github-Seite gehen und den entsprechenden Installationsanweisungen folgen.

3. Nun zu den Bibliotheken:

   1. Gehen Sie in der Arduino IDE zu Sketch / Include Library / Manage Libraries… und suchen und installieren Sie 'EC_Salinity'.
   2. Suchen und installieren Sie 'Isolated ISE Probe Interface'.
   3. Suchen und installieren Sie die 'Adafruit MQTT Library'.
   4. Suchen und installieren Sie 'ArduinoHttpClient'.
   5. Und schließlich suchen Sie nach einer Installation von 'Adafruit IO Arduino'.

Schritt 3: Verbindungen herstellen

Der von uns verwendete ESP32 verfügt über WiFi- und BLE-Schnittstellen, so dass er nur eine Stromversorgung benötigt. Sie benötigen wahrscheinlich ein USB-Kabel zur Stromversorgung, aber eine Batterie ist eine andere Option. Viele ESP32s können mit Batterieladeschaltung bereits auf der Platine gekauft werden.

Die uFire-Geräte, mit denen wir EC, pH und Temperatur messen werden, werden über den I2C-Bus mit dem ESP32 verbunden. Beim ESP32 können Sie zwei beliebige Pins für I2C auswählen. Beide Geräte befinden sich am selben Bus, daher sind die SCL- und SDA-Pins gleich. Wenn Sie sich den Code ansehen (nächster Schritt), sehen Sie diese beiden Zeilen.

ISE_pH pH (19, 23);

EC_Salinität mS(19, 23);

Ich beschloss, Pin 19 für SDA und Pin 23 für SCL zu verwenden. Verbinden Sie also die 3,3 V des ESP32 (oder wie auch immer der Pin auf Ihrem speziellen Board genannt wird) mit dem 3,3 / 5 V-Pin des EC uFire-Geräts, GND mit GND, 19 mit SDA und 23 mit SCL. Verbinden Sie nun das uFire pH-Board mit dem EC-Board Pin für Pin. Die Pinbelegung Ihres ESP32 kann von der Abbildung abweichen.

Schritt 4: Erstellen Sie ein Adafruit-Konto

Sie müssen ein Konto auf io.adafruit.com erstellen. Folgen Sie dem Link zu 'Kostenlos starten'.

Sobald dies abgeschlossen ist, gehen Sie zurück zu io.adafruit.com und Sie sollten sich Ihre leere Dashboards-Liste ansehen. Auf der linken Seite sehen Sie einen Menüpunkt namens 'View AIO Key', klicken Sie darauf und ein Dialog wird geöffnet. Sie sehen ein Textfeld mit der Bezeichnung "Benutzername" und "Aktiver Schlüssel". Sie benötigen beides für den nächsten Schritt.

Schritt 5: Die Skizze

Die Skizze dafür ist das absolute Minimum, um unsere Daten zu erhalten und hochzuladen. Hier gibt es viele Dinge zu verbessern, Energieverwaltung, Over-the-Air-Konfiguration, Sensorkalibrierung… vieles, aber dies ist nur eine Demonstration und ein Ausgangspunkt, also halten wir es einfach.

Laden Sie dies in die Arduino IDE hoch und stellen Sie sicher, dass Sie das richtige Board aus dem Tools-Menü auswählen. Das ESP32-Entwicklungsmodul wird mehr als wahrscheinlich funktionieren. Einige Boards arbeiten mit höheren Baudraten, aber fast alle funktionieren mit 115, 200. Ändern Sie die Zeile AdafruitIO_WiFi io auf Ihre spezifischen Informationen. Der 'Benutzername' und der 'Aktive Schlüssel' sind die Adafruit-Informationen, die Sie gerade gefunden haben, die WiFi-SSID ist der Name Ihres WiFi-Netzwerks und das WiFi-Passwort ist das Passwort für dieses Netzwerk.

#include "AdafruitIO_WiFi.h"#include "ISE_pH.h" #include "uFire_EC.h" ISE_pH pH(19, 23); uFire_EC mS(19, 23); AdafruitIO_WiFi io("Benutzername", "Aktiver Schlüssel", "WiFi SSID", "Wifi Passwort"); AdafruitIO_Feed *ph = io.feed("pH"); AdafruitIO_Feed *temp = io.feed("C"); AdafruitIO_Feed *ec = io.feed("mS"); Void setup () {io.connect (); mS.setK(1.0); aufrechtzuerhalten. Void Schleife () {io.run (); ph->save(pH.messpH()); Verzögerung (3000); temp-> speichern (pH.measureTemp()); Verzögerung (3000); ec->save(mS.measureEC()); Verzögerung (3000); }

Schritt 6: Das Adafruit-Dashboard

Wenn alles reibungslos gelaufen ist, Sie alles verbunden, die Skizze hochgeladen und ein Konto erstellt haben, sollten Sie die eingehenden Daten sehen können.

Gehen Sie erneut zu io.adafruit.com und wählen Sie links den Menüpunkt „Feeds“. Dies ist eine Art Protokoll aller Ihrer Datenströme. Sie sollten sehen, dass alle drei Daten aktualisiert werden, eine alle drei Sekunden.

Jetzt können Sie diese Daten in ein Dashboard umwandeln. Die Einzelheiten überlasse ich Ihnen, die Adafruit-Website sollte alle Informationen enthalten, die Sie benötigen.