ESP32 WiFi ХӨРСНИЙ ЧИЙН СЕНСОР: 5 алхам

2025 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-23 15:00

Хөрсний эсэргүүцлийг хэмжихийн тулд хөрсөөр цахилгаан дохио дамжуулдаг хөрсний чийгийн мэдрэгч нь бүтэлгүйтдэг. Электролиз нь энэхүү мэдрэгчийг ямар ч ашиггүй болгодог. Электролизийн талаар эндээс үзнэ үү. Энэхүү төсөлд ашигладаг мэдрэгч нь багтаамжийн мэдрэгч бөгөөд ямар ч дамжуулагч металл нойтон хөрстэй харьцдаггүй.

Програмыг (Arduino ноорог) ачаалсны дараа мэдрэгч өөрөө вэб сервер үүсгэж, WiFi чиглүүлэгч рүүгээ нэвтрэх болно. Та одоо ESP32 мэдрэгч дээр вэб тал руу нэвтрэх боломжтой. Үүл рүү ямар ч өгөгдөл илгээхгүй.

Arduino програмчлал, гагнуурын ур чадвар, HTML гэх мэт зарим мэдлэг нь туслах болно. Хэрэв та энэ төслийг барьж байгаа бол доорх байршуулах линкээр дамжуулан зургаа байршуулна уу. Хакердахыг сайхан өнгөрүүлээрэй.

Энэхүү мэдрэгч нь унших боломжтой:

1. Хөрсний чийгшил (Миний код хөрсний гравиметрийн агууламжийг тооцоолох болно)
2. Агаарын температур ба харьцангуй чийгшил

Хангамж

1. Wemos® Өндөр ESP32 WiFi + Bluetooth зай + DHT11 Хөрсний температур ба чийгшил мэдрэгчийн модуль

2. Өгөгдөл бүртгэхийн тулд (optianal)

   • микро SD картны модуль.
   • Талхны самбар ба OR
   • Гагнуурын төмөр, гагнуурын оо.
   • Эмэгтэй, эрэгтэй зургаан холбогч кабель.

Алхам 1: PC/MAC дээрээ ARDUINO IDE -г суулгаж, тохируулна уу

Энэхүү тохиргооны процедур нь Windows PC, MAC, LINUX (x86) систем дээр ажиллах ёстой. Харамсалтай нь Raspberry PI хэрэглэгчдийн хувьд ESP32 Board -ийн LINUX (ARM) номын сан хараахан бэлэн болоогүй байна (хэдийгээр тэдгээрийг эх сурвалжаас эмхэтгэсэн жинхэнэ ухаалаг хүмүүс байсан ч гэсэн).

1. Arduino IDE татаж аваад суулгана уу
2. Preferences цэсэнд нэмэлт хавтангийн менежерийн URL дээр https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json нэмнэ үү.
3. Багаж хэрэгсэл> Самбар> Самбар менежерээс ESP32 номын санг суулгана уу. Esp32 -ийг espressif системээр хайх
4. Цэснээс самбараа сонгоно уу: Багаж хэрэгсэл> Удирдах зөвлөл> "WeMos" WiFi ба Bluetooth зай

5. Хэрэгсэл> Номын санг удирдах хэсгээс шаардлагатай DHT11 номын санг суулгаарай.

   1. Та DHT мэдрэгчийн номын санг Adafruit Version 1.3.7 (эсвэл дараа нь уу?) Суулгах хэрэгтэй.
   2. Та Adafruit Unified Sensor -ийг Adafruit Version 1.0.3 хувилбараар суулгах хэрэгтэй

Алхам 2: LOGGING MICRO SD CARD ATTACH (Нэмэлт)

Хэрэв та өгөгдлөө бүртгүүлэх шаардлагатай бол Pololu Micro SD картны модулийг хавсаргана уу. Бусад SD картууд өөр өөр утас, кодтой байж болно.

Алхам 3: ARDUINO SKETCH -ийг ТАТАХ

1. GitHub -аас холбогдох arduino ноорог татаж аваад нээнэ үү.

   1. Хэрэв micro sd картны модуль залгаагүй бол Esp32_SoilMoisture_WebServer.ino -ийг ашиглах ёстой.
   2. Esp32_SoilMoisture_WebServer_DataLog.ino нь micro sd карт шаарддаг бөгөөд NTP сервер рүү интернэт хандалтыг үргэлжлүүлдэг. Энэ сонголт нь маш нарийн цаг хугацаатай боловч их хэмжээний гүйдэл ашигладаг тул батерейг цэнэггүй болгож болзошгүй юм.
   3. Esp32_SoilMoisture_WebServer_DataLog_Int_RTC.ino -ийг дахин тохируулсны дараа NTP серверт микро sd карт болон интернет холболт шаардлагатай. Энэ нь ESP32 -ийн дотоод RTC -ийг ашиглан NTP серверээс дахин тохируулах үед хүлээн авсан огноо/цагийг шинэчилдэг. Энэ бол хамгийн хэмнэлттэй шийдэл боловч цаг хугацаа тийм ч зөв биш байж магадгүй юм.
2. Өөрийн чиглүүлэгчийн SSID болон нууц үгийг ноорог дээр засварлана уу.
3. Ачаалах товчийг дарж ноорогоо эмхэтгээрэй.
4. Хэрэв хөрвүүлэлт амжилттай болсон бол EN товчийг дараад Arduino Serial Monitor -ийг нэн даруй эхлүүлнэ үү (115200 Baud Rate)
5. Цэнхэр LED асаж, унтрахыг хүлээнэ үү
6. IP хаягийг цуваа монитор дээр хэвлээд хөтөчдөө оруулна уу. Та одоо мэдрэгчийн өгөгдлийн вэб хуудсыг харах болно.
7. Хэрэв та micro sd карт уншигч нэмж, холбогдох arduino ноорогуудын нэгийг эмхэтгэсэн бол та өөрийн өгөгдөлд micro sd картны /datalog.txt хаягаар хандах боломжтой.

Алхам 4: ГРАВИМЕТРИЙН УСНЫ АГУУЛГА-КАЛИБРАЦИ

GPIO 32 -ийн хөрсний чийгийн заалтыг хэрхэн тайлбарлах вэ?

Нэг арга бол хөрсний гравиметрийн усны агууламжийг тооцоолох явдал юм. Үүнийг дараах байдлаар тооцоолно.

(Хөрсний дээж дэх усны масс)/(Дээж дэх хуурай хөрсний масс)

Би цэцэрлэгээсээ хуурай хөрс цуглуулсан (Энэ бол Өмнөд Африкийн Лимпопо, 8 -р сар, хөрс хуурай, үнэхээр хуурай). Та хөрсийг зууханд хатааж болно.

1. Хуурай хөрсийг жинлээрэй
2. хуурай хөрсийг саванд хийнэ, мэдрэгчийг хөрсөнд оруулаад түүхий мэдрэгчийн заалтыг аваарай (вэб интерфэйсийг ашиглана уу). Усны масс (энэ үе шатанд = 0) ба мэдрэгчийн заалтыг тэмдэглэ.
3. Мэдрэгчийг авч, 10 мл (грамм) ус нэмж, хөрс, усыг сайтар хольж, усны масс (энэ үе дэх = 10) ба мэдрэгчийн утгыг бичнэ үү.
4. Энэ процессыг хүссэн хэмжээгээр үргэлжлүүлээрэй, эсвэл ус нэмэх нь мэдрэгчийн уншилтанд нөлөөлөхгүй болно.
5. Миний үр дүн хавсаргасан excel хуудсан дээр байна. GWC-ийг gwc = exp (-0.0015*SensorValue + 0.7072) гэж тооцоолно.

Алхам 5: Ирээдүйн хөгжил

1. Гадаад RTC (Real Time Clock) хавсаргана уу. Одоогийн байдлаар NTP (Network Time Protocol) нь өгөгдөл бүртгэх цаг авахад ашиглагддаг. Энэ нь WiFi шаарддаг бөгөөд одоогийн байдлаар эрчимтэй хийгддэг
2. Батерейны хэрэглээг хэмнэхийн тулд WiFi болон вэб серверийг эхлүүлэх, зогсоохын тулд товчлууруудыг нэмнэ үү.
3. GPRS модулийг сурталчилж, WiFi -г идэвхгүй болгох. Энэ нь хүчийг хэмнэх болно.