Sensor Suhu dan Kelembapan Tanah LORA: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Dalam persiapan membuat rumah hijau saya membuat beberapa sensornode untuk memantau persekitaran rumah hijau. Anda juga boleh menggunakan sensor ini di luar. Menggunakan suhu di dalam atau di luar rumah hijau dalam kombinasi dengan suhu tanah dan tahap kelembapan menarik untuk mengetahui kapan menanam sayur anda. Saya memilih sensor kelembapan kapasitif kerana sensor jenis ini tidak menghakis ketika berada di dalam air.

Dalam arahan ini kita akan membuat simpul LORA yang menghantar data berikut:

• kelembapan tanah
• suhu tanah

Untuk kelengkapan ini, saya juga akan menghantar kod tanpa tranceiver LORA tetapi sebaliknya menghantar data kelembapan tanah dan suhu tanah melalui siri. Suhu udara dan kelembapan udara akan diukur dengan nod lain kerana saya tidak lebih tinggi kekerapan pengukuran untuk mempunyai lebih banyak data. Anda boleh menggunakan sensor ini bersama-sama dengan nod pelayan dalam arahan ini. Baca arahan ini terlebih dahulu untuk mengetahui tranceiver apa yang harus dipilih dan membuat simpul pelayan untuk menerima data.

Langkah 1: Bahagian yang Diperlukan

Sensornode:

• Sensor suhu kalis air (ds18B20)
• sensor kelembapan kapasitif
• arduino pro mini 3.3v 8mhz
• pelarian esp
• rfm95
• wayar untuk antena dan sambungan (saya menggunakan wayar teras pepejal 0.8mm)
• kabel pelompat lelaki hingga lelaki
• kabel pelompat wanita ke wanita
• blok terminal
• peniti kepala
• papan roti

• CP2102 usb ke TTL

Alat:

• besi pematerian
• pemotong sisi
• pelucut wayar
• pemutar skru tepat
• timah pematerian
• pembaris untuk mengukur antena
• pompa pematrian (jika anda melakukan kesilapan seperti yang saya lakukan)

Langkah 2: Membuat Antena

Untuk antena saya menggunakan beberapa kabel sisa kabel bas 2x2x0.8mm atau 2x2 20awg saya. Di rangkaian perkara, anda boleh memilih jalur frekuensi tranceiver dan antena mengikut negara. Ini adalah panjang setiap frekuensi:

• 868mhz 3.25 inci atau 8.2 cm (ini adalah yang saya gunakan)
• 915mhz 3 inci atau 7.8 cm
• 433mhz 3 inci atau 16.5cm

Langkah 3: Memateri Perisai Esp

• Tanggalkan perintang pelindung esp (lihat R1 hingga R3 di medan merah)
• Pasangkan cip rfm95 ke pelindung esp.
• Pasangkan peniti ke pelindung esp
• Memasukkan antena ke pelindung esp. Jangan gunakan tanpa antena anda boleh merosakkan perisai.
• Sekiranya pinheaders tidak disolder ke solder arduino juga

Langkah 4: Pengekodan

Saya tahu saya boleh menggunakan DTR untuk menetapkan semula arduino secara automatik tetapi dalam kes saya, saya mengalami kesilapan memuat naik kod. Oleh itu, saya juga menggunakan reset manual dalam arahan ini, jadi jika anda mempunyai masalah yang sama, anda boleh menyelesaikannya dengan manual reset.

• Kabel arduino ke CP2102 seperti berikut:

  • 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
• Buka lakaran dalam idea arduino
• Pilih papan arduino pro mini
• Pilih atmega 328p 3.3v 8mhz di bawah pemproses
• Pilih port com anda
• Klik butang muat naik
• Semasa kod sedang menyusun pada saat anda melihat bautrate (lihat gambar) tekan butang reset pada arduino pro mini (cp2102 tidak menetapkan semula papan) juga pastikan untuk menutup monitor bersiri anda semasa memprogram.

Fail Agriculturesensor adalah kod tanpa tranceiver LORA. Dengan cara ini anda dapat memulakan projek anda sendiri bermula dari fail tersebut dan anda dapat lebih memahami bagaimana kod tersebut berfungsi. Sekiranya anda memerlukan bacaan yang lebih tepat, anda perlu memetakan nilai sensor kelembapan ketika tidak berada di dalam air dan ketika berada di dalam air. (Nilai minimum dan maksimum) Saya telah memetakan nilai antara 400 dan 880. Jangan celupkan sensor ke dalam air di atas garisan itu. Ini akan memusnahkan sensor anda. Nanti saya akan tunjukkan cara kalis air sensor ini.

Bacaan suhu adalah dalam darjah celcius.

Satu komen terakhir: Apabila anda membuka monitor bersiri pelayan (gambar terakhir), anda akan melihat bahawa data dihantar dengan titik dua antara data. Ini supaya kita dapat menghantar semuanya ke nod pelayan dalam satu paket. Dalam arahan kemudian saya akan membuat node pelayan lain di mana data ini diproses.

Langkah 5: Pendawaian

Dalam gambar di atas anda melihat bagaimana untuk memasukkan semua perkara. Perintang adalah perintang 4.7kohm yang digunakan sebagai penarik. Dalam skema saya menggunakan alat pengangkut LORA lain dan sensor kelembapan tanah yang lain tetapi pendawaian tetap sama. Saya telah memasukkan beberapa gambar terperinci sekiranya gambar pertama tidak jelas.

Langkah 6: Kesimpulannya

Kaedah pengajaran ini membolehkan anda mengukur suhu dan kelembapan tanah. Pada instruksional yang akan datang, kami akan menggunakan data ini untuk memicu solenoid untuk menyiram tanaman anda dan kami juga akan menggunakan data ini dalam projek yang akan datang untuk mencadangkan penanaman sayur-sayuran tertentu apabila syarat-syarat tertentu dipenuhi. Kami juga akan menggunakan semula instruksional ini untuk projek lain di mana kami akan menutup semuanya dan saya akan membuat PCB di mana anda boleh memasangkan semuanya.