IoT Hydroponics - opatření EC: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Tento návod ukáže, jak vytvořit zařízení Bluetooth s nízkou energií pro internet věcí, které bude monitorovat elektrickou vodivost hydroponického živného roztoku.

Hardwarem bude jakákoli vývojová deska ESP32 a rozhraní uFire Isolated EC Probe Interface.

Svá data zobrazíme na jednoduché webové stránce, která se k našemu zařízení připojí prostřednictvím Web Bluetooth.

Krok 1: Věci, které budete potřebovat

1. Jakákoli vývojová deska ESP32. Zdá se to rozumné, ale každý bude fungovat.
2. Izolovaná deska rozhraní sondy EC a sonda vodivosti K1. Oba můžete získat na ufire.co
3. Některé šance a konce, jako jsou dráty a kabely USB.

Krok 2: Připojení

ESP32, který používáme, má rozhraní WiFi a BLE, takže potřebuje pouze napájení. Pravděpodobně budete chtít kabel USB dodávající síťové napájení, ale baterie je další možností. Mnoho ESP32 lze zakoupit s obvody pro nabíjení baterie, které jsou již na desce.

Zařízení uFire, které budeme měřit EC a teplotu, připojíme k ESP32 sběrnicí I2C. S ESP32 si můžete vybrat libovolné dva piny pro I2C. Obě zařízení budou na stejné sběrnici, takže piny SCL a SDA budou stejné. Pokud se podíváte na kód, uvidíte tento řádek.

uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23);

Rozhodl jsem se použít pin 19 pro SDA a pin 23 pro SCL. Připojte tedy 3,3 V ESP32 (nebo jakýkoli kolík může být nazýván na vaší konkrétní desce) k pinu 3,3/5 V zařízení EC uFire, GND na GND, 19 na SDA a 23 na SCL. Nyní připojte desku uFire pH k desce EC, pin pro pin. Vaše deska ESP32 může mít jiný pin-out než na obrázku.

Krok 3: Software

1. Budu předpokládat, že jste obeznámeni s Arduino, Arduino IDE, a máte jej již nainstalován. Pokud ne, sledujte odkazy.
2. Další věcí je instalace platformy ESP32. Z nějakého důvodu to nebylo zjednodušeno dostupnými funkcemi správy platformy, které IDE nabízí, takže budete muset přejít na stránku github a postupovat podle příslušných pokynů k instalaci.

3. Nyní pro knihovny:

   1. V IDE Arduino přejděte na Sketch / Include Library / Manage Libraries … a vyhledejte a nainstalujte 'Isolated EC Probe Interface'.
   2. Vyhledejte a nainstalujte 'ESP32 BLE Arduino'

Krok 4: Skica

Náčrt tohoto projektu je rychlý a snadný.

Najdete ho na stránce github. Bude to také v příkladu BLE. A pro dobrou míru je to také připojeno k tomuto pokynu.

#include "uFire_EC_BLE.h" // Na ESP32 lze zvolit piny I2C. V tomto případě sda = 19 a scl = 23 uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23); void setup () {// spuštění BLE serveru ec_ble.startBLE (); } void loop () {// smyčka a kontinuální měření ec_ble.measureEC (); ec_ble.measureTemp (); }

Krok 5: Zobrazení našich údajů

Nyní, když je hardware nastaven, potřebujeme pohodlný způsob zobrazení našich dat. Za tímto účelem vytvoříme jednoduchou webovou stránku, která používá Web Bluetooth. Pokud to neznáte, je to Javascript API, které je v současné době k dispozici pouze v prohlížeči Chrome. Umožňuje vám připojit se k zařízení BLE z webové stránky.

Podívejte se na repo github.

Jako rychlý přehled:

• pro styling používá bulma.io
• Vue pro rozhraní front-end
• app.js obsahuje veškerý kód javascriptu
• index.html obsahuje veškerý html

Pokud si chcete vytvořit vlastní webovou stránku, je třeba mít na paměti několik věcí:

1. musí být obsluhován ze serveru https, nemůžete k němu přistupovat z místního souboru (file: //). Zde je dobrý webový server python https pro začátek.
2. Pro tuto konkrétní implementaci funguje pouze verze Chrome 55+. Aplikaci nebo program můžete napsat pomocí tradičnějších rozhraní BLE API.
3. Přejděte na stránku chrome: // flags/#enable-experimental-web-platform-features a restartujte prohlížeč a ověřte, zda jsou funkce Experimentální webové platformy povoleny. V novějších verzích prohlížeče Chrome je to ve výchozím nastavení povoleno.

Krok 6: Použití webové stránky

Nyní, když je vše sestaveno, naprogramováno a webové stránky jsou obsluhovány, se můžeme podívat na konečný výsledek.

Otevřete web, v našem případě žije na https://ufire.co/uFire_BLE/, klikněte vpravo nahoře na ikonu Bluetooth a vyberte zařízení uFire EC. Nyní byste měli vidět odečet EC v mS a teplotu ve C.

Můžete také nastavit některé možnosti kalibrace.