LORA lämpötila- ja maaperän kosteusanturi: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Valmistellessani oman kasvihuoneen valmistamista teen joitakin sensornodeja kasvihuoneen ympäristön seuraamiseksi. Voit käyttää tätä anturia myös ulkona. Kasvihuoneen sisä- tai ulkolämpötilan käyttäminen yhdessä maan lämpötilan ja kosteuden kanssa on mielenkiintoista tietää, milloin vihannekset istutetaan. Valitsen kapasitiivisen kosteusanturin, koska tällainen anturi ei syövytä ollessaan vedessä.

Tässä ohjeessa aiomme tehdä LORA -solmun, joka lähettää seuraavat tiedot:

• maaperän kosteus
• maaperän lämpötila

Tämän ohjeen täydellisyyden vuoksi aion myös lähettää koodin ilman LORA -tranceiveria, mutta sen sijaan lähetän maaperän kosteuden ja maaperän lämpötilatiedot sarjaliikenteen kautta. Ilman lämpötila ja ilmankosteus mitataan toisella solmulla, koska en halua korkeampaa mittausten taajuus, jotta saat enemmän tietoa. Voit käyttää tätä anturia yhdessä palvelinsolmun kanssa tässä ohjeessa. Lue tämä ohje ensin saadaksesi selville, minkä transiiverin valita, ja saada palvelinsolmu vastaanottamaan tietoja.

Vaihe 1: Tarvittavat osat

Sensornode:

• Vedenpitävä lämpötila -anturi (ds18B20)
• kapasitiivinen kosteusanturi
• arduino pro mini 3.3v 8mhz
• esp breakout
• rfm95
• johto antennille ja liitännöille (käytän 0,8 mm: n kiinteää johdinta)
• uros -uros -kaapelit
• naaras -naarasliitinkaapelit
• riviliitin
• pinheaders
• leipälauta

• CP2102 usb - TTL

Työkalut:

• juotin
• sivuleikkuri
• langanpoistaja
• tarkkuusruuvimeisseli
• juotosastia
• viivain antennin mittaamiseen
• juottopumppu (jos teet virheitä kuten minä)

Vaihe 2: Tee antenni

Antennissa käytän 2x2x0,8 mm: n tai 2x2 20awg -väyläkaapelin jäännöksen kaapelia. Verkossa voit valita tranceiverin ja antennin taajuuskaistan maan mukaan. Nämä ovat pituudet taajuutta kohti:

• 868 MHz 3,25 tuumaa tai 8,2 cm (tätä käytän)
• 915 MHz 3 tuumaa tai 7,8 cm
• 433 MHz 3 tuumaa tai 16,5 cm

Vaihe 3: Esp -kilven juottaminen

• Irrota esp -suojan vastukset (katso R1 - R3 punaisessa kentässä)
• Juotos rfm95 -siru esp -suojaan.
• Juotos tapinpäät esp -suojaan
• Juotos antenni esp -suojaan. Älä käytä ilman antennia, sillä voit vaurioittaa suojuksen.
• Jos nastapäitä ei ole juotettu arduino -juotokseen, myös nämä

Vaihe 4: Koodaus

Tiedän, että voin käyttää DTR: ää nollata arduino automaattisesti, mutta tapauksessani minulla oli virheitä koodin lataamisessa. Siksi käytin myös manuaalista nollausta tässä ohjeessa, joten jos sinulla on sama ongelma, voit ratkaista sen manuaalisesti.

• Kytke arduino CP2102: een seuraavasti:

  • 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
• Avaa sketsi arduino ide
• Valitse levy arduino pro mini
• Valitse prosessorin alta atmega 328p 3.3v 8mhz
• Valitse com -porttisi
• Napsauta latauspainiketta
• Kun koodi kootaan, kun näet bautrate (katso kuva), paina arduino pro minin nollauspainiketta (cp2102 ei nollaa levyä) ja muista myös sulkea sarjamonitori ohjelmoinnin aikana.

Tiedosto maatalouden anturi on koodi ilman LORA -tranceiveria. Tällä tavalla voit aloittaa oman projektisi alkaen kyseisestä tiedostosta ja voit ymmärtää paremmin, miten koodi toimii. Jos tarvitset tarkempia lukemia, sinun on kartoitettava kosteusanturin arvot, kun ne eivät ole vedessä ja vedessä. (Minimi- ja maksimiarvo) Olen kartoittanut arvot välillä 400 ja 880. Älä kasta anturia edellä olevaan veteen linja. Tämä tuhoaa anturin. Myöhemmin näytän sinulle, kuinka tämä anturi on vedenpitävä.

Lämpötilalukemat ovat celsiusasteita.

Viimeinen huomautus: Kun avaat palvelimen sarjamonitorin (viimeinen kuva), näet, että tiedot lähetetään kaksoispisteellä tietojen välillä. Näin voimme lähettää kaiken palvelinsolmulle yhdessä paketissa. Myöhemmin ohjeessa teen toisen palvelinsolmun, jossa näitä tietoja käsitellään.

Vaihe 5: Johdotus

Yllä olevassa kuvassa näet, miten kaikki johdotetaan. Vastus on 4,7 khm: n vastus, jota käytetään pullupina. Kaaviossa käytän toista LORA -tranceiveriä ja toista maaperän kosteusanturia, mutta johdotus pysyy samana. Olen lisännyt joitain yksityiskohtaisia kuvia, jos ensimmäinen ei ole selvä.

Vaihe 6: Johtopäätös

Tämän ohjeen avulla voit mitata maaperän lämpötilan ja kosteuden. Tulevissa ohjeissa käytämme näitä tietoja laukaistaksesi solenoidin kasvien kastamiseksi. Käytämme myös näitä tietoja tulevassa projektissa ehdottaaksemme tiettyjen vihannesten istutusta, kun tietyt ehdot täyttyvät. Käytämme tätä ohjeistusta uudelleen myös toiseen projektiin, jossa vedeneristelemme kaiken ja teen piirilevyn, johon voit asentaa kaiken.