LORA Temperatur- och jordfuktighetssensor: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

När jag gör mitt eget växthus gör jag några sensornoder för att övervaka växthusets miljö. Du kan också använda denna sensor utanför. Att använda temperaturen i eller utanför växthuset i kombination med marktemperatur och fuktnivåer är intressant att veta när du ska plantera dina grönsaker. Jag väljer den kapacitiva fuktsensorn eftersom den här sensorn inte korroderar i vatten.

I denna instruerbara kommer vi att göra en LORA -nod som skickar följande data:

• jordfuktighet
• jordtemperatur

För fullständigheten av denna instruerbara kommer jag också att posta koden utan LORA tranceiver men skickar istället jordfuktighet och jordtemperaturdata över serien. Lufttemperaturen och luftfuktigheten kommer att mätas med en annan nod eftersom jag inte vill en högre mätfrekvens för att få mer data. Du kan använda den här sensorn tillsammans med servernoden i den här instruktionsboken. Läs den här instruktionsboken först för att veta vilken tranceiver du ska välja och för att få servernoden att ta emot data.

Steg 1: Nödvändiga delar

Sensornode:

• Vattentät temperaturgivare (ds18B20)
• kapacitiv fuktsensor
• arduino pro mini 3.3v 8mhz
• esp breakout
• rfm95
• kabel för antenn och anslutningar (jag använder en 0,8 mm solid kärna)
• manliga till manliga bygelkablar
• hona till hona bygelkablar
• terminalblocket
• stifthuvuden
• bakbord

• CP2102 usb till TTL

Verktyg:

• lödkolv
• sidoskärare
• trådavlägsnare
• precisionsskruvmejsel
• lödtenn
• linjal för att mäta antenn
• avlödningspump (om du gör misstag som jag gjorde)

Steg 2: Gör antennen

För antennen använder jag en kvarvarande kabel av min 2x2x0.8mm eller 2x2 20awg busskabel. På saknätet kan du välja din tranceiver och antennfrekvensband efter land. Dessa är längderna per frekvens:

• 868mhz 3,25 tum eller 8,2 cm (det här är den jag använder)
• 915mhz 3 tum eller 7,8 cm
• 433mhz 3 tum eller 16,5 cm

Steg 3: Lödning av Esp Shield

• Ta bort motstånden på esp -skärmen (se R1 till R3 i det röda fältet)
• Löd rfm95 -chipet på esp -skärmen.
• Löd stifthuvudena på esp -skärmen
• Löd antennen på esp -skärmen. Använd inte utan antenn, du kan skada skärmen.
• Om stifthuvudena inte är lödda på arduino -lödet, dessa också

Steg 4: Kodning

Jag vet att jag kan använda DTR för att automatiskt återställa arduino men i mitt fall hade jag fel vid uppladdning av koden. Därför använde jag också en manuell återställning i denna instruerbara så om du har samma problem kan du lösa det med en manuell återställning.

• Koppla arduino till CP2102 enligt följande:

  • 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
• Öppna schemat i arduino ide
• Välj bräda arduino pro mini
• Välj atmega 328p 3.3v 8mhz under processor
• Välj din port
• Klicka på uppladdningsknappen
• Medan koden kompileras just nu när du ser bautrate (se bild) trycker du på återställningsknappen på arduino pro mini (cp2102 återställer inte kortet), var noga med att stänga din seriella bildskärm medan du programmerar.

Filen agriculturesensor är koden utan LORA tranceiver. På så sätt kan du starta ditt eget projekt från den filen och du kan bättre förstå hur koden fungerar. Om du behöver mer exakta avläsningar måste du kartlägga värdena på fuktsensorn när den inte är i vatten och när den är i vatten. (Lägsta och högsta värde) Jag har kartlagt värdena mellan 400 och 880. Doppa inte sensorn i vatten ovanför linjen. Detta kommer att förstöra din sensor. Senare kommer jag att visa dig hur du vattentät denna sensor.

Temperaturavläsningarna är i grader celcius.

En sista anmärkning: När du öppnar seriell bildskärm för servern (sista bilden) ser du att data skickas med ett kolon mellan data. Detta är så att vi kan skicka allt till servernoden i ett paket. I en senare instruerbar skapar jag en annan servernod där denna data behandlas.

Steg 5: Kabeldragning

På bilden ovan ser du hur du kopplar allt. Motståndet är ett 4,7 kohm motstånd som används som pullup. I schemat använder jag en annan LORA tranceiver och en annan jordfuktighetssensor men ledningarna förblir desamma. Jag har inkluderat några detaljerade bilder om den första inte är tydlig.

Steg 6: Slutsats

Med denna instruerbara kan du mäta jordens temperatur och luftfuktighet. I framtida instruktioner kommer vi att använda dessa data för att utlösa en solenoid för att vattna dina växter, vi kommer också att använda dessa data i ett kommande projekt för att föreslå plantering av vissa grönsaker när vissa villkor är uppfyllda. Vi kommer också att återanvända den här instruerbara för ett annat projekt där vi kommer att vattentäta allt och jag kommer att göra en PCB där du kan montera allt på.