IoT Hydroponics - Medir EC: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Este instrutível mostrará como fazer um dispositivo Bluetooth de baixa energia da Internet das Coisas para monitorar a condutividade elétrica de uma solução nutritiva hidropônica.

O hardware será qualquer placa de desenvolvimento ESP32 e uma interface de sonda EC isolada uFire.

Exibiremos nossos dados em uma página simples da Web que se conecta ao nosso dispositivo por meio de Web Bluetooth.

Etapa 1: Coisas que você precisa

1. Qualquer placa de desenvolvimento ESP32. Este parece razoável, mas qualquer um funcionará.
2. Uma placa de interface de sonda EC isolada e uma sonda de condutividade K1. Você pode obter os dois em ufire.co
3. Algumas bugigangas, como fios e cabos USB.

Etapa 2: conexões

O ESP32 que estamos usando tem interfaces WiFi e BLE, então só precisa de uma fonte de alimentação. Você provavelmente vai querer um cabo USB para fornecer energia à rede elétrica, mas uma bateria é outra opção. Muitos ESP32s podem ser comprados com circuitos de carregamento de bateria já na placa.

O dispositivo uFire que iremos medir CE e temperatura se conecta ao ESP32 pelo barramento I2C. Com o ESP32, você pode escolher quaisquer dois pinos para I2C. Ambos os dispositivos estarão no mesmo barramento, portanto, os pinos SCL e SDA serão os mesmos. Se você olhar o código, verá esta linha.

uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23);

Decidi usar o pino 19 para SDA e o pino 23 para SCL. Portanto, conecte os 3,3 V do ESP32 (ou qualquer pino que possa ser chamado em sua placa em particular) ao pino de 3,3 / 5 V do dispositivo EC uFire, GND ao GND, 19 ao SDA e 23 ao SCL. Agora conecte a placa de pH do uFire à placa EC, pino por pino. Sua placa ESP32 pode ter uma pinagem diferente da imagem.

Etapa 3: o software

1. Presumo que você esteja familiarizado com o Arduino, o IDE do Arduino, e já o tenha instalado. Caso contrário, siga os links.
2. O próximo passo é instalar a plataforma ESP32. Por algum motivo, isso não foi simplificado pelos recursos de gerenciamento de plataforma disponíveis que o IDE tem a oferecer, então você precisará ir para a página do github e seguir as instruções de instalação apropriadas.

3. Agora, para as bibliotecas:

   1. No Arduino IDE, vá para Sketch / Include Library / Manage Libraries… e pesquise e instale 'Isolated EC Probe Interface'.
   2. Procure e instale 'ESP32 BLE Arduino'

Etapa 4: o esboço

O esboço para este projeto é rápido e fácil.

Você pode encontrá-lo na página do github. Também estará no exemplo BLE. E para uma boa medida, ele está anexado a este instrutível também.

#include "uFire_EC_BLE.h" // No ESP32, os pinos I2C podem ser escolhidos. Nesse caso, sda = 19 e scl = 23 uFire_EC_BLE ec_ble (19, 23); void setup () {// iniciar o servidor BLE ec_ble.startBLE (); } void loop () {// percorre e faz medições contínuas ec_ble.measureEC (); ec_ble.measureTemp (); }

Etapa 5: Exibindo nossos dados

Agora que o hardware está configurado, precisamos de uma maneira conveniente de exibir nossos dados. Para isso, faremos uma página web simples que utilize Web Bluetooth. Se você não estiver familiarizado com ele, é uma API Javascript que está disponível atualmente apenas no Chrome. Ele permite que você se conecte a um dispositivo BLE a partir de uma página da web.

Dê uma olhada no repositório do github.

Como uma visão geral rápida:

• ele usa bulma.io para estilizar
• Vue para framework de front-end
• app.js contém todo o código javascript
• index.html contém todo o html

Algumas coisas a ter em mente, se você deseja desenvolver sua própria página da web:

1. ele precisa ser servido de um servidor https, você não pode acessá-lo de um arquivo local (arquivo: //). Aqui está um bom servidor da web https python para começar.
2. Apenas a versão 55+ do Chrome funciona para esta implementação específica. Você pode escrever um aplicativo ou programa usando as APIs BLE mais tradicionais.
3. Certifique-se de que os recursos da plataforma experimental da Web estejam ativados acessando chrome: // flags / # enable-experimental-web-platform-features e reiniciando o navegador. Em versões mais recentes do Chrome, isso é habilitado por padrão.

Etapa 6: usando a página da web

Agora que tudo está montado, programado e o site está sendo servido, podemos ver o resultado final.

Abra o site, no nosso caso, ele reside em https://ufire.co/uFire_BLE/, clique no ícone do Bluetooth no canto superior direito e escolha o dispositivo uFire EC. Agora você deve estar vendo a leitura de EC em mS e a temperatura em C.

Você também pode definir algumas opções de calibração.