Hydroponika IoT - pomiar EC: 6 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Ta instrukcja pokaże, jak zrobić urządzenie Bluetooth Low Energy Internet of Things do monitorowania przewodności elektrycznej hydroponicznego roztworu odżywczego.

Sprzętem będzie dowolna płytka rozwojowa ESP32 i interfejs uFire Isolated EC Probe Interface.

Będziemy wyświetlać nasze dane na prostej stronie internetowej, która łączy się z naszym urządzeniem przez Web Bluetooth.

Krok 1: Rzeczy, których będziesz potrzebować

1. Dowolna płytka rozwojowa ESP32. Ten wydaje się rozsądny, ale każdy zadziała.
2. Izolowana płytka interfejsu sondy EC i sonda przewodności K1. Możesz je zdobyć na ufire.co
3. Niektóre drobiazgi, takie jak przewody i kable USB.

Krok 2: Połączenia

Używany przez nas ESP32 ma interfejsy WiFi i BLE, więc wystarczy tylko zasilanie. Prawdopodobnie będziesz potrzebować kabla USB do zasilania sieciowego, ale bateria to inna opcja. Wiele ESP32 można kupić z układem ładowania baterii już na płycie.

Urządzenie uFire, które będziemy mierzyć EC i temperaturę łączymy z ESP32 magistralą I2C. Z ESP32 możesz wybrać dowolne dwa piny dla I2C. Oba urządzenia będą na tej samej magistrali, więc piny SCL i SDA będą takie same. Jeśli spojrzysz na kod, zobaczysz tę linię.

uFire_EC_BLE ec_ble(19, 23);

Zdecydowałem się użyć pinu 19 dla SDA i pinu 23 dla SCL. Więc podłącz 3.3v ESP32 (lub jakakolwiek pin może być nazwana na twojej konkretnej płycie) do pinu 3.3/5v urządzenia EC uFire, GND do GND, 19 do SDA i 23 do SCL. Teraz podłącz płytkę uFire pH do płytki EC, pin po pin. Twoja płyta ESP32 może mieć inne wyprowadzenia niż na zdjęciu.

Krok 3: Oprogramowanie

1. Zakładam, że znasz Arduino, Arduino IDE i masz je już zainstalowane. Jeśli nie, skorzystaj z linków.
2. Następną rzeczą jest zainstalowanie platformy ESP32. Z jakiegoś powodu nie zostało to uproszczone przez dostępne funkcje zarządzania platformą, które ma do zaoferowania IDE, więc musisz przejść do strony github i postępować zgodnie z odpowiednimi instrukcjami instalacji.

3. Teraz dla bibliotek:

   1. Z Arduino IDE przejdź do Sketch / Include Library / Manage Libraries… i wyszukaj i zainstaluj „Isolated EC Probe Interface”.
   2. Wyszukaj i zainstaluj 'ESP32 BLE Arduino'

Krok 4: Szkic

Szkic do tego projektu jest szybki i łatwy.

Możesz go znaleźć na stronie github. Tak będzie również w przykładzie BLE. I na dokładkę jest również dołączony do tej instrukcji.

#include "uFire_EC_BLE.h" // W ESP32 można wybrać piny I2C. W tym przypadku sda=19 i scl=23 uFire_EC_BLE ec_ble(19, 23); void setup() { // uruchomienie serwera BLE ec_ble.startBLE(); } void loop() { // pętla i wykonywanie ciągłych pomiarów ec_ble.measureEC(); ec_ble.measureTemp(); }

Krok 5: Wyświetlanie naszych danych

Teraz, gdy sprzęt jest skonfigurowany, potrzebujemy wygodnego sposobu wyświetlania naszych danych. W tym celu stworzymy prostą stronę internetową wykorzystującą Web Bluetooth. Jeśli go nie znasz, jest to interfejs API JavaScript, który jest obecnie dostępny tylko w Chrome. Umożliwia połączenie z urządzeniem BLE ze strony internetowej.

Zajrzyj do repozytorium github.

Jako szybki przegląd:

• używa bulma.io do stylizacji
• Vue dla front-end framework
• app.js zawiera cały kod javascript
• index.html zawiera wszystkie html

Kilka rzeczy, o których należy pamiętać, jeśli chcesz rozwijać własną stronę internetową:

1. musi być obsługiwany z serwera https, nie można uzyskać do niego dostępu z lokalnego pliku (file://). Oto dobry serwer WWW python https na początek.
2. W tej konkretnej implementacji działa tylko Chrome w wersji 55+. Możesz napisać aplikację lub program, używając bardziej tradycyjnych interfejsów API BLE.
3. Upewnij się, że eksperymentalne funkcje platformy internetowej są włączone, przechodząc na chrome://flags/#enable-experimental-web-platform-features i ponownie uruchamiając przeglądarkę. W nowszych wersjach Chrome jest to domyślnie włączone.

Krok 6: Korzystanie ze strony internetowej

Teraz, gdy wszystko jest już poskładane, zaprogramowane, a strona internetowa jest obsługiwana, możemy przyjrzeć się efektowi końcowemu.

Otwórz stronę, w naszym przypadku mieszka pod adresem https://ufire.co/uFire_BLE/, kliknij ikonę Bluetooth w prawym górnym rogu i wybierz urządzenie uFire EC. Teraz powinieneś widzieć odczyt EC w mS i temperaturę w C.

Możesz także ustawić niektóre opcje kalibracji.