جهاز استشعار درجة الحرارة ورطوبة التربة من لورا: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

في إطار التحضير لصنع الدفيئة الخاصة بي ، أقوم بعمل بعض الحواشي لمراقبة بيئة الدفيئة. يمكنك أيضًا استخدام هذا المستشعر في الخارج. يعد استخدام درجة الحرارة داخل أو خارج الدفيئة جنبًا إلى جنب مع درجة حرارة الأرض ومستويات الرطوبة أمرًا مثيرًا للاهتمام لمعرفة وقت زراعة الخضروات. اخترت مستشعر الرطوبة السعوي لأن هذا النوع من المستشعرات لا يتآكل عندما يكون في الماء.

في هذا الدليل ، سنقوم بإنشاء عقدة LORA ترسل البيانات التالية:

• رطوبة التربة
• درجة حرارة التربة

لاستكمال هذه التعليمات ، سأقوم أيضًا بنشر الكود بدون LORA tranceiver ولكن بدلاً من ذلك أرسل بيانات رطوبة التربة ودرجة حرارة التربة على التسلسل. سيتم قياس درجة حرارة الهواء ورطوبة الهواء باستخدام عقدة أخرى لأنني لا أريد أعلى تكرار القياسات للحصول على مزيد من البيانات. يمكنك استخدام هذا المستشعر مع عقدة الخادم في هذه التعليمات. اقرأ هذا التوجيه أولاً لمعرفة نوع الغيب الذي تختاره ولجعل عقدة الخادم لتلقي البيانات.

الخطوة 1: الأجزاء المطلوبة

سنسورنود:

• مستشعر درجة حرارة ماء (ds18B20)
• مستشعر الرطوبة السعوي
• اردوينو برو ميني 3.3 فولت 8 ميجا هرتز
• اسب الاختراق
• rfm95
• سلك للهوائي والتوصيلات (أستخدم سلكًا صلبًا مقاس 0.8 مم)
• ذكر إلى ذكر الكابلات الطائر
• أنثى إلى أنثى الكابلات الطائر
• كتلة طرفية
• رؤوس الدبابيس
• اللوح

• CP2102 USB إلى TTL

أدوات:

• لحام حديد
• القاطع الجانبي
• متجرد الأسلاك
• مفك البراغي
• لحام القصدير
• مسطرة لقياس الهوائي
• مضخة desoldering (إذا ارتكبت أخطاء كما فعلت)

الخطوة الثانية: عمل الهوائي

بالنسبة للهوائي ، أستخدم بعض الكابلات المتبقية من كبل الحافلة 2x2x0.8mm أو 2x2 20awg. في شبكة الأشياء ، يمكنك اختيار نطاق تردد الهوائي ونطاق الهوائي حسب البلد ، وهذه هي الأطوال لكل تردد:

• 868 ميجا هرتز 3.25 بوصة أو 8.2 سم (هذا هو الذي أستخدمه)
• 915 ميجا هرتز 3 بوصات أو 7.8 سم
• 433 ميجا هرتز 3 بوصات أو 16.5 سم

الخطوة 3: لحام Esp Shield

• قم بإزالة مقاومات درع esp (انظر R1 إلى R3 في الحقل الأحمر)
• لحام رقاقة rfm95 على درع esp.
• لحام رؤوس الدبوس على درع esp
• جندى الهوائي على درع esp. لا تستخدم بدون هوائي ، فقد تتسبب في إتلاف الدرع.
• إذا لم يتم لحام رؤوس الدبوس في لحام اردوينو فهذه أيضًا

الخطوة 4: التشفير

أعلم أنه يمكنني استخدام DTR لإعادة تعيين اردوينو تلقائيًا ولكن في حالتي كان لدي أخطاء في تحميل الكود. لذلك ، استخدمت أيضًا إعادة تعيين يدويًا في هذه التعليمات ، لذا إذا كانت لديك نفس المشكلة ، يمكنك حلها عن طريق إعادة الضبط اليدوي.

• قم بتوصيل اردوينو بـ CP2102 على النحو التالي:

  • 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
• افتح المنجل في بيئة اردوينو
• حدد لوحة اردوينو برو ميني
• حدد atmega 328p 3.3v 8mhz تحت المعالج
• حدد منفذ com الخاص بك
• انقر فوق الزر تحميل
• أثناء تجميع الكود في اللحظة التي ترى فيها bautrate (انظر الصورة) ، اضغط على زر إعادة الضبط في arduino pro mini (لا يقوم cp2102 بإعادة ضبط اللوحة) تأكد أيضًا من إغلاق الشاشة التسلسلية أثناء البرمجة.

ملف مستشعر الزراعة هو الكود بدون LORA tranceiver. بهذه الطريقة يمكنك بدء مشروعك الخاص بدءًا من هذا الملف ويمكنك فهم كيفية عمل الكود بشكل أفضل. إذا كنت بحاجة إلى قراءات أكثر دقة ، فأنت بحاجة إلى تعيين قيم مستشعر الرطوبة عندما لا تكون في الماء وعندما تكون في الماء. (الحد الأدنى والحد الأقصى للقيمة) لقد قمت بتعيين القيم بين 400 و 880. لا تغمس المستشعر في الماء أعلاه الخط. هذا سوف يدمر جهاز الاستشعار الخاص بك. سأوضح لك لاحقًا كيفية عزل هذا المستشعر.

قراءات درجة الحرارة بالدرجات المئوية.

ملاحظة أخيرة: عند فتح الشاشة التسلسلية للخادم (الصورة الأخيرة) ، سترى أن البيانات يتم إرسالها بعلامة النقطتين بين البيانات. هذا حتى نتمكن من إرسال كل شيء إلى عقدة الخادم في حزمة واحدة. في تعليمات لاحقة سأقوم بعمل عقدة خادم أخرى حيث تتم معالجة هذه البيانات.

الخطوة 5: الأسلاك

في الصورة أعلاه ترى كيفية توصيل كل شيء. المقاوم هو 4.7khm المقاوم يستخدم كقوة سحب. في التخطيطي ، أستخدم LORA tranceiver آخر ومستشعر رطوبة التربة آخر لكن الأسلاك تبقى كما هي. لقد قمت بتضمين بعض الصور التفصيلية في حالة عدم وضوح الصورة الأولى.

الخطوة السادسة: الخاتمة

يمكّنك هذا التوجيه من قياس درجة حرارة التربة والرطوبة. في التعليمات المستقبلية ، سنستخدم هذه البيانات لتشغيل ملف لولبي لسقي نباتاتك ، كما سنستخدم هذه البيانات في مشروع قادم لاقتراح زراعة خضروات معينة عند استيفاء شروط معينة. سنقوم أيضًا بإعادة استخدام هذه التعليمات لمشروع آخر حيث سنعمل على مقاومة كل شيء وسأصنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور حيث يمكنك تركيب كل شيء عليه.