Làm vườn thông minh dựa trên IoT và nông nghiệp thông minh sử dụng ESP32: 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Thế giới đang thay đổi theo thời gian và nông nghiệp cũng vậy, ngày nay Con người đang tích hợp điện tử vào mọi lĩnh vực và nông nghiệp cũng không ngoại lệ. Việc hợp nhất thiết bị điện tử trong nông nghiệp này đang giúp ích cho nông dân và những người quản lý vườn.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem cách giám sát và cách quản lý làm vườn và nông nghiệp. Chúng tôi sẽ sử dụng mô-đun điều khiển (ESP32) cho IoT và chúng tôi sẽ cập nhật dữ liệu trên đám mây và dựa trên các kết quả đọc được, chúng tôi sẽ thực hiện hành động thích hợp.

Trong dự án này, chúng tôi đã sử dụng các cảm biến như LDR (Điện trở giảm ánh sáng), Cảm biến nhiệt độ, Cảm biến mức độ ẩm của đất và chúng tôi sẽ sử dụng máy bơm nước để phản ứng trên dữ liệu cảm biến. Ngoài ra, chúng ta có thể sử dụng rất nhiều cảm biến để theo dõi.

Bước 1: Các thành phần bắt buộc

Dưới đây là các thành phần bắt buộc, ESP32ESP32 ở Ấn Độ -

ESP32 ở Vương quốc Anh -

ESP32 ở Hoa Kỳ -

Cảm biến độ ẩm của đất Cảm biến độ ẩm của đất ở Ấn Độ-

Cảm biến độ ẩm của đất ở Vương quốc Anh -

Cảm biến độ ẩm đất ở Hoa Kỳ -

Cảm biến nhiệt độ NTC Cảm biến nhiệt độ NTC ở Ấn Độ-

Cảm biến nhiệt độ NTC ở Vương quốc Anh -

Cảm biến nhiệt độ NTC ở Mỹ -

Cảm biến LDR

Cảm biến LDR ở Ấn Độ -

Cảm biến LDR ở Vương quốc Anh -

Cảm biến LDR ở Hoa Kỳ -

Máy bơm nước DC + Máy bơm nước DC 5v + 5v ở Ấn Độ -

Máy bơm nước DC + 5v ở Anh -

Máy bơm nước DC + 5v tại Mỹ -

BreadBoardBreadBoard ở Ấn Độ-

BreadBoard ở Hoa Kỳ-

BreadBoard ở Vương quốc Anh-

Bóng bán dẫn

Điện trở

Ít dây

Bước 2: Nguyên tắc làm việc

Mô-đun điều khiển ESP32 được sử dụng để thu thập dữ liệu từ các cảm biến như LDR (Điện trở suy giảm ánh sáng), cảm biến Temparature, cảm biến mức độ ẩm của đất. Nếu độ ẩm của đất rất thấp thì chúng ta sẽ BẬT máy bơm nước. Chúng tôi đang theo dõi tình trạng động cơ cũng như phản hồi để xác nhận tình trạng động cơ.

Chúng tôi đang sử dụng cảm biến nhiệt độ để điều tiết nước trên rễ cây trồng, giúp cây trồng luôn tươi tốt. ESP32 đang thu thập dữ liệu từ tất cả các cảm biến và gửi / xuất bản tất cả dữ liệu đến máy chủ MQTT và đăng ký chủ đề điều khiển động cơ.

Bước 3: Hình ảnh dự án

Bước 4: Giải thích mã:

Và từ máy chủ mqtt hoặc nút khác (từ nơi chúng tôi đang quan sát hoặc điều khiển động cơ). Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi đang sử dụng thiết bị di động làm nút và chúng tôi đã đăng ký cho chủ đề sau.

Các chủ đề để đăng ký từ nút điều khiển (thiết bị di động) và ESP32 sẽ xuất bản cho chủ đề này

stechiez / đồng ý / ánh sáng

stechiez / đồng ý / tạm thời

stechiez / đồng ý / đất

stechiez / đồng ý / mstatus

Xuất bản chủ đề từ nút điều khiển và ESP32 sẽ đăng ký chủ đề

stechiez / đồng ý / động cơ

Trong hàm setup_wifi, chúng ta đang kết nối với wifi và điều khiển sẽ dừng ở đó cho đến khi kết nối wifi.

Trong chức năng kết nối lại, ESP32 sẽ cố gắng kết nối với máy chủ MQTT và đợi cho đến khi kết nối.

callback là hàm sẽ được gọi hoặc sẽ được thực thi khi có sẵn chủ đề đã đăng ký.

Trong chức năng thiết lập, chúng tôi đang bắt đầu giao tiếp nối tiếp, kết nối Wifi và kết nối MQTT.

Hàm getTempe Heat, getMoisturePercentage và getLightPercentage đang đọc dữ liệu từ cảm biến và trả về giá trị phải xuất bản qua MQTT.

Và trong hàm vòng lặp được thực thi liên tục, ESP32 sẽ gửi dữ liệu đã thu thập qua mqtt.

Bước 5: Sơ đồ

Bước 6: Mã

Mã số:

github.com/stechiez/iot_projects/tree/mast…