IOT Hydroponics - Sử dụng Watson của IBM cho các phép đo PH và EC: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Tài liệu hướng dẫn này sẽ chỉ ra cách theo dõi EC, pH và nhiệt độ của thiết lập thủy canh và tải dữ liệu lên dịch vụ Watson của IBM.

Watson hoàn toàn miễn phí để bắt đầu. Có những gói trả phí, nhưng gói miễn phí là quá đủ cho dự án này.

Bước 1: Những thứ bạn cần

• Bất kỳ hội đồng phát triển ESP32 nào. Điều này có vẻ hợp lý, nhưng bất kỳ sẽ hoạt động.
• Bảng giao diện đầu dò EC được cách ly và đầu dò độ dẫn điện K1. Bạn có thể nhận được cả hai tại ufire.co.
• Bảng giao diện đầu dò ISE được tách biệt và một đầu dò pH cũng từ ufire.co.
• Một số tỷ lệ cược và kết thúc như dây và cáp USB.

Bước 2: Phần mềm

1. Tôi sẽ cho rằng bạn đã quen thuộc với Arduino, Arduino IDE và đã cài đặt nó rồi. Nếu không, hãy làm theo các liên kết.
2. Điều tiếp theo là cài đặt nền tảng ESP32. Vì một số lý do, điều này đã không được đơn giản hóa bởi các tính năng quản lý nền tảng có sẵn mà IDE cung cấp, vì vậy bạn sẽ cần phải truy cập trang github và làm theo hướng dẫn cài đặt thích hợp.

3. Bây giờ cho các thư viện: Từ trong Arduino IDE, goto Sketch / Bao gồm Thư viện / Quản lý Thư viện…

   1. Tìm kiếm và cài đặt 'Giao diện đầu dò EC cô lập'.
   2. Tìm kiếm và cài đặt 'PubSubClient'.
   3. Tìm kiếm và cài đặt 'Giao diện đầu dò ISE cô lập'.
   4. Tìm kiếm và cài đặt 'ArduinoJson' phiên bản 5.13.2.

Bước 3: Tạo kết nối

ESP32 mà chúng tôi đang sử dụng có giao diện WiFi và BLE, vì vậy chỉ cần nguồn điện. Có thể bạn sẽ muốn cáp USB cung cấp năng lượng, nhưng pin là một lựa chọn khác. Nhiều ESP32 có thể được mua với mạch sạc pin đã có sẵn trên bo mạch.

Các thiết bị uFire mà chúng ta sẽ đo EC, pH và nhiệt độ kết nối với ESP32 bằng bus I2C. Với ESP32, bạn có thể chọn bất kỳ hai chân nào cho I2C. Cả hai thiết bị sẽ nằm trên cùng một bus, vì vậy các chân SCL và SDA sẽ giống nhau. Nếu bạn nhìn vào mã (bước tiếp theo), bạn sẽ thấy hai dòng này.

ISE_pH pH (19, 23); uFire_EC mS (19, 23);

Tôi quyết định sử dụng chân 19 cho SDA và chân 23 cho SCL. Vì vậy, hãy kết nối 3.3v của ESP32 (hoặc bất kỳ chân nào có thể được gọi trên bảng cụ thể của bạn) với chân 3.3 / 5v của thiết bị EC uFire, GND với GND, 19 với SDA và 23 với SCL. Bây giờ kết nối bảng pH uFire với bảng EC, ghim cho pin. Sơ đồ chân trên ESP32 của bạn có thể khác với hình ảnh.

Bước 4: Tạo tài khoản IBM Watson

Truy cập trang web IBM Watson IoT Platform và nhấp vào 'ĐĂNG NHẬP' ở góc trên bên phải. Nhấp vào liên kết gần cuối để 'Tạo và IBMid'. Hoàn tất quá trình đăng ký và cuối cùng bạn sẽ thấy mình trên một trang web gần như trống rỗng. Ở góc trên bên phải, bạn sẽ thấy địa chỉ email của mình, nhấp vào đó và bạn sẽ thấy thông báo rằng bạn không phải là thành viên của một tổ chức. Nhấp vào 'Đăng ký'.

Bạn sẽ tìm thấy chính mình tại trang Đăng nhập đám mây của IBM. Nhấp vào 'Đăng nhập', sau đó trên trang tiếp theo, nhấp vào 'ĐĂNG KÝ'. Hoàn thành biểu mẫu và sau đó kiểm tra email của bạn. Quay lại trang này và cài đặt 'Nền tảng Internet of Things'.

Bây giờ hãy đến trang đầu tiên, tại đây, nhấp vào địa chỉ email của bạn và bạn sẽ thấy một tổ chức trong menu có tên 'Bluemix Free xxxxxx'. Ghi lại sự kết hợp số / chữ cái gồm sáu chữ số. Bạn sẽ cần nó cho sau này, nó là ID tổ chức của bạn.

Bây giờ bạn có thể truy cập liên kết này, nhấp vào 'Internet of Things Platform-vr. Trên trang tiếp theo, bạn sẽ thấy nút 'Khởi chạy'. Tôi sẽ sao chép liên kết đó để truy cập nhanh hơn vào lần sau, nó sẽ là nơi mọi thứ được thực hiện từ đây về sau.

Bước 5: Cung cấp thiết bị

1. Bạn sẽ thấy một menu ở bên trái màn hình. Nhấp vào một cái trông giống như một bộ vi xử lý có nhãn 'Thiết bị'.
2. Ở giữa phía trên của màn hình, bạn sẽ thấy 'Duyệt qua', 'Hành động' và 'Loại thiết bị'. Chọn 'Loại thiết bị', sau đó chọn '+ Thêm loại thiết bị'.
3. Trên màn hình 'Thêm loại thiết bị', đặt tên thiết bị mới là ESP32, nhấp vào Tiếp theo. Hoàn thành thông tin bổ sung trên biểu mẫu nếu bạn muốn và sau đó nhấp vào 'Hoàn tất'. Trên màn hình tiếp theo, nhấp vào 'Đăng ký thiết bị'
4. Trên màn hình 'Đăng ký thiết bị', bạn sẽ thấy loại thiết bị của mình, ESP32, đã được điền và màu đen để nhập 'ID thiết bị'. Tôi sẽ gọi là '0001' của tôi. Bấm tiếp'. Để trống mã xác thực và nhấp vào 'Tiếp theo' và sau đó nhấp vào 'Hoàn tất'.
5. Trên màn hình sau, bạn sẽ có cơ hội duy nhất để sao chép 'Mã xác thực'. Sao chép nó và cũng ghi lại 'ID tổ chức', 'ID thiết bị' và 'Loại thiết bị'. Bạn sẽ cần nó cho bước tiếp theo.
6. Giữ trang đó mở và chuyển sang bước tiếp theo.

Bước 6: Phác thảo

Bạn có thể xem qua nguồn tại đây.

1. Sao chép các tệp vào một dự án Arduino.

2. Chỉnh sửa Watson.h.

   1. Thay đổi ssid và mật khẩu thành thông tin mạng WiFi của bạn.
   2. Thay đổi Organization_ID, Device_Type, Device_ID và Authentication_Token thành thông tin bạn nhận được từ bước trước.
3. Tải nó lên ESP32 của bạn và xem thiết bị mới của bạn trên trang IBM Watson. Nhấp vào thiết bị và sau đó nhấp vào 'Trạng thái'. Nó sẽ hiển thị cho bạn các giá trị cập nhật. Nếu nó không hoạt động, bạn có thể tìm thấy một số thông tin hữu ích trong 'Nhật ký'.

Bước 7: Xem dữ liệu

1. Trên trang Nền tảng IBM Watson IoT, hãy nhấp vào biểu tượng trên cùng bên trái, biểu tượng có chín chấm nhỏ có nhãn 'Bo mạch'.
2. Nhấp vào '+ Tạo bảng mới', gọi nó là bất cứ thứ gì bạn muốn, nhấp vào 'Tiếp theo' và sau đó 'Hoàn tất'.

3. Mở Bảng mới tạo, sau đó nhấp vào '+ Thêm Thẻ mới'.

   1. Tôi sẽ tạo hình ảnh nhiệt độ bằng cách sử dụng loại biểu đồ Gauge.
   2. Trên trang tiếp theo, chọn thiết bị của chúng tôi và nhấp vào 'Tiếp theo'
   3. Nhấp vào 'Kết nối tập dữ liệu mới' trên trang tiếp theo. Trong hộp 'Sự kiện', chọn 'trạng thái', sau đó trong 'Thuộc tính', bạn sẽ thấy danh sách các mục dữ liệu của chúng tôi, hãy chọn 'C'. Thay đổi 'Loại' thành số và 'Đơn vị' thành 'C', sau đó 'Tối thiểu' và 'Tối đa' thành 0 và 85. Nhấp vào 'Tiếp theo'.
   4. Thay đổi kích thước thành 'S' hoặc 'M' để thực sự xem biểu đồ đo. 'Tiếp theo' và sau đó 'Gửi'.
4. Lặp lại các bước trên cho các mục dữ liệu khác.