Sensor LORA de temperatura y humedad del suelo: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

En la preparación para hacer mi propio invernadero, estoy haciendo algunos sensores para monitorear el ambiente del invernadero. También puede utilizar este sensor en el exterior. Usar la temperatura dentro o fuera del invernadero en combinación con la temperatura del suelo y los niveles de humedad es interesante para saber cuándo plantar sus verduras. Elijo el sensor de humedad capacitivo porque este tipo de sensor no se corroe cuando está en el agua.

En este instructable vamos a hacer un nodo LORA que envía los siguientes datos:

• humedad del suelo
• temperatura del suelo

Para completar este instructable, también voy a publicar el código sin el tranceiver LORA, pero en su lugar enviaré la humedad del suelo y los datos de temperatura del suelo en serie. La temperatura del aire y la humedad del aire se medirán con otro nodo porque no quiero un mayor frecuencia de las mediciones para tener más datos. Puede usar este sensor junto con el nodo del servidor en este instructivo. Lea este instructivo primero para saber qué tranceiver elegir y hacer que el nodo del servidor reciba datos.

Paso 1: piezas necesarias

Sensornode:

• Sensor de temperatura impermeable (ds18B20)
• sensor de humedad capacitivo
• arduino pro mini 3.3v 8mhz
• esp ruptura
• rfm95
• cable para antena y conexiones (yo uso un cable de núcleo sólido de 0,8 mm)
• cables de puente macho a macho
• cables de puente hembra a hembra
• bloque de terminales
• cabezas de alfiler
• tablero de circuitos

• CP2102 USB a TTL

Instrumentos:

• soldador
• cortador lateral
• pelacables
• destornillador de precisión
• estaño de soldadura
• regla para medir antena
• bomba desoldadora (si comete errores como yo)

Paso 2: hacer la antena

Para la antena utilizo un cable sobrante de mi cable de bus 2x2x0.8mm o 2x2 20awg. En la red de cosas puedes elegir tu tranceiver y la banda de frecuencia de la antena por país. Estas son las longitudes por frecuencia:

• 868 mhz 3,25 pulgadas o 8,2 cm (este es el que uso)
• 915 mhz 3 pulgadas o 7,8 cm
• 433 mhz 3 pulgadas o 16,5 cm

Paso 3: Soldar el escudo Esp

• Retire las resistencias del escudo esp (consulte R1 a R3 en el campo rojo)
• Suelde el chip rfm95 en el escudo esp.
• Suelde los cabezales de alfiler en el escudo esp
• Suelde la antena en el escudo esp. No lo use sin antena, puede dañar el escudo.
• Si los cabezales de los pines no están soldados al arduino, soldelos también

Paso 4: codificación

Sé que puedo usar el DTR para restablecer automáticamente el arduino, pero en mi caso tuve errores al cargar el código. Por lo tanto, también utilicé un reinicio manual en este instructivo, por lo que si tiene el mismo problema, puede resolverlo mediante un reinicio manual.

• Conecte el arduino al CP2102 de la siguiente manera:

  • 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
• Abra el esquema en el arduino ide
• Seleccionar placa arduino pro mini
• Seleccione atmega 328p 3.3v 8mhz bajo el procesador
• Seleccione su puerto de comunicaciones
• Haga clic en el botón de carga
• Mientras el código se está compilando en el momento en que ve el bautizar (vea la imagen) presione el botón de reinicio en el arduino pro mini (el cp2102 no reinicia la placa) también asegúrese de cerrar su monitor serial durante la programación.

El archivo agriculturesensor es el código sin el tranceiver LORA. De esta manera, puede iniciar su propio proyecto a partir de ese archivo y comprender mejor cómo funciona el código. Si necesita lecturas más precisas, debe mapear los valores del sensor de humedad cuando no está en el agua y cuando está en el agua. (Valor mínimo y máximo) He mapeado los valores entre 400 y 880. No sumerja el sensor en el agua arriba la línea. Esto destruirá su sensor. Más adelante te mostraré cómo impermeabilizar este sensor.

Las lecturas de temperatura están en grados centígrados.

Un último comentario: cuando abres el monitor serial del servidor (última imagen) verás que los datos se envían con dos puntos entre los datos. Esto es para que podamos enviar todo al nodo del servidor en un paquete. En un instructable posterior, haré otro nodo de servidor donde se procesan estos datos.

Paso 5: cableado

En la imagen de arriba ves cómo cablear todo. La resistencia es una resistencia de 4,7 kohmios que se utiliza como pullup. En el esquema utilizo otro tranceiver LORA y otro sensor de humedad del suelo, pero el cableado sigue siendo el mismo. He incluido algunas imágenes detalladas en caso de que la primera no sea clara.

Paso 6: Conclusión

Este instructable le permite medir la temperatura y la humedad del suelo. En futuros instructables usaremos estos datos para activar un solenoide para regar sus plantas y también usaremos estos datos en un próximo proyecto para proponer la siembra de ciertos vegetales cuando se cumplan ciertas condiciones. También reutilizaremos este instructivo para otro proyecto en el que impermeabilizaremos todo y haré una PCB donde puedas montar todo.