ระบบตรวจสอบและควบคุมความชื้นในดินโดยใช้ IoT โดยใช้ NodeMCU: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ในบทช่วยสอนนี้ เราจะใช้ระบบตรวจสอบและควบคุมความชื้นในดินบน IoT โดยใช้โมดูล WiFi ESP8266 เช่น NodeMCU

ส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับโครงการนี้:

• โมดูล WiFi ESP8266 – Amazon (334/- INR)
• โมดูลรีเลย์ – Amazon (130/- INR)
• 5V ปั๊มจุ่ม – อเมซอน (130/- INR)
• เซ็นเซอร์ความชื้นในดิน – Amazon (160/- INR)
• จัมเปอร์ – Amazon (120 ชิ้นสำหรับ 160/- INR)
• แบตเตอรี่ 9V + สแน็ป – Amazon (40/- INR)

ยอดรวม (Amazon) – 954/- INR

หรือ

ซื้อจาก Electronixity ใน 682/- INR

ขั้นตอนที่ 1: โมดูล ESP8266 WiFi

บอร์ดพัฒนาติดตั้งโมดูล ESP-12E ที่มีชิป ESP8266 ที่มีไมโครโปรเซสเซอร์ Tensilica Xtensa® 32 บิต LX106 RISC ที่ทำงานที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ปรับได้ 80 ถึง 160 MHz และรองรับ RTOS

นอกจากนี้ยังมี RAM ขนาด 128 KB และหน่วยความจำแฟลช 4MB (สำหรับโปรแกรมและที่เก็บข้อมูล) เพียงพอที่จะรับมือกับสตริงขนาดใหญ่ที่ประกอบเป็นหน้าเว็บ ข้อมูล JSON/XML และทุกสิ่งที่เราส่งไปยังอุปกรณ์ IoT ในปัจจุบัน

ESP8266 ผสานรวมตัวรับส่งสัญญาณ Wi-Fi 802.11b/g/n HT40 เข้าด้วยกัน จึงไม่เพียงแค่เชื่อมต่อกับเครือข่าย WiFi และโต้ตอบกับอินเทอร์เน็ตเท่านั้น แต่ยังสามารถตั้งค่าเครือข่ายของตนเองได้ ทำให้อุปกรณ์อื่นๆ สามารถเชื่อมต่อได้โดยตรง สิ่งนี้ทำให้ ESP8266 NodeMCU ใช้งานได้หลากหลายยิ่งขึ้น

ขั้นตอนที่ 2: โมดูลรีเลย์

รีเลย์ช่วยให้คุณสามารถเปิดหรือปิดวงจรโดยใช้แรงดันไฟและ/หรือกระแสไฟที่สูงกว่าที่ Arduino สามารถจัดการได้มาก

รีเลย์ให้การแยกอย่างสมบูรณ์ระหว่างวงจรแรงดันต่ำบนฝั่ง Arduino และด้านแรงดันสูงที่ควบคุมโหลด มันถูกเปิดใช้งานโดยใช้ 5V จาก Arduino ซึ่งในทางกลับกันจะควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าเช่นพัดลมไฟและเครื่องปรับอากาศ

ขั้นตอนที่ 3: เซ็นเซอร์ความชื้นในดิน

นี่คือเครื่องวัดความชื้นในดิน, เซ็นเซอร์ความชื้นในดิน, เซ็นเซอร์น้ำ, เครื่องวัดความชื้นในดินสำหรับ Ardunio ด้วยโมดูลนี้ คุณสามารถบอกได้ว่าพืชของคุณต้องการการรดน้ำเมื่อใด โดยดูจากความชื้นของดินในกระถาง สวน หรือในสวนของคุณ โพรบสองตัวบนเซ็นเซอร์ทำหน้าที่เป็นตัวต้านทานปรับค่าได้ ใช้ในระบบรดน้ำอัตโนมัติในบ้าน เชื่อมต่อกับ IoT หรือเพียงแค่ใช้เพื่อค้นหาเมื่อพืชของคุณต้องการความรักเล็กน้อย การติดตั้งเซ็นเซอร์นี้และ PCB จะช่วยให้คุณเติบโตเป็นนิ้วหัวแม่มือสีเขียว!

เซ็นเซอร์ความชื้นในดินประกอบด้วยโพรบสองตัวซึ่งใช้ในการวัดปริมาณน้ำในปริมาตร หัววัดทั้งสองอนุญาตให้กระแสไหลผ่านดิน จากนั้นจึงได้ค่าความต้านทานเพื่อวัดค่าความชื้น เมื่อมีน้ำมากขึ้น ดินก็จะนำไฟฟ้ามากขึ้นซึ่งหมายความว่าจะมีความต้านทานน้อยลง ดังนั้นระดับความชื้นจะสูงขึ้น ดินแห้งนำไฟฟ้าได้ไม่ดี ดังนั้นเมื่อมีน้ำน้อย ดินก็จะนำไฟฟ้าได้น้อยลง ซึ่งหมายความว่าจะมีความต้านทานมากขึ้น ดังนั้นระดับความชื้นจะลดลง

การเชื่อมต่อสายไฟ

• VCC: 3.3V-5V
• GND: GND
• DO: อินเทอร์เฟซเอาต์พุตดิจิตอล (0 และ 1)
• AO: อินเทอร์เฟซเอาต์พุตแบบอะนาล็อก

คุณสมบัติ:

• โหมดเอาต์พุตคู่, เอาต์พุตอะนาล็อกที่แม่นยำยิ่งขึ้น
• รูน๊อตยึดตายตัว ติดตั้งง่าย
• พร้อมไฟแสดงสถานะเพาเวอร์ (สีแดง) และไฟแสดงสถานะการสวิตชิ่งดิจิตอล (สีเขียว)
• มีชิปเปรียบเทียบ LM393 เสถียร

ขั้นตอนที่ 4: แผนภาพวงจร

การเชื่อมต่อของโครงการทั้งหมดได้รับข้างต้น

จ่ายไฟให้กับโมดูล ESP8266 WiFi ผ่าน USB Micro

ดาวน์โหลดไลบรารี ESP8266 ได้จากที่นี่

มีปัญหาในการติดตั้งบอร์ด ESP8266 ใน Arduino IDE หรือไม่? ชำระเงินกวดวิชา

ขั้นตอนที่ 5: ส่งออกวิดีโอ

สำหรับรหัสการทำงานแบบเต็ม ---- Alpha Electronz