Система контроля климатических условий роста растения
2024-07-17
Таблица подключения устройств
KY-018
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
GND | GND |
VCC | +5V |
S | A7 |
OLED
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
VCC | +5V |
GND | GND |
SCL | D21 |
SDA | D20 |
DHT11
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
GND | GND |
VCC | +5V |
S | D3* |
ESP-01
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
RX | D1 |
TX | D0 |
VCC | +5V |
GND | GND |
HD-38
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
VCC | D8 |
GND | GND |
DO | D9 |
AO | A6 |
DS1302
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
VCC | +5V |
GND | GND |
CLK | D27 |
DAT | D25 |
RST | D23 |
4×4 Membrane Keypad
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
1 | D22 |
2 | D24 |
3 | D26 |
4 | D28 |
5 | D30 |
6 | D32 |
7 | D34 |
8 | D36 |
OV7670
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
3.3V | 3.3V |
SCL | A5 |
VS | D2 |
PCLK | D12 |
D7 | D7 |
D5 | D5 |
D3 | A3 |
D1 | A1 |
RESET | +5V |
OV7670
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
GND | GND |
SDA | A4 |
HS | D11 |
MCLK | D3 |
D6 | D6 |
D4 | D4 |
D2 | A2 |
D0 | A0 |
PWDN | GND |
JQC-3FF-S-Z (1)
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
S | D29 |
VCC | +5V |
GND | GND |
JQC-3FF-S-Z (2)
Разъем устройства | Разъем Arduino |
---|---|
S | D31 |
VCC | +5V |
GND | GND |
2024-07-11
Структура меню. Черновик
Разработка структуры меню привела к следующему варианту. В нем пока не обозначены финальные экраны каждого пункта меню второго уровня. Как ни странно, при разработке меню появилась идея и понимание ее реальности, о дополнении системы вентиляционным, нагревательным и охлаждающим оборудованием. Но это уже для следующего воплощения системы.
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/07/menuStructure-566x1024.png)
2024-07-10
“Заговори, чтобы я тебя увидел.” (Сократ)
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/07/menu01-1024x513.jpg)
Спустя некоторое время система научилась вступать в диалог с человеком, послушно отвечать на вопросы пользователя и предлагать ему варианты дальнейшего развития беседы.
2024-07-06
Нет предела совершенству. Всегда можно дополнить установку полезными и нужными деталями
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/07/shalabushki202400706-1024x720.png)
2024-06-30
Идеальный вариант комплектации установки
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/06/shalabushki20240630-1024x533.png)
2024-06-29
Новая версия схемы установки
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/06/shalabushki20240629-1024x741.png)
2024-06-29
Дополнение конструкции системы. DS1302 – часы реального времени
Время течет неумолимо, и его надо контролировать. Для этого необходим модуль, который будет давать микроконтроллеру информацию о том, сколько времени в каждый момент. Поскольку сам микроконтроллер на часы смотреть пока не может, будем подключать к нему модуль реального времени DS1302.
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/06/IMG_2032-1024x638.jpg)
2024-04-14
Пополнение конструкции системы. Модули автоматизации увлажнения воздуха.
Модуль ультразвукового увлажнителя воздуха представляет собой устройство для обеспечения комфортных условий в помещении.
Два варианта исполнения: на одну форсунку и на четыре форсунки.
Теперь у растений будет более комфортные условия.
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/04/1713109689860-1024x768.jpg)
2024-03-22
Этап 5. Схема установки
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/03/shalabushki01-1024x746.png)
2024-03-21
Этап 5. ESP-01. Новая надежда
За время, пока производился поиск решений, описанных ниже, пришла новая посылка с модулем WiFi связи ESP-01 и адаптером для него.
Возвращаемся к первоначальному варианту комплектации (Этап 1) заменив модуль ESP-13 на ESP-01
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/03/IMG_20240321_122914-scaled-e1711017781243-1024x716.jpg)
2024-03-12
Этап 5. Продолжение и изменения Этапа 1
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/03/growBoxV03-1024x492.png)
Длительные попытки добиться от связки “Arduino Mega + ESP13 Shield” отсылки данных на web-страницу методом POST не увенчались положительным результатом. В результате чего было принято решение диверсификации модулей по функционалу на два контроллера – обработку данных датчиков и управление насосом будет выполнять первый, а обработку данных с камеры будет выполнять второй.
Кандидаты на выбор в качестве первого контроллера
2024-02-13
Этап 4 – Подключение и настройка датчика интенсивности освещения KY-018
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/02/IMG_20240206_210707-768x1024.jpg)
2024-02-03
Этап 3 – Подключение и настройка датчика температуры и влажности воздуха DH11
Теперь данные с датчика температуры и влажности воздуха поступают на монитор.
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/02/IMG-b7075d68fd57274b2ce6b2308b99bc04-V-scaled-e1707038253374-1024x707.jpg)
2024-01-27
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/02/17068280276528485713230743511034-1024x768.jpg)
Данный этап не принес ничего сложного и непредвиденного. Тестовый код выдает стабильные данные и датчик реагирует на изменения влажности и температуры воздуха. Единственное, что надо не забывать – переключать два маленьких тумблера в положение “off” чтобы иметь возможность загружать программы на arduino.
2024-01-27
Этап 2 – Подключение и настройка монитора
Из всех имеющихся в распоряжении мониторов был выбран наиболее компактный и требующий минимального количества разъемов, кода и питания.
Это OLED монитор 128х64 точки с подключением библиотек Adafruit SSD1306 и Adafruit GFX.
Толковые примеры кода можно посмотреть тут, тут и тут
P.S. монитор был приобретен в 2020-м году, цветовая гамма была выбрана без подтекстов.
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/02/17068190508785596454609205305329-1024x768.jpg)
2024-01-27
Этап 1 – Связь Arduino Mega с ESP13
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/17063942472077111790712434394628-1024x768.jpg)
Задачa этапа 1
- “Подружить” устройства друг с другом
Сделано!
Форсированный метод RTFM (инструкция по ESP13) помог сбросить настройки модуля до заводских и подключиться по сети к модулю. Правда после подключения компьютера к ESP13 по WiFi компьютер показал синий экран смерти.
2024-01-25
Проектная разработка.
Этап 1 – Связь Arduino Mega с ESP13 и отправка данных на web-страницу
Задачи этапа 1
- “Подружить” устройства друг с другом
- Отправить от Arduino на тестовую web-страницу тестовые данные через WiFi
Реализация
Принцип RTFM не помог и указанные в официальных инструкциях параметры сети и пароля по умолчанию не подошли. Вместо сети DoitWiFi_Config, которая была упомянута в инструкции, появилась сеть Shield, пароль тоже не подошел. Будем искать варианты решения.
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/IMG_20240126_181429-1024x768.jpg)
2024-01-24
Изменение в конструкции
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/esp13-wifi-shield-en-wifi-gelistirme-kartlari-espressif-34632-97-B.jpg)
Для связи системы с web-ресурсом было решено добавить модуль WiFi. Из кандидатов в виде модулей ESP8266 и других выбор пока пал на ESP13 Shield
2023-01-20
Система контроля климатических условий роста растения
Комплектация системы
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/device10_1000_1024x1024.webp)
OV7670
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2022/09/8e1102675_dht11-luchtvochtigheid-temperatuur-sensor_x.png)
DHT11
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/modulo-relay-arduino-1-ch-canal-5v-1a-1672-1079-1024x875.jpg)
JQC-3FF-S-Z
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/He66747d2fb5c4a1284a4aecf292926109.webp)
Soil moisture Module
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/KY-018-Photoresistor-Sensor-Module-LDR-Light-Dependant-Resistor-Arduino-AVR-PIC-362134212140-1024x1024.jpg)
KY-018
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2022/09/HTB1RBskd7WE3KVjSZSyq6xocXXaZ.webp)
OLED
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/ard-01-036-1-arduino-mega-2560-ch340g-1024x1024.jpg)
Arduino Mega
аналог
![](https://scrumpoker.eu/wp-content/uploads/2024/01/water-pump-platinium-200l-h-pl200-2-220v-50hz-h-max-50cm.jpg)
Pump Platinum PL200-2
Принципиальная схема подключения устройств
#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <dht11.h>
#define DHT11PIN 3
#define photoSensorPIN A3
/*
// 'logo', 70x16px
const unsigned char epd_bitmap_logo [] PROGMEM = {
0xff, 0xff, 0xf3, 0x3f, 0xff, 0xf3, 0xff, 0xff, 0xcc, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x3f, 0xff, 0xf3, 0xff,
0xff, 0xcc, 0xc0, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0xc0, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00,
0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0xc0, 0x33, 0xf3, 0x3f, 0xc3, 0x33, 0x00, 0xcc, 0xcc, 0xc0, 0x33, 0xf3,
0x3f, 0xc3, 0x33, 0x00, 0xcc, 0xcc, 0xc0, 0x33, 0x33, 0x33, 0xc3, 0x33, 0x00, 0xcc, 0xcc, 0xc0,
0x33, 0x33, 0x33, 0xc3, 0x33, 0x00, 0xcc, 0xcc, 0xff, 0x3f, 0x33, 0x33, 0xf3, 0x33, 0xfc, 0xff,
0x0c, 0xff, 0x3f, 0x33, 0x33, 0xf3, 0x33, 0xfc, 0xff, 0x0c, 0x03, 0x33, 0xf3, 0x3f, 0x33, 0x30,
0x0c, 0xcf, 0xcc, 0x03, 0x33, 0xf3, 0x3f, 0x33, 0x30, 0x0c, 0xcf, 0xcc, 0x03, 0x33, 0x33, 0x33,
0x33, 0x30, 0x0c, 0xcc, 0xcc, 0x03, 0x33, 0x33, 0x33, 0x33, 0x30, 0x0c, 0xcc, 0xcc, 0xff, 0x33,
0x33, 0x33, 0xf3, 0xf3, 0xfc, 0xcc, 0xcc, 0xff, 0x33, 0x33, 0x33, 0xf3, 0xf3, 0xfc, 0xcc, 0xcc
};
// Array of all bitmaps for convenience. (Total bytes used to store images in PROGMEM = 160)
const int epd_bitmap_allArray_LEN = 1;
const unsigned char* epd_bitmap_allArray[1] = {
epd_bitmap_logo
};
*/
// 'logo2', 62x14px
const unsigned char epd_bitmap_logo [] PROGMEM = {
0xff, 0xff, 0xc9, 0xff, 0xfe, 0x7f, 0xff, 0xe4, 0x80, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00,
0x80, 0x00, 0x08, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x80, 0x47, 0xc9, 0xfc, 0x22, 0x40, 0x22, 0x24,
0x80, 0x44, 0x49, 0x14, 0x22, 0x40, 0x22, 0x24, 0x80, 0x44, 0x49, 0x14, 0x22, 0x40, 0x22, 0x24,
0x80, 0x44, 0x49, 0x14, 0x22, 0x40, 0x22, 0x44, 0xfe, 0x7c, 0x49, 0x1f, 0x22, 0x7f, 0x3e, 0x84,
0x02, 0x44, 0x49, 0x11, 0x22, 0x01, 0x23, 0x04, 0x02, 0x47, 0xc9, 0xf1, 0x22, 0x01, 0x23, 0xe4,
0x02, 0x44, 0x49, 0x11, 0x22, 0x01, 0x22, 0x24, 0x02, 0x44, 0x49, 0x11, 0x22, 0x01, 0x22, 0x24,
0x02, 0x44, 0x49, 0x11, 0x22, 0x01, 0x22, 0x24, 0xfe, 0x44, 0x49, 0x1f, 0x3e, 0x7f, 0x22, 0x24
};
// Array of all bitmaps for convenience. (Total bytes used to store images in PROGMEM = 128)
const int epd_bitmap_allArray_LEN = 1;
const unsigned char* epd_bitmap_allArray[1] = {
epd_bitmap_logo
};
dht11 DHT11;
//#include <DateTimeStrings.h>
#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED display width, in pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED display height, in pixels
// Declaration for an SSD1306 display connected to I2C (SDA, SCL pins)
// The pins for I2C are defined by the Wire-library.
// On an arduino UNO: A4(SDA), A5(SCL)
// On an arduino MEGA 2560: 20(SDA), 21(SCL)
// On an arduino LEONARDO: 2(SDA), 3(SCL), ...
#define OLED_RESET -1 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)
#define SCREEN_ADDRESS 0x3C ///< See datasheet for Address; 0x3D for 128x64, 0x3C for 128x32
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
int NUM_INT=1;
void setup() {
Serial.begin(9600);
//DateTime.sync(1262304000L);
// SSD1306_SWITCHCAPVCC = generate display voltage from 3.3V internally
if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, SCREEN_ADDRESS)) {
Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
for(;;); // Don't proceed, loop forever
}
// Show initial display buffer contents on the screen --
// the library initializes this with an Adafruit splash screen.
//display.display();
//delay(2000); // Pause for 2 seconds
// Clear the buffer
display.clearDisplay();
testdrawchar(); // Draw characters of the default font
//testdrawbitmap(); // Draw a small bitmap image
}
void loop() {
int chk = DHT11.read(DHT11PIN);
int photoSensorVal = analogRead(photoSensorPIN);
int phSeVl=1024-photoSensorVal;
display.clearDisplay();
display.drawBitmap(0, 0, epd_bitmap_logo, 62, 14, WHITE);
display.display();
//display.setCursor(0,18);
//display.println(F("Shalabushki"));
display.setCursor(0,20);
display.print(F("Humidity (%): "));
display.println(DHT11.humidity);
display.print("Temperature (C): ");
display.println(DHT11.temperature);
display.print("lLight intensity: ");
display.println(phSeVl, DEC);
//display.println(NUM_INT);
display.display();
NUM_INT+=1;
delay(2000);
}
void testdrawchar(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1); // Normal 1:1 pixel scale
display.setTextColor(SSD1306_WHITE); // Draw white text
display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
display.cp437(true); // Use full 256 char 'Code Page 437' font
// display.setCoding(TXT_UTF8);
display.println(F("Shalabushki"));
display.display();
}