Обновить

Умный подоконник: как ESP32 спас мой домашний огород (и что я узнал про «невидимые» пины)

Время на прочтение9 мин
Охват и читатели29K
Всего голосов 57: ↑54 и ↓3+58
Комментарии65

Комментарии 65

Как только засовываешь его полностью специально созданной для этого металлизацией в воду

Надолго датчика хватает? Он резистивный или ёмкостной?

это для побаловаца, когда сгниёт от удобрений, купит емкостной, поиграется, потом разработает свой.

да и емкостной тоже побаловаться, если достаточной глубины датчик, то при разной по слоям влажности будут одинаковые результаты. да и самому разработать - тот ещё квест - разрабатывал датчик уровня воды/топлива в закрытой емкости.

Того, что в наборах для ардуино (текстолитовая "вилка" характерного вида), хватает на пару недель. Потом дорожки полностью растворяются до голого текстолита.

Встречал рекомендации не держать питание датчика постоянно поданным, а включать только в момент измерения. Но это тоже полумеры, которые лишь отсрочивают неизбежное гниение.

2 трубки нержавейки, на худой 2 гвоздя

С гвоздями (подключенными к плате усилителя от помершего китайского датчика) тоже пробовал. Но там есть нюанс, что гвозди интенсивно ржавеют и показания плывут. Так что ёмкостный всё-таки рулит.

А грифели от карандашей покатят?

Нет. Зависит от количества солей, показания к влажности не имеют отношения. Только емкостной дачтик на мегагерцы

Емкостные имеют свои недостатки. Тот что у меня погружаешь в ведро с водой - и он говорит "сухо".

А резистивные - если их включать раз в несколько часов, на несколько секунд, да через защитные электроды - что с ними плохого станет?

 показания к влажности не имеют отношения

Даже при полностью высохшей почве?


Тоже уже примерно год занимаюсь автоматизацией теплицы и полива газона
Во многом более простой и мощный способ привязать ESP32 к HomeAssistant. У него есть ряд несомненных плюсов, можно собирать данные с различных датчиков строить автоматизации как через UI так и через скрипты (нейросети неплохо пишут yaml конфиги автоматизаций под HA), графики с сенсоров это фича из коробки в HA

На данный момент сделал так, что все умные датчики, розетки и все что можно добавить я добавил в локальный HA.
Для теплицы сделал умное открывание окна для вентиляции в жаркую погоду, сценарий в HA смотрит реальную температуру теплицы, и если требуется начинает проветривание открывая окно, учитывается также погода на улице, например в дождь или в большой ветер окно не будет открываться на все 100%

Также для газона построил свой контроллер полива, на Raspberry PI Zero W2.
Контррллер полива имеет свой UI и бекенд и берет данные из HA, у меня есть два датчика влажности от Tuya в HA, и данные о погоде (яндекс погода для умного дома)
Раз в час через локальную LLM принимается решение о поливе, Нейронка видя все данные + прогноз на ближайшие 12 часов решает стоит включать полив или нет. Например если влажность почвы газона низкая и казалось бы нужно полить но через час начнется дождь то нейросеть не будет поливать а просто дождется дождя, после чего померит влажность и если потребуется то дольет
Также она не будет поливать в момент жары и сильного солнца, чтобы не пожечь траву, ну и т.д., условия задаются через промпт.

Пример решения по поливу газона от LLM
Пример решения по поливу газона от LLM



Для нативной привязки ESP к HA есть очень крутой проект ESPHome

Да, именно через ESPHome подключил. Вещь 👍

Попросите бям написать скрипт и тратьте меньше ресурсов каждый час. У вас мало данных на входе для анализа, зачем вообще в этой схеме языковая модель? Тренды?

Есть локальный сервер с GPU, почему бы и нет, моделька крошечная за пару секунд выдает решение, запускается каждый час.

Данных немного, ранее делал это на логике, но с появлением датчиков влажности понял что интереснее и проще сделать это через LLM, все таки это более универсальный интерфейс

Логикой вполне тоже можно решить, но в моем случае там особо никакой экономии по ресурсам не будет, а эксперимент достаточно интересный получился, да и дебажить проще.

Даже если нет такого сервера, можно за копейки подключить китайскую.

Реализация мое почтение. А какая у вас LLM крутится для этих дел?

qwen2.5:7b

Сначала ты просто хочешь вырастить базилик на подоконнике, а потом у тебя уже телеграм-бот, графики, сервер и микроконтроллер следит, не пересох ли щавель. Киберпанк действительно не подвёл

потом у тебя уже телеграм-бот, графики, сервер

... и курьер, который доставил базилик :)

У меня zigbee датчики прокинуты в home assistant. Но по факту они не оч точные. Поливал всё сегодня, стоят на одном подоконнике, и данные сильно расходятся. Освещаю фито лентами подключенным через zigbee розетку, и это прям рабочая штука. Если освещение ниже 1000, свет включается, ниже выключается, в период с 10 утра до 10 вечера. Для полива купил wifi поливалку, но лениво стало заморачиваться, там всего пара выводов, надо как-то растения в группы организовывать, подбирать колво и частоту...

У вас на скрине интерфейс HA или свой кастом? Если HA, то как сделать подобное?

Вы можете показать фотографию этих цветов. Насколько они увешаны проводами. Как внешне это выглядит?

Жена спрашивает)

Фитолента фиолетовым светит? Замените на нормальные белые фито-светодиоды.

Нет "белых фито". Либо белые, либо "фито". Не надо уже ничего менять - уже всё куплено, вот пусть и окупается. Фито-лампы не хуже, они просто экономически бессмыленны.

Сопротивление грунта

Он за время написания статьи еще не сгнил? Электрохимическая коррозия страшная штука, съедает металлы на раз-два. Мерять сопротивление только на переменном токе(емкостной датчик) без физического контакта с землёй.

Интересно, датчики, контроллер у меня есть, тоже что ли помидоры на лоджии выращивать, или клубнику...

Кстати, для увлажнения воздуха достаточно открыть окно

Почему большинство людей смотрит на относительную влажность на улице и почти никогда на температуру воздуха?

Просто по грубым прикидкам. Если у вас в комнате температура 25 градусов (включены батареи отопления) и влажность 40%, а на улице температура 15 градусов и влажность 75%, то при открытии окна у вас влажность повысится лишь за счёт снижения температуры воздуха в комнате. Например упала на пару градусов, стало 46%, а не 75, как вы возможно ожидали.

Если же температура на улице 8 градусов, при влажности 75%. То при открытии окна у вас влажность в комнате может упасть до 30-35% при долгом проветривании. А учитывая, что растения стоят на подоконнике, они ещё подвергнутся и резкому переохлаждению.

интересно получилось, однако не очень доверяю esp32 и подобным контроллерам - сделал розетку умную на нем, через пол года сама по себе плата умерла... Перешел на датчики tuya и homeassist

А внутри датчиков что? ;)

Предположу что ещё хуже чем колхоз на МК. Именно колхозные исполнения, нормально сделать при желании можно, и не сильно трудней.

Флюс надо отмывать. Безотмывный он после пайки в печи...

Само по себе прям очень редко что-то умирает. Может ты там еепром записывал раз в секунду, или просто распаял криво - в это верится больше. Особенно учитывая, что ты не говоришь что конкретно умерло. Если там стояла самая дешманская релюха от ноунеймов, могла помереть и она, ровно также, как у меня померла в фабричном девайсе.

Очень похоже на "ардуино это игрушка", но тот же МК атмега328 вполне хорошо себя десятилетиями чувствует в промышленных устройствах.

(грустно вздыхаю) в этом году планировал установить автополив в теплице - натыкать датчиков влажности и насос кинуть на бочку. Но природа коварно и жестока - зимой от снега теплица сложилась. Теперь у меня куча гнутого профиля и рваные куски поликарбоната. Совсем не до автополива.

Но природа коварно и жестока

Нет, это учителя в школе были недостаточно жестоки. А вы забыли про учет и расчет региональной снеговой нагрузки на конструкцию. Все придумано до нас - таблицы снегового покрова есть с советских времен.
Но не переживайте - вашу теплицу починить несложно. Но доработать с учетом нагрузки снега - придется.

А зачем датчиков много, если насос 1?

наверное, данные с одного датчика хуже прогноза погоды на месяц

Автополив требует контроля - все эти тоненькие трубочки имеют свойство перегибаться и тем самым перекрывать воду.

Потерял на этом кактус.

обладенно, а есть вводные статьи для чайников? с чего начать все это можно вообще?

Начать что? Выращивание растений? ;)

Ну вообще- да :) Точнее, вот так вот, дома, технологично ) Под открытым небом ,в садах и огородах - мне этого в жизни хватило более чем, а тут хочется дома салатик свой забабахать, и ступор. Ту же землю - где ее брать? В магазине? В поле накопать? И так далее. Хотелось бы что-о “для чайников”, но пока не нашел. Только про ардуинки написали, это спасибо!

В ближайшем магазине для садо мазо огородников :)

не, то что в магазинах есть земля - я и так знаю. Мне неясно, чем она лучше-хуже обычной из полей )) И т.д.Короче куча таких тупых вопросов, поэтому и хочется гайда для чайников для экономии времени )

На ней написано (я серьезно). Что там в поле нормально растет и чем оно обработано - знает местный агроном. Готовая смесь удобнее. Без сорняков и вредителей.

Подождите, а в чем тогда интерес, если совсем не думать? 🤔 С этим вам кстати нейронки помогут.

Начать можно с книги по разработке на платформе Arduino. Автополив в паре с метеостанцией - это прямо азы проектов таких.

Начать можно с покупки этого набора датчиков и просмотра ютуба :)

Если вдруг появится вопрос как паять:

  • Как написал - смело берите паяльник SH72, по цене сета роллов на двоих вы вряд-ли найдете что-то лучше. Жала посмотрите К и/или BC2, они кмк самые универсальные

  • Флюс RMA 229 - мусор

  • RMA 559 лучше, в целом - пойдет, можно купить его

  • Не смотрите отзывы "как пахнет флюс", его вдыхать вообще категорически нельзя!

  • Следом - купить корпусный вентилятор 120мм и сделать из него "вытяжку" хотя бы просто в сторону

  • Если паять алюм - ортофосфорная кислота, обязательно смывать!

  • Любой флюс и обязательно кислоту лучше смывать

  • Смыв - бензин Калоша, дешево и сердито

  • И еще раз - ни в коем случае не дышать флюсом и припоем, если нет вентилятора - задерживайте дыхание, когда идет процесс сгорания флюса

Если вас интересует именно то, как это гуглить, то в статье в принципе все описано, "по пути" можете также наткнуться на канал/сайт Алекса Гайвера и в целом, все простые поделки можете начать клепать именно от туда. Этого будет достаточно на первых этапах "облучения", кажется у него был проект ч климатом

Касательно прям прошивок, кода и всего такого, увы, не подскажу.

Что, и канифолью родимой теперь дышать нельзя?(

Увы и ах, но пахнет она вкусно)

Позволю себе еще чуть-чуть задушнить, раз уж начал - с ней вообще не паяйте, не надо :)

Вы путаете, мне кажется, требования к рабочему месту монтажника рэа и инженера-наладчика или разработчика - если паяешь не целый день по 8 часов 5 дней в неделю, а пару десятков микросхем с проводами лишь эпизодически, то опасаться флюса несколько ээ.. чрезмерно)

И паяльник при этом лучше современный. После покупки алиентека я паяльную станцию включаю только когда фен нужен. В целом паяю прям на месте, не отходя от компа. При разработке прототипов и штучных штук это прям сильно время экономит.

При серьёзном выращивании растений у вас не один горшок, а двадцать, и разным растениям требуется разный режим полива.

Значит надо не один датчик влажности, а несколько. Это подразумевает либо расширитель портов I2C , либо мультиплексор.

Кроме того, желательно чтобы помпа тоже работала с каждым горшком индивидуально.

И лучше покупать не по-отдельности, а DIY кит - экономия 75%.

https://www.aliexpress.com/item/1005006068917006.html

Когда-то они были сильно дешевле. Но даже за 20 долларов;

  • готовое устройство

  • Ёмкостный датчик на 8мгц, свет и сопротивление в придачу

  • Год от батарейки

  • BLE - интеграция с любыми системами УД, полностью пассивная.

Чтобы в каждый горшок по 20 баксов ( и еще сколько же на шланги и клапана.. нужно очень любить растения ;)

Есть варианты, но все равно в пределах 10-20. Тут на хабре тоже были с зигби. На tindie тоже. Если до 10 горшков, то это все равно дешевле/удобнее/надёжнее чем что-то ещё. Свое делать с нуля - дороже будет.

В промышленных масштабах - там все равно по-другому

Есть еще Life Control MCLH-09. Периодически попадаются в продаже остатки рублей по 300. Bluetooth, но через шлюз на esp32 прокидываются в Home Assistant.

Шланги-помпы-клапаны-протечки - самое дорогое все равно. Датчики - копейки.

Очевидно, да.

Но касательно статьи, 0.777в -> поливать, это до первого удобрения. Резистивные датчики почвы бесполезная нагрузка.

Хм. Разве удобрение резко меняет кислотность грунта?

Почему именно кислотность? Для повышения проводимости любые ионы сойдут. Так что да, резко – но не кислотность, а сопротивление.

Хм. В грунте сколько всякой растворимой органики и неорганики.. Проверяли?

Статья понравилась!

Мысли:

  1. Чтобы датчик влажности не повредился от электролиза, на него надо подавать переменное напряжение. Чтобы ионы туда-обратно скакали, и материал контактов не уносили. И точность повысится.

  2. Отверстия в трубке для полива делать разного диаметра. В начале - маленькие, по ходу к концу трубки постепенно увеличиваются. Так полив будет равномерный, даже при небольшом давлении.

А поделитесь пожалуйста какая именно помпа для полива? Какие именно шланги и сопла?

Предлагаю посмотреть на плату ES32A08, в общем хорошее готовое решение дискретных и аналоговых входов выходов + есть решение крепления на дин рейку, только есть ньюанс проблемы расширения по RS485

Если не охота морочится с пайкой и закупкой , то вот девайс тоже на ESP32 https://agro.umkikit.ru/
В нем все уже реализовано по аппаратной части, плюс ПО с WEB интерфейсом и по MQTT оно связывается с Home Assistant, выращивай сколько хочешь и чего хочешь

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации