04.05.2013Meteostanice++

Protože pěstuji chilli papriky, rozhodl jsem se udělat si meteostanici, která bude sledovat různé hodnoty popisující stav prostředí, abych měl pořád přehled. První myšlenka byla, že potřebuji informace, podle kterých poznám, zda mám rosliny zalít, nebo ne. Již druhým rokem mám k dispozici zařízení (vlastní výroby) na dálkové zalití všech rostlin přes mobil. Problém je, že když jsem pryč, například na dovolené, nevím toho o rostlinách mnoho (vidím je jen na webkameře) a tak hrozí přelití, nebo nezalití.

V současnosti mám hotovou beta verzi postavenou přímo na launchpadu. Mám připojeno několik senzorů přes pull-up, nebo pull-down. Zařízení komunikuje přes COM (USB) s programem v počítači, který si ve zvoleném intervalu žádá o data z vybraného senzoru, nebo ze všech najednou a ukládá data do souboru. Webová služba pak generuje graf naměřených hodnot pro přehledné zobrazení a práci s daty.

Řešení problémů se senzory


Vodotěsný senzor teploty je nutnost. Vyřešil jsem to tak, že jsem našel vhodné pouzdro a senzor jsem v něm zalil plastovou pistolí. Vzniklo tak pěkné funkční a vodotěsné teplotní čidlo.
Senzor teploty


Koupené senzory nevydrží déle jak den!
Funkční senzor vlhkosti pěstebního substrátu (hlíny) se ukázal jako oříšek, protože komerčně dostupné senzory nevydrží víc jak den provozu kdy se do čidla přivádí proud jednou za minutu na několik desítek milisekund viz. obrázek, kde je vidět "sežraná cesta". Musel jsem vymyslet senzor, který vydrží alespoň jednu sezónu. Nakonec jsem přišel na jednoduché, levné a reprodukovatelné řešení. Použil jsem pozlacený "pinový hřebínek", který jsem slepil plastovou pistolí (viz. obrázek). Tento senzor ani po týdnech nejeví známky opotřebení, ale po sezóně byla jedna strana úplně sežraná. Životnost by šla prodloužit elektronickým střídáním vstupního a výstupního kabelu. Kupované senzory důrazně nedoporučuji, nepřežijí!

  • Koupený senzor
    Před použítím
    Po jednom dni

  • Senzor vlastní výroby
    Před zatavením do plastu
    Hotový senzor



Po zkušenostech se senzorem vlhkosti jsem se rozhodl vyrobit si vlastní dešťový senzor. Použil jsem obdobný princip jako při výrobě senzoru vlhkosti, ale nožičky hřebínku jsem dal cik-cak mezi sebe, aby kapka ulpěla mezi těmito nožičkami a propojila obvod. Díky "děravému" designu kapka rychleji vyschne a senzor neposkytuje informaci o dešti zbytečně dlouho po dešti.

Spojení
Výsledek



Senzor světla bylo potřeba udělat vodotěsný, tak jsem ho vložil do zkumavky a drát vycházející skrz víčko jsem do víčka zalil plastovou pistolí.

Senzory bylo potřeba někam umístit, tak jsem je přidělal na konec konzole na zdi. Problém ale byl, kam dát čidlo teploty, protože na přímém slunci by poskytoval špatné údaje. Bylo potřeba docílit co nejpřesnějšího a co nejméně ovlivněného měření. Při co nejnižší ceně bez nutnosti kupovat hotové řešení (které jsem ani nikde nenašel) jsem zvolil metodu dvojího radiačního štítu z materiálů co jsem našel v hobby marketu. Nejlépe posloužily odpadní trubky a vzduchotechnická mřížka. Do odpadní trubky jsem vyřezal otvory tak, abych mohl vyříznuté části po zahřátí horkovzdušnou pistolí vyhnout a udělat "ježka", aby mohl skrz co nejlépe proudit vzduch. Pak jsem na trubku přišrouboval mřížku, kterou jsem zahnul a dal trochu dále, aby se přimo příliš nedotýkala a nepřenášela teplo. Teplotní senzor jsem umístil na provázek doprostřed odpadní trubky tak, aby se nedotýkal žádné stěny a světelný a dešťový senzor jsem umístil nahoru na mřížku. Kabely od senzorů jsem odvedl malou odpadní trubkou. Výsledek je opravdu dobrý a senzor nevykazuje žádné ovlivnění sluncem.

Umístění senzoru světla a deště




Pokračování - Verze II


Nyní pracuji na novém modelu, který se bude skládat z hlavního modulu a sběrných modulů. Hlavní modul (Senso base) bude připojen k síti přes WIFI a sběr dat z čidel budou zařizovat samostatné senzorové jednotky (Senso unit). Jedna jednotka může nést hned několik čidel a se základnou bude komunikovat pomocí transceiveru NRF24L01 (verze se zesilovačem a externí anténou).


comments powered by Disqus