Monitor Kelembaban Tanah DIY Nirkabel

Salam untuk semua pembaca Habr! Hari ini saya ingin berbagi dengan Anda proyek baru saya - sensor kelembaban tanah nirkabel, yang dibangun berdasarkan modul kelembaban tanah yang terkenal dengan aliexpress. Sensor baru ini merupakan kelanjutan logis dari proyek DIY pertama saya tentang topik ini. Tetapi dalam implementasi baru, ini bukan lagi modul Arduino, tetapi perangkat lengkap dengan kasusnya sendiri. Jadi, bubur dari kapak, bagian dua! :)



Modul pengukuran kelembaban tanah Cina dibangun pada timer 555. Metode pengukurannya kapasitif. Untuk proyek saya, saya membutuhkan versi modul dengan regulator tegangan XC6206P332 yang dipasang di 3.3V, yang di masa depan harus dihapus dari papan modul. Faktanya adalah bahwa dalam versi seperti itu kami menggunakan modifikasi timer TLC555 dengan ambang batas yang lebih rendah untuk catu daya 2V. Dalam versi tanpa stabilizer, timer NE555 digunakan dengan batas daya 5V yang lebih rendah. Tetapi bagaimanapun juga, apa yang lebih mudah dibeli untuk mengulangi proyek ini adalah bisnis pengulang. Pada opsi pertama, kami menyolder regulator tegangan, pada detik kami mengubah timer, misalnya yang seperti ini - LMC555 ( datasheet) bekerja bahkan dari 1.5V. Untuk modul nirkabel ke sensor kelembaban tanah Cina, saya memilih modul radio dari EBYTE E73C tempat chip nRF52840 dipasang. Argumennya adalah harga modul dan jumlah modul yang tersedia di cadangan saya.



Modul nirkabel ternyata sangat sederhana, LED RGB, beberapa tombol, transistor efek medan, baterai. Bahkan solder pemula yang paling tidak berpengalaman dapat merakit perangkat seperti itu. Pada sensor kelembaban, selain melepas stabilisator tegangan, perlu juga melepas konektor dan menyolder steker 3P laki-laki di tempatnya, langkah 2,54 mm.

Dimensi papan ternyata sedikit lebih kecil dari pada proyek pertama - 42x29mm, ditentukan oleh ukuran dudukan baterai.



Kasing ini dicetak pada printer SLA rumah tangga ANYCUBIC saya. Waktu pencetakan untuk komponen adalah beberapa jam. Pemrosesan pos selanjutnya membutuhkan waktu sekitar setengah jam. Biaya resin polimer yang dihabiskan adalah ~ 100r.

Konsumsi dalam mode tidur - 4.7mA, dalam mode transmisi 8mA. Interval pengukuran adalah variabel, langkah 1 menit. Waktu pengukuran 50ms (5 pengukuran dalam program uji), konsumsi selama pengukuran ~ 1 mA. Ini juga mengukur suhu chip, mengukur tingkat baterai. Transfer data ke pengontrol UD melalui jaringan Mysensors, transfer data ke pengontrol UD melalui jaringan Zigbee.

Kode program pengujian ada di Github saya.

Contoh bekerja di jaringan Mysensors dan





UD Mazhordomo





Kode konfigurasi konverter dalam modul zigbee2mqtt untuk sensor kelembaban (belum yakin bahwa ini adalah solusi yang tepat).

{
        zigbeeModel: ['nrf52840.ru_PWS'],
        model: 'nrf52840.ru_PWS',
        vendor: 'nrf52840.ru',
        description: 'Plant watering sensor',
        supports: 'humidity',
		fromZigbee: [fz.humidity2, fz.battery_PWS],
        toZigbee: [],
		meta: {configureKey: 1},
        configure: async (device, coordinatorEndpoint) => {
            const endpoint = device.getEndpoint(10);
			await bind(endpoint, coordinatorEndpoint, ['msRelativeHumidity', 'genPowerCfg']);
            await configureReporting.humidity(endpoint);
			await configureReporting.batteryVoltage(endpoint);
        },
    },



Firmware uji ditulis oleh salah satu peserta di komunitas DIY kami - Lenz, ini GIthub- nya .

Biaya komponen yang harus ditambahkan ke pengukur kelembaban Cina adalah sekitar 400-500 rubel. Menurut saya itu tidak buruk sama sekali.

Video pengoperasian sensor


Foto Sensor












Rencana lebih lanjut untuk proyek ini. Saya ingin mengganti MK dengan sesuatu yang lebih sederhana, misalnya, dengan nRF52810 atau nRF52811, tetapi semuanya akan tergantung pada harganya, kemungkinan besar Anda harus meninggalkan modul radio dan melakukannya pada sebuah chip. Mungkin saya akan berpikir tentang menambahkan bel, sangat mungkin merupakan penstabil daya, karena sekarang perlu memperhitungkan tegangan suplai saat mengukur. Bawa versi Zigbee ke kondisi stabil, buat versi BLE, buat aplikasi tampilan seluler. Secara umum, pasti akan ada sesuatu yang lain.

Github dari proyek ini .

Jika Anda tertarik pada proyek ini, saya mengusulkan untuk pergi ke grup telegram, akan selalu ada bantuan dalam menguasai Maysensor, Zigbee, protokol BLE pada nRF5, mereka akan membantu untuk menguasai pemrograman nRF52 di Arduino IDE dan tidak hanya di dalamnya.

Obrolan Keranjang - @DIY Perangkat.

Obrolan Keranjang - @MySensors .

All Articles