Language : Chinese (Simplified) ZH-CN English EN French FR Japanese JA Vietnamese VI

Giới thiệu Hydrosys4: hệ thống điều khiển tưới tiêu dựa trên Raspberry Pi

75
Lượt chia sẻ
374
Lượt xem

Dự án Hydrosys4

Hydrosys4 là một dự án mã nguồn mở nhằm cung cấp các công cụ tự động hóa cho người làm vườn và nông dân. Nó được thiết kế đặc biệt để tưới tiêu và tự động hóa nhà kính. Hệ thống này dựa trên bo mạch máy tính PI raspberry rất phổ biến và rẻ tiền, (PI4, Pi3 hoặc Pi0W).

Dự án bắt đầu như một hệ thống tưới tiêu, sau đó nó phát triển để bao gồm nhiều tính năng liên quan đến tự động hóa và kết nối từ xa. Gần đây, nó đã được tối ưu hóa để tự động kiểm soát môi trường nhà kính mini, trở thành một hệ thống kiểm soát khá hoàn chỉnh cho người trồng. Giờ đây, hệ thống được sử dụng rộng rãi với một cộng đồng tích cực và một diễn đàn: https://hydrosys4.wixsite.com/hydrosys4forum

Không giống như một số hệ thống khác dựa trên bộ điều khiển vi mô, Hydrosys4 không yêu cầu bất kỳ kỹ năng lập trình nào để thực hiện, nó được thiết kế với giao diện web đẹp mắt.

Hệ thống thực hiện kết nối internet trực tiếp giữa bạn và Raspberry PI, không có máy chủ bên ngoài nào tham gia, điều này làm cho nó khác với hầu hết các hệ thống tự động hóa gia đình khác. Đây là một khía cạnh quan trọng về bảo mật và quyền riêng tư dữ liệu.

Dự án được thực hiện theo các hướng dẫn sau:

  • Khả năng tiếp cận: Hệ thống phải dễ triển khai và thiết lập (nông dân không được yêu cầu là lập trình viên…), mặc dù điều này khá khó đạt được trong hệ thống “Do it Yourself”, một số điểm đã đạt được: “không lập trình”, “ tất cả giao diện web ”,“ kết nối phần cứng dễ dàng ”,“ tài liệu và hướng dẫn ”,“ diễn đàn ”.
  • Khả năng chi trả: Việc lựa chọn các thành phần phần cứng luôn được thực hiện bằng cách kiểm soát giá cả. SW là mã nguồn mở (sau đó miễn phí cho mọi người). Đối với các ứng dụng kích thước trung bình, hệ thống chắc chắn rẻ hơn so với các đối tác thương mại.
  • Công nghệ: Một hệ thống tự động hóa sẽ giải phóng mọi người khỏi những công việc tẻ nhạt và lặp đi lặp lại, đồng thời tăng năng suất, nhưng nếu nó không được triển khai tốt, nó có thể dễ dàng xảy ra điều ngược lại, đây là lý do hệ thống được thiết kế với: Giao diện web rõ ràng, dễ dàng hiểu và thiết lập các chu kỳ tưới, nhiệt độ nhà kính, chu kỳ đèn phát triển, v.v. Khả năng hiển thị dữ liệu cảm biến trong biểu đồ và xem mọi thứ bằng cách sử dụng webcam. Kết nối internet để điều khiển hệ thống của bạn từ xa ngay cả khi bạn không ở nhà. EMail với các cập nhật về trạng thái hệ thống và các thông báo trong trường hợp có sự bất thường được phát hiện bởi các cảm biến. Không phải cuối cùng, nó bao gồm tất cả các công nghệ để sử dụng hiệu quả và tiết kiệm nước: Cảm biến làm ẩm đất, Dự báo thời tiết, Cảm biến mưa.

Dưới đây là danh sách chi tiết các chức năng hiện được triển khai:

Có thể bạn chưa biết

  1. Thời gian tưới chính xác (thứ tự giây), Lập lịch tưới hàng tháng, tưới có điều kiện dựa trên nhiệt độ và độ ẩm.
  2. Tưới tự động, hệ thống tự động kích hoạt van / bơm theo phản hồi của cảm biến độ ẩm Đất.
  3. Điều chỉnh thời tiết, thời gian tưới được giảm hoặc tăng theo dự báo thời tiết.
  4. Điều khiển lên đến 16 đường tưới bằng Raspberry GPIO, nó có thể được mở rộng lên hơn 70 đường bằng cách sử dụng mở rộng chip MCP23017.
  5. Khả năng lên lịch chu kỳ bón phân lỏng.
  6. Thu thập dữ liệu cảm biến:
    • Nhiệt độ không khí
    • Độ ẩm không khí
    • Áp suất không khí
    • Cường độ sáng
    • Độ ẩm của đất
    • Cảm biến tương tự (sử dụng MCP3008)
  7. Truy cập từ xa vào hệ thống thông qua kết nối WiFi hoặc ethernet.
  8. Thông báo và cảnh báo qua email.
  9. Kết nối với webcam (máy ảnh USB hoặc máy ảnh Raspberry) để kiểm tra từ xa cây trồng của bạn, lên lịch chụp ảnh hàng ngày.
  10. Hỗ trợ động cơ servo được sử dụng cùng với webcam để điều khiển hướng webcam / raspicam.
  11. TỰ ĐỘNG HÓA:
    1. Điều khiển động cơ DC bằng Rơle trong cấu hình Hbridge để mở / đóng cửa sổ.
    2. Điều khiển tối đa 2 động cơ bước (bằng cách kết nối Mũ động cơ Arduino) để mở / đóng cửa sổ.
    3. Kích hoạt chuyển tiếp theo Điều kiện của cảm biến (Nhiệt độ, Độ ẩm, ánh sáng, v.v.).
    4. Kích hoạt rơ le định kỳ trong khoảng thời gian hàng ngày (tức là cho mục đích thông gió).
    5. Gửi thư theo điều kiện cảm biến.
    6. Chụp ảnh theo điều kiện cảm biến.
    7. Hỗ trợ động cơ DC cho bộ truyền động cơ khí.
  12. Video Streaming (thử nghiệm).
  13. Hỗ trợ MQTT cho cảm biến / bộ truyền động từ xa

Giới thiệu Hydrosys4: hệ thống điều khiển tưới tiêu dựa trên Raspberry Pi

Cài đặt Hydrosys4 trên Raspberry Pi

Hydrosys4 là SW cho raspberry 3 (và RPi0W) hỗ trợ kết nối một số phần cứng. Để đánh giá đầu tiên, có thể kiểm tra giao diện người dùng hệ thống và các chức năng có sẵn chỉ cần sử dụng phần cứng pi raspberry và thẻ SD.

Để cài đặt nhanh, hãy tải xuống hình ảnh SD (đối với thẻ SD bằng hoặc lớn hơn 4 GB) từ liên kết này:  Hình ảnh Hydrosys4 SD – khôi phục hình ảnh SD trên thẻ SD, lắp nó vào raspberry và bật nguồn.

Cách tiếp cận giao diện syste m Bây giờ bạn đã nạp thẻ SD với Hydrosys4 SW, đã đến lúc bật nguồn Raspberry Pi. Sau vài giây, hệ thống sẽ được tải và nếu mọi thứ diễn ra bình thường, bạn sẽ có thể thấy một mạng WiFi mới được tạo bởi RPi hoạt động như một điểm truy cập. Máy chủ web chạy vào raspberry không có máy chủ bên ngoài nào được sử dụng để chạy hệ thống.

Bên dưới tên và mật khẩu mặc định của mạng wifi

  • Tên của mạng: hydrosys4
  • mật khẩu: hydrosystem

LƯU Ý: Đôi khi kết nối đầu tiên không thành công và WiFi hiển thị mật khẩu không hợp lệ. Nếu điều này xảy ra, chỉ cần đợi trong 30 giây và thử kết nối lại. Hành vi này chỉ xảy ra trong lần kết nối đầu tiên, các kết nối tiếp theo sẽ hoạt động tốt.

Sau khi mạng được kết nối, hãy mở bất kỳ trình duyệt web nào và nhập URL như sau: 192.168.1.172:5172.

Tuyệt vời, bây giờ giao diện web hydrosys4 sẽ xuất hiện trên điện thoại thông minh hoặc PC của bạn. (nên lưu URL này vào mục ưa thích để tham khảo trong tương lai)

Bây giờ hãy nhập tên người dùng và mật khẩu mặc định:

  • tên người dùng: admin
  • mật khẩu: mặc định

Bạn nên thay đổi mật khẩu đăng nhập.

Mô tả phần cứng

  • Phần cứng Hydrosystem dựa trên raspberry pi3 và raspberry zero W.
  • Giao diện người dùng dựa trên máy chủ web được lưu trữ trên chính raspberry . Wifi là bắt buộc để hệ thống hoạt động.
  • Phần cứng có thể được trang bị để có Đồng hồ phần cứng, Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, v.v. Các cảm biến này không bắt buộc nhưng bạn nên bao gồm ít nhất DHT22 để đo độ ẩm và nhiệt độ. (các cảm biến khác bao gồm BH1750, BMP180, MCP3008)
  • Rơ le điện được yêu cầu để quản lý các cơ cấu chấp hành. Trong quá trình thực hiện, tôi chỉ sử dụng thiết bị truyền động 12V làm van, máy bơm, v.v. (Điều này xảy ra rẻ hơn so với 24V thường được sử dụng để tưới tiêu)
  • Dự án được thiết kế rẻ, tiết kiệm chi phí nhất có thể mà vẫn đạt chỉ tiêu.
  • SW là mã nguồn mở hy vọng mọi người có thể đóng góp cho nó.
  • Để truy cập từ xa, không có máy chủ bên ngoài, kết nối được thực hiện trực tiếp với máy chủ raspberry .

Cài đặt phần cứng tối thiểu

Để kiểm tra hệ thống hydrosys4, bạn chỉ yêu cầu raspberry pi3 (hoặc raspberry pi zero W)

Với cấu hình phần cứng tối thiểu, bạn có thể xem giao diện và đánh giá Phần mềm.

Nếu bạn có một webcam Usb, hãy thử kết nối với USB của RPI.

Giới thiệu Hydrosys4: hệ thống điều khiển tưới tiêu dựa trên Raspberry Pi

Cài đặt phần cứng đầy đủ

Phần cứng và sơ đồ đầy đủ được hỗ trợ bởi hệ thống được mô tả trong liên kết sau:

Phần cứng Hydrosys4

Ví dụ về kết nối DHT22:

Giới thiệu Hydrosys4: hệ thống điều khiển tưới tiêu dựa trên Raspberry Pi

Ví dụ về kết nối rơ le:

Giới thiệu Hydrosys4: hệ thống điều khiển tưới tiêu dựa trên Raspberry Pi

Ví dụ về dự án làm việc:

Giới thiệu Hydrosys4: hệ thống điều khiển tưới tiêu dựa trên Raspberry Pi

 

Related Posts

Bài tiếp theo

Bài mới nhất

Đọc nhiều nhất

Become Our Vendors

Become Vendors
Become Vendors

Top Vendors

Welcome Back!

Login to your account below

Create New Account!

Fill the forms bellow to register

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Add New Playlist

Đăng ký để nhận thông tin mới nhất về Smart Buildings và Smart Home.

Đăng ký để nhận thông tin mới nhất về Smart Buildings và Smart Home.

You have Successfully Subscribed!