IoT Hydroponics - Die gebruik van IBM's Watson vir PH- en EC -metings: 7 stappe (met foto's)

2025 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2025-01-23 12:53

Hierdie instruksie sal wys hoe u die EC, pH en temperatuur van 'n hidroponiese opstelling kan monitor en die data na IBM se Watson -diens kan oplaai.

Watson is gratis om mee te begin. Daar is betaalde planne, maar die gratis plan is meer as genoeg vir hierdie projek.

Stap 1: Dinge wat u benodig

• Enige ESP32 -ontwikkelingsbord. Hierdie een lyk redelik, maar enige sal werk.
• 'N Geïsoleerde EC -sonde -koppelvlakbord en 'n K1 -geleidingsonde. U kan albei by ufire.co kry.
• 'N Geïsoleerde ISE Probe Interface -bord en 'n pH -sonde ook van ufire.co.
• Sommige kante soos drade en USB -kabels.

Stap 2: Die sagteware

1. Ek neem aan dat u bekend is met Arduino, die Arduino IDE, en dat u dit reeds geïnstalleer het. Indien nie, volg die skakels.
2. Die volgende ding is om die ESP32 -platform geïnstalleer te kry. Om een of ander rede is dit nie vereenvoudig deur die beskikbare platformbestuurfunksies wat die IDE bied nie, dus moet u na die github -bladsy gaan en die toepaslike installasie -instruksies volg.

3. Nou vir die biblioteke: Gaan na Sketch / Include Library / Manage Libraries in die Arduino IDE …

   1. Soek en installeer 'Isolated EC Probe Interface'.
   2. Soek en installeer 'PubSubClient'.
   3. Soek en installeer 'Isolated ISE Probe Interface'.
   4. Soek en installeer 'ArduinoJson' weergawe 5.13.2.

Stap 3: Maak verbindings

Die ESP32 wat ons gebruik, het WiFi- en BLE -koppelvlakke, sodat u net 'n kragtoevoer benodig. U sal waarskynlik 'n USB -kabel benodig wat krag verskaf, maar 'n battery is 'n ander opsie. Baie ESP32's kan gekoop word met 'n laai -stroombaan op die bord.

Die uFire -toestelle wat ons EC, pH en temperatuur gaan meet, sluit via die I2C -bus aan op die ESP32. Met die ESP32 kan u twee penne vir I2C kies. Beide toestelle sal op dieselfde bus wees, so die SCL- en SDA -penne sal dieselfde wees. As u na die kode kyk (volgende stap), sien u hierdie twee reëls.

ISE_pH pH (19, 23); uFire_EC mS (19, 23);

Ek het besluit om pen 19 vir SDA en pin 23 vir SCL te gebruik. Koppel dus die ESP32 se 3.3v (of wat ook al die pen op u spesifieke bord genoem kan word) aan die EC uFire -toestel se 3.3/5v pin, GND tot GND, 19 na SDA en 23 na SCL. Koppel nou die uFire pH -bord aan die EC -bord, pen vir pen. Die pinout op u ESP32 kan anders wees as die prentjie.

Stap 4: Maak 'n IBM Watson -rekening

Gaan na die IBM Watson IoT Platform -webwerf en klik op 'Teken in' in die regter boonste hoek. Klik op die skakel onderaan na 'Skep en IBMid'. Voltooi die registrasieproses en u bevind u uiteindelik op 'n webblad wat meestal leeg lyk. In die regter boonste hoek sien u u e -posadres, klik daarop en u sal sien dat u nie 'n lid van 'n organisasie is nie. Klik op 'Registreer'.

U bevind u op die IBM Cloud -aanmeldingsbladsy. Klik op 'Teken in' en klik dan op 'AANMELD' op die volgende bladsy. Voltooi die vorm en kontroleer dan u e -pos. Gaan terug na hierdie bladsy en installeer die 'Internet of Things Platform'.

Gaan nou na die heel eerste bladsy, klik hier op u e -posadres, en u moet 'n organisasie in die spyskaart 'Bluemix Free xxxxxx' sien. Let op die ses -syfergetal/letterkombinasie. U benodig dit later, dit is u organisasie -ID.

Nou kan u na hierdie skakel gaan; klik op 'Internet of Things Platform-vr. Op die volgende bladsy sien u 'Start' -knoppie. Ek sou die skakel volgende keer kopieer vir vinniger toegang; dit is waar alles van hier af gedoen word.

Stap 5: Voorsien 'n toestel

1. U sien 'n spyskaart aan die linkerkant van die skerm. Klik op die een wat lyk soos 'n mikroverwerker met die naam 'Toestelle'.
2. In die boonste middel van die skerm sien u 'Blaai', 'Aksie' en 'Toesteltipes'. Kies 'Toesteltipes' en dan '+ Voeg toesteltipe by'.
3. Maak 'n nuwe apparaatnaam ESP32 op die skerm 'Toesteltipe byvoeg', klik op Volgende. Voltooi die bykomende inligting op die vorm as u wil, en klik dan op 'Klaar'. Klik op die volgende skerm op 'Register toestelle'
4. Op die 'Registreer toestelle' -skerm moet u tipe toestel, ESP32, reeds ingevul en 'n swart sien om 'n' Toestel -ID 'in te voer. Ek sal myne '0001' noem. Klik op 'Volgende'. Laat die verifikasietoken leeg en klik op 'Volgende' en dan 'Klaar'.
5. Op die volgende skerm kry u die enigste kans om die 'Authentication Token' te kopieer. Kopieer dit en let ook op die 'Organisasie -ID', 'Toestel -ID' en 'Toesteltipe'. U benodig dit vir die volgende stap.
6. Hou die bladsy oop en gaan na die volgende stap.

Stap 6: Skets

U kan hier na die bron kyk.

1. Kopieer die lêers na 'n Arduino -projek.

2. Watson wysig. H.

   1. Verander ssid en wagwoord vir u WiFi -netwerkinligting.
   2. Verander Organisasie -ID, Toesteltipe, Apparaat -ID en Verifikasie -teken in die inligting wat u uit die vorige stap gekry het.
3. Laai dit op na u ESP32 en kyk na u nuwe toestel op die IBM Watson -webwerf. Klik op die toestel en dan op 'Staat'. Dit moet u die waardes wysig. As dit nie werk nie, vind u moontlik nuttige inligting onder 'Logs'.

Stap 7: Bekyk die data

1. Klik op die IBM Watson IoT Platform -bladsy op die ikoon heel bo links, die een met nege klein kolletjies met die naam 'Boards'.
2. Klik op '+ Skep nuwe bord', noem dit wat u wil, klik op 'Volgende' en dan op 'Klaar'.

3. Maak die nuutgeskepte bord oop en klik dan op '+ Voeg nuwe kaart by'.

   1. Ek sal 'n temperatuurvisualisering maak met behulp van die Gauge -kaarttipe.
   2. Kies ons toestel op die volgende bladsy en klik op 'Volgende'
   3. Klik op 'Koppel nuwe datastel' op die volgende bladsy. Kies 'status' in die venster 'Gebeurtenis', en in die 'Eiendom' moet u 'n lys van ons data -items sien; kies 'C'. Verander die 'Tik' na nommer en die 'Eenheid' na 'C', dan 'Min' en 'Maks' na 0 en 85. Klik op 'Volgende'.
   4. Verander die grootte na 'S' of 'M' om die maatkaart werklik te sien. 'Volgende' en dan 'Submit'.
4. Herhaal bogenoemde stappe vir die ander data -items.