Привет муськовчане. Пару лет назад я стал огородником. С возрастом многих к земле тянет, естественный процесс.
Наверное, это закономерно в нашу цифровую эпоху, захотелось мне огород автоматизировать. Видимо, самый первый процесс, приходящий на ум не только мне, который хочется автоматизировать в огороде, это полив. А поливать хочется не абы как, а столько сколько надо. Если дождь, у системы полива выходной, если сухо поливаем, да стараемся соблюдать рекомендуемые влажности почв для разных культур. Поэтому я озадачился вопросом, как измерить влажность. На эти дела существуют ГОСТ-ы, но мерить по их рекомендациям, в наше время, мягко говоря мало кто согласится. Да и не онлайн.
Распаковки не будет. Сам не смотрю и другим показывать не буду. Кто не видел эти желтые пакеты из Китая? Внутри в антистатическом запаянном пакете лежал товар. Как ни странно при доставке, ни чего не сломали, и это радует. Доехало быстро, за 10 дней, в принципе для почты Гонконга это скорее правило, чем исключение. Вот трек RU159252885HK.
Для меня сей приборчик, во первых, реализация того что и так хотел сделать, во вторых он еще и на ESP32 сделан, что тоже приятно и есть чего пощупать. До этого, примерно год назад купил измеритель влажности и минерализации почвы, освещенности и температуры от Xiaomi, тут был обзор mysku.ru/blog/china-stores/43295.html, оказалось у моего старого Samsung-а Bluetooth не той системы, а может быть и нет. Потому что, спустя какое-то время я купил-таки себе новый телефон и той самой фирмы, но чуда не произошло, прибор один раз даже нашелся через синий зуб, а потом перестал. Я поднял правую руку, опустил ее и подумал, — И фиг с ним.
Теперь к влажности почвы. Измеряли ее «при царе горохе» раньше просто, брали образец, взвешивали, выпаривали влагу и опять взвешивали. Отношение разницы масс к первоначальной массе и есть влажность.
Кроме этого метода измерения как в ГОСТ, путем взвешивания образцов и их выпаривания и повторного взвешивания, есть косвенные методы измерения. Например проводимость почвы как то коррелирует с ее влажностью, но кроме того зависит от состава почвы, кроме того возникают проблемы с сохранностью электродов.
А есть способ измеряющий количество воды через диэлектрическую проницаемость. Т.е. в почву помещается конденсатор, у которого диэлектриком является она (почва), и его емкость линейно зависит от диэлектрической проницаемости диэлектрика (почвы). И скажем, если заглянуть в справочники, то выяснится, что проницаемость воды сильно отличается от основных материалов, из которых состоит почва. А это органика, характерная проницаемость 2-3. Неорганика, характерная проницаемость 4-16. А у воды диэлектрическая проницаемость 81. Это означает, что она может вносить значительно более существенный вклад. И соответственно, по идее, точность измерения этим способом количества воды в почве без дополнительной настройки будет выше, чем предыдущим.
Теперь собственно сам прибор.
Состоит из единой платы, на которой размещено:
Мозг в виде ESP32. Это модуль который содержит и мозги, и память программ и имеет ножки ввода/вывода как цифровые, так и аналоговые, три uart порта и главное это беспроводные коммуникации wi-fi и bluetooth.
Микросхема CP2104 конвертор uart – usb.
Микросхема tp5410 контроллер зарядки и одновременно step-up преобразователь, что бы напряжение литиевого аккумулятора поднять до требуемых 5В питания.
Микросхема tl555c – таймер, на котором сделан генератор измерителя влажности почвы.
Микросхема DHT11 – измеритель влажности и температуры воздуха.
Измерительный конденсатор, выполненный на печатной плате.
Две кнопки Boot для программирования и EN как ни странно это сброс.
Отсек для батареи 18650
Разъем USB
И все GPIO наружу ;-)
Еще фото
Первым делом подаем питание через usb разъем...
► Расширенная версия обзора доступна на сайте MYSKU.ru
Мне штуковина понравилась.
Не смотря на отсутствие рабочего софта. Зато какой простор для творчества. )))
Зато теперь я хочу эту штуку подключить, например к narodmon.ru.
Добавить фоторезистор, и измерять еще и освещение. Люксметр есть, откалибровать смогу.
И даже не смотря на то что кнопка EN отвалилась (!) хотя я ее нажимал от силы раз 5, мне этот квест пришелся по душе.
ЗЫ сейчас проверим ))) Набрал снега и воткнул в него. Показывает 2980-3000. Твердая вода совсем ни как жидкая. На этом все. )))
