資料介紹
描述
給花園澆水,離開時,可能很困難。而且,要知道植物是否也需要水。我使用水箱和浸入式泵。為了控制澆水的需要,該傳感器測量土壤濕度、溫度等,通過 433 MHz 將數據發送到橋梁。橋接器又將數據發送到蘋果 HomeKit。這樣,我可以決定啟動浸入式泵并給花園澆水。
- 數據傳輸
在搞砸了 Wifi 和 BLE 之后,我決定使用 433 MHz 連接來獲得更好的覆蓋范圍。傳感器本身位于植物之間的地面上(許多障礙物和信號反射)。沒有障礙物,ISM 頻段的通信工作距離可達 500 米——這很好。
我想要這個單元由電池供電和充電。就我而言,每 30 分鐘獲得一次新值就足夠了。在這之間,單位應該“深度睡眠”。基于 SAMD21 的板具有內部和外部振蕩器。使用更精確的外部振蕩器,我看到 RTC 自發凍結。所以我修改了 RTCZero 庫以使用不太精確但更穩定的內部振蕩器 OSCULP32K。與此同時,傳感器單元在測量之間進入深度睡眠。至少,在不充電的情況下,該裝置可以工作 6 個月左右。
- 傳感器選擇
在室外使用傳感器時,最好選擇電容式傳感器來測量土壤濕度,例如“DFRobot Soil Moisture”或具有更準確值的 SHT31 傳感器,通過 I2C 工作。其他類型的傳感器,尤其是簡單的電阻基座傳感器在幾周內就會腐爛。本示例中使用 AM3202/DHT22 傳感器測量的環境值(溫度、空氣濕度)。后來,我用更精確的 BME280 傳感器(也是 I2C 接口)替換了這個傳感器。
此外,要在所有天氣條件下將傳感器單元安裝在室外,至少需要 IP67 外殼來防止電子外殼內的水/濕氣。
- 橋邊
我的橋基于 Raspberry Pi Zero W 和 RFM69 分線板。(同時,我有 3 個不同的傳感器單元,具有相反的通信線程。我從 Pi Zero W 更改為 Pi 3B+,因為在橋上使用 python 線程/多處理以實現更快的通信。單核 Pi Zero 不支持。)
在 Pi 上,RFM69 面包板使用以下引腳:
- 輸入電壓到樹莓派 3.3V
- GND到樹莓派地
- RFM G0到樹莓派 GPIO #24
- RFM RST到樹莓派 GPIO #25
- RFM CLK到Raspberry Pi SCLK = GPIO #11
- RFM MISO到Raspberry Pi MISO = GPIO #9
- RFM MOSI到Raspberry Pi MOSI = GPIO #10
- RFM CS到樹莓派 CS1 = GPIO #7
在這里使用外部天線以獲得更好的信號覆蓋也是一個好主意。
至少,在 10 米的距離內——穿過厚厚的墻壁、植物和障礙物,我的 RSSI 為 65。(RFM69 收發器功率:17,可增加到 20)
針對默認的 CPython RFM69 adafruit 驅動程序,我使用 DIO 0 中斷來檢測傳入數據。請參閱我在 GitHub 上的項目頁面,了解橋接器的工作原理。對于 433 MHz 通信,我使用:
至少,網橋日志:
- 補充:
此外,我將基于 javascript 的FakegatoHistory轉碼為Python ,以在出色的 eve-app 中獲得歷史視圖:
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