आईओटी के साथ ग्रीन हाउस निगरानी: 5 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

जब कृषि की बात आती है, तो पौधों के तापमान और आर्द्रता की निगरानी उनके अस्तित्व के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है। वर्तमान में, लोग ग्रीनहाउस में लगे थर्मामीटर का उपयोग करते हैं ताकि किसान तापमान माप सकें। हालाँकि, इस मैनुअल दृष्टिकोण के लिए किसान को उस स्थान पर शारीरिक रूप से उपस्थित होना आवश्यक है जो हर बार संभव नहीं होता है। इसलिए मैंने इस समस्या को हल करने के लिए VeggiTech में इस कॉम्पैक्ट डिवाइस को विकसित किया।

यह एक ग्रीनहाउस निगरानी प्रणाली है जो तापमान, आर्द्रता, गर्मी सूचकांक को समझ सकती है और इसे वाईफाई के माध्यम से ऑनलाइन डैशबोर्ड पर भेज सकती है। यह एक स्व-चार्जिंग उपकरण है जो सौर पैनलों पर चलता है और जब पर्यावरण दहलीज से परे चला जाता है तो इसमें बजर होता है।

आपूर्ति

इस परियोजना की कुल लागत 270 एईडी (73$) है।

सामग्री की आवश्यकता:-

1. Nodemcu
2. Arduino Uno
3. 10W सौर पैनल
4. 12 वी सौर चार्ज नियंत्रक
5. 12 वी लीड एसिड बैटरी
6. DHT22 सेंसर
7. 16x2 एलसीडी i2c
8. लकड़ी की दराज
9. 5वी रिले

चरण 1: सर्किट आरेख

पूरे कार्यक्रम के काम करने के लिए डिवाइस में उपरोक्त कनेक्शन है। नीचे विवरण में कनेक्शन है: -

• नियंत्रक चार्ज करने के लिए सौर पैनल टर्मिनल
• नियंत्रक चार्ज करने के लिए बैटरी टर्मिनल
• कनवर्टर और बजर को कम करने के लिए चार्ज कंट्रोलर आउटपुट
• बक कनवर्टर (5V आउटपुट) से arduino, रिले, LCD, dht22 और nodemcu
• एलसीडी एसडीए, एससीएल से ए4 और ए5
• Arduino Rx, Tx से nodemcu Tx, Rx
• बजर के लिए चार्ज कंट्रोलर आउटपुट के बीच में रिले

चरण 2: पबनब में ऐप कुंजी के साथ खाता बनाएं

Pubnub में अपना खाता बनाएं ताकि डेटा सफलतापूर्वक स्थानांतरित हो जाए। ऊपरी दाएं कोने पर एक नया ऐप बनाएं और पब/उपकुंजी जानकारी कॉपी करें। यह कुंजी Arduino कोड में स्थानांतरित हो जाएगी जिसे आप nodemcu पर अपलोड करेंगे।

चरण 3: Nodemcu और Arduino पर कोड अपलोड करें

नीचे दिए गए कोड को डाउनलोड करें। अपने PubNub खाते से पब/उपकुंजी को सेटअप फ़ंक्शन के ठीक ऊपर ग्रीनहाउस_आईओटी कोड में रखें। nodemcu पर 'ग्रीनहाउस_आईओट' कोड अपलोड किया जाएगा और 'arduino_slave' कोड arduino पर अपलोड किया जाएगा।

चरण 4: फ्रीबोर्ड डैशबोर्ड बनाएं

अपना freeboard.io बनाएं और यहीं पर आपका डेटा आकर्षक विज़ुअल रूप में प्रदर्शित होगा। सबसे पहले, डेटा नोडएमसीयू से पबनब सर्वर पर अपलोड किया जाएगा, पबनब को आसानी से फ्रीबोर्ड में एकीकृत किया जा सकता है, यही कारण है कि हम इन दोनों सेवाओं का एक साथ उपयोग कर रहे हैं। ऑनलाइन डैशबोर्ड सेटअप करने के लिए इन चरणों का पालन करें:-

1. Pubnub के रूप में शीर्ष दाएं कोने पर डेटा स्रोत चुनें
2. तापमान, आर्द्रता और हीट इंडेक्स के लिए प्रत्येक के लिए नए पैनल बनाएं
3. किसी भी प्रकार का पैनल डिस्प्ले चुनें जिसकी आपको आवश्यकता है। इस एप्लिकेशन के लिए एक लोकप्रिय गेज मीटर है
4. पैनल के भीतर, डेटा स्रोत को JSON के रूप में चुनें। यह आपको टेक्स्ट एडिटर तक ले जाएगा जहां आप [डैशबोर्ड नाम] [आर्डिनो आईडीई से परिवर्तनीय नाम] टाइप कर सकते हैं। यदि आप तापमान रीडिंग प्राप्त करना चाहते हैं तो 'तापमान' टाइप करें क्योंकि यह JSON फॉर्मेट नाम है जब इसे नोडमक्यू से सर्वर पर अपलोड किया गया था। सभी पैनलों के लिए समान।

चरण 5: निष्कर्ष

यह समग्र रूप से एक उपयोगी परियोजना थी लेकिन यहां कुछ सीमाएं हैं जिनका मुझे सामना करना पड़ा: -

1. धूल से सुरक्षा की कमी: - मुझे इलेक्ट्रॉनिक्स सुरक्षा और बेहतर विश्वसनीयता के लिए IP67 केसिंग बॉक्स जोड़ना चाहिए था।
2. लिथियम बैटरी के खतरे: - लिथियम बैटरी का उपयोग करने के बजाय, लेड-एसिड बैटरी अधिक सुरक्षित होती है क्योंकि उच्च तापमान वाली लाइपो बैटरी में आग लग सकती है। इस तरह मैंने वास्तव में इस परियोजना को जला दिया इसलिए मैंने इसे कठिन तरीके से सीखा।
3. सूर्य के प्रकाश पर निर्भर शक्ति:- सूर्य का प्रकाश शक्ति का मुख्य स्रोत है। इसके बिना, सिस्टम बंद हो जाएगा इसलिए वैकल्पिक स्रोत की आवश्यकता है। यह नहीं भूलना चाहिए कि सौर प्रणाली लागत में वृद्धि करती है।
4. फ्रीबोर्ड सेवा की परिचालन लागत:- 12$ प्रति माह freeboard.io सेवा पर खर्च करने की आवश्यकता है। लागत कम करने के लिए बेहतर विकल्प की जरूरत है।

अब मेरा अगला कदम ग्रीनहाउस में वायरलेस लोरा सेंसर जोड़ना है, वाईफाई गेटवे के माध्यम से रीडिंग एकत्र करना है और इसे नोड-रेड का उपयोग करके कस्टम-डिज़ाइन किए गए डैशबोर्ड पर अपलोड करना है। इस प्रणाली में लंबी बैटरी जीवन (8-10 वर्ष) और अधिक विश्वसनीयता है, इसलिए उपरोक्त सभी सीमाएं समाप्त हो गई हैं।