IoT Hydroponics - استفاده از IBM's Watson برای اندازه گیری PH و EC: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

این دستورالعمل نحوه نظارت بر EC ، pH و دمای تنظیمات هیدروپونیک و بارگذاری داده ها را در سرویس واتسون IBM نشان می دهد.

واتسون برای شروع آزاد است. برنامه های پولی وجود دارد ، اما برنامه رایگان برای این پروژه بیش از حد کافی است.

مرحله 1: چیزهایی که شما نیاز دارید

• هر برد توسعه ESP32. این یکی منطقی به نظر می رسد ، اما هر کدام موثر خواهد بود.
• یک برد رابط جدا شده EC Probe و یک پروب رسانایی K1. می توانید هر دو را در ufire.co دریافت کنید.
• برد جدا شده ISE Probe Interface و یک کاوشگر pH نیز از ufire.co.
• برخی احتمالات مانند سیم و کابل USB به پایان می رسد.

مرحله 2: نرم افزار

1. فرض می کنم شما با Arduino ، Arduino IDE آشنا هستید و آن را قبلاً نصب کرده اید. اگر نه ، پیوندها را دنبال کنید.
2. مورد بعدی نصب پلت فرم ESP32 است. به دلایلی ، این ویژگی مدیریت پلتفرم موجود که IDE ارائه می دهد ساده نشده است ، بنابراین باید به صفحه github بروید و دستورالعمل های نصب مناسب را دنبال کنید.

3. اکنون برای کتابخانه ها: از IDE Arduino ، goto Sketch / Include Library / Manage Libraries را انتخاب کنید…

   1. "Isolated EC Probe Interface" را جستجو و نصب کنید.
   2. "PubSubClient" را جستجو و نصب کنید.
   3. "Interface ISE Probe Interface" را جستجو و نصب کنید.
   4. "ArduinoJson" نسخه 5.13.2 را جستجو و نصب کنید.

مرحله 3: ایجاد ارتباطات

ESP32 مورد استفاده ما دارای رابط WiFi و BLE است ، بنابراین فقط به منبع تغذیه نیاز دارد. احتمالاً شما یک کابل USB برای تغذیه می خواهید ، اما باتری گزینه دیگری است. بسیاری از ESP32 ها را می توان با مدار شارژ باتری موجود در برد خریداری کرد.

دستگاه های uFire که EC ، pH و دما را اندازه گیری می کنیم با گذرگاه I2C به ESP32 متصل می شوند. با ESP32 ، می توانید هر دو پین را برای I2C انتخاب کنید. هر دو دستگاه در یک گذرگاه قرار خواهند گرفت ، بنابراین پین های SCL و SDA یکسان خواهند بود. اگر به کد (مرحله بعد) نگاه کنید ، این دو خط را مشاهده خواهید کرد.

pH ISE_pH (19 ، 23) ؛ uFire_EC mS (19 ، 23) ؛

تصمیم گرفتم از پین 19 برای SDA و پین 23 برای SCL استفاده کنم. بنابراین 3.3v ESP32 (یا پینی که روی صفحه خاص شما نامیده می شود) را به پین 3.3/5v دستگاه EC uFire ، GND را به GND ، 19 را به SDA و 23 را به SCL وصل کنید. حالا برد pH uFire را به برد EC وصل کنید ، برای پین پین کنید. pinout در ESP32 شما ممکن است با تصویر متفاوت باشد.

مرحله 4: یک حساب IBM Watson ایجاد کنید

به وب سایت IBM Watson IoT Platform بروید و روی "SIGN IN" در گوشه بالا سمت راست کلیک کنید. برای ایجاد و IBMid روی پیوند نزدیک پایین کلیک کنید. مراحل ثبت نام را تکمیل کنید و در نهایت خود را در یک صفحه وب عمدتا خالی مشاهده خواهید کرد. در گوشه سمت راست بالا ، آدرس ایمیل خود را مشاهده می کنید ، روی آن کلیک کنید و خواهید دید که می گوید شما عضو یک سازمان نیستید. روی 'ثبت نام' کلیک کنید.

شما خود را در صفحه ورود IBM Cloud مشاهده خواهید کرد. روی 'ورود' کلیک کنید ، و سپس در صفحه بعدی ، روی 'SIGN UP' کلیک کنید. فرم را تکمیل کرده و سپس ایمیل خود را بررسی کنید. به این صفحه بازگردید و "بستر اینترنت اشیاء" را نصب کنید.

اکنون به صفحه اول بروید ، اینجا ، آدرس ایمیل خود را کلیک کنید ، و در منو باید سازمانی به نام "Bluemix Free xxxxxx" را مشاهده کنید. به ترکیب شش رقمی عدد/حرف توجه کنید. بعداً به آن نیاز دارید ، این شناسه سازمان شما است.

اکنون می توانید به این پیوند بروید ، روی 'Internet of Things Platform-vr' کلیک کنید. در صفحه بعدی ، دکمه "راه اندازی" را مشاهده خواهید کرد. من پیوند را برای دسترسی سریعتر در دفعات بعدی کپی می کنم ، جایی است که همه چیز از اینجا به بعد انجام می شود.

مرحله 5: تهیه دستگاه

1. منویی را در سمت چپ صفحه مشاهده خواهید کرد. روی موردی که شبیه ریزپردازنده با برچسب "Devices" است کلیک کنید.
2. در وسط بالای صفحه ، "مرور" ، "اقدام" و "انواع دستگاه" را مشاهده می کنید. "انواع دستگاه" و سپس "+ افزودن نوع دستگاه" را انتخاب کنید.
3. در صفحه "افزودن نوع دستگاه" ، یک دستگاه جدید با نام ESP32 ایجاد کنید ، روی Next کلیک کنید. در صورت تمایل اطلاعات تکمیلی فرم را تکمیل کرده و سپس روی "انجام شد" کلیک کنید. در صفحه بعدی ، روی «ثبت دستگاهها» کلیک کنید
4. در صفحه "ثبت دستگاه ها" ، باید نوع دستگاه خود را ، ESP32 ، از قبل پر شده و رنگ مشکی را برای وارد کردن "شناسه دستگاه" مشاهده کنید. من تلفن خود را "0001" می نامم. روی 'بعدی' کلیک کنید. توکن احراز هویت را خالی بگذارید و روی "بعدی" و سپس "تمام" کلیک کنید.
5. در صفحه زیر ، تنها یک شانس به شما داده می شود که "نشانه احراز هویت" را کپی کنید. آن را کپی کنید و همچنین به "ID سازمان" ، "شناسه دستگاه" و "نوع دستگاه" توجه کنید. برای مرحله بعد به آن نیاز دارید.
6. آن صفحه را باز نگه دارید و به مرحله بعدی بروید.

مرحله 6: طرح بندی کنید

در اینجا می توانید به منبع نگاه کنید.

1. فایل ها را در یک پروژه آردوینو کپی کنید.

2. ویرایش Watson.h.

   1. ssid و رمز عبور را به اطلاعات شبکه WiFi خود تغییر دهید.
   2. Change_ID ، Device_Type ، Device_ID و Authentication_Token را به اطلاعاتی که از مرحله قبل بدست آورده اید تغییر دهید.
3. آن را در ESP32 خود بارگذاری کنید و نگاهی به دستگاه جدید خود در سایت IBM Watson بیندازید. روی دستگاه و سپس "State" کلیک کنید. باید به روز رسانی مقادیر را به شما نشان دهد. اگر کار نمی کند ، ممکن است برخی اطلاعات مفید را در بخش "گزارش ها" پیدا کنید.

مرحله 7: مشاهده داده ها

1. در صفحه IBM Watson IoT Platform ، روی نماد سمت چپ بالای صفحه کلیک کنید ، نمادی که دارای نه نقطه کوچک با برچسب "Boards" است.
2. روی "ایجاد تابلو جدید" کلیک کنید ، نام آن را هرطور که می خواهید بگذارید ، روی "بعدی" و سپس "انجام شد" کلیک کنید.

3. برد تازه ایجاد شده را باز کنید ، سپس روی "+ افزودن کارت جدید" کلیک کنید.

   1. من تجسم دما را با استفاده از نوع نمودار Gauge انجام می دهم.
   2. در صفحه بعد ، دستگاه ما را انتخاب کرده و روی "بعدی" کلیک کنید
   3. در صفحه بعدی روی "اتصال مجموعه داده جدید" کلیک کنید. در کادر "Event" ، "status" را انتخاب کنید ، سپس در "Property" ، باید فهرستی از موارد داده ما را مشاهده کنید ، "C" را انتخاب کنید. "نوع" را به شماره و "واحد" را به "C" ، سپس "Min" و "Max" را به 0 و 85 تغییر دهید. روی "بعدی" کلیک کنید.
   4. اندازه را به 'S' یا 'M' تغییر دهید تا در واقع نمودار اندازه گیری را ببینید. "بعدی" و سپس "ارسال".
4. مراحل بالا را برای سایر موارد داده تکرار کنید.