Particle+ Ubidots Wissen Sie, wie sich Ihre Pflanzen fühlen?

Erstellen und implementieren Sie einen Bodenfeuchtigkeits- und Temperatursensor mithilfe eines Partikelgeräts mit Ubidots Plattform. Nichts wird es ersetzen, hinauszugehen und den Boden selbst zu bearbeiten, aber die heutige Technologie hat es möglich gemacht, den Boden aus der Ferne zu überwachen und Parameter zu verfolgen, die für die menschlichen Sinne nicht messbar sind. Bodensonden wie die SHT10 sind technologisch so weit fortgeschritten, dass sie äußerst genau sind und einen beispiellosen Einblick in das Geschehen unter der Erde bieten. Bodensensoren liefern sofortige Informationen über Bodenfeuchtigkeitsgehalt, Sättigung, Salzgehalt, Temperatur und mehr und sind zu wichtigen Werkzeugen für jeden geworden, der mit Boden arbeitet. Vom Kleinstadtbauern, der seinen Ertrag steigern möchte, bis hin zum Forscher, der die Existenz von CO2 verstehen möchte, sind Bodensensoren ein Muss für jeden fortschrittlichen landwirtschaftlichen Betrieb.

Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren gehören zu den am häufigsten verwendeten Umweltsensoren. Und was noch wichtiger ist: Ähnlich wie bei den Messgrößen der Computerfortschritte, die die Leistung erhöhen, aber die Preise senken, gilt auch für Bodenmesssysteme. Diese Systeme wurden und werden für jedermann erschwinglicher.

Was ist Bodenfeuchtigkeit?

Bodenfeuchtigkeit ist schwer zu definieren, da sie in verschiedenen Disziplinen unterschiedliche Bedeutungen hat. Beispielsweise unterscheidet sich die Vorstellung eines Landwirts von der Bodenfeuchtigkeit von der eines Wasserressourcenmanagers oder eines Wettervorhersagers. Im Allgemeinen ist die Bodenfeuchtigkeit jedoch das zwischen den Bodenpartikeln vorhandene Wasser – und für die Zwecke dieses Artikels verwenden wir die Bodenfeuchtigkeit einfach als die Menge an Wasser, die in einer Messung des Bodens vorhanden ist.

Warum ist die Messung der Bodenfeuchtigkeit wichtig?

Im Vergleich zu anderen Komponenten des Wasserkreislaufs ist das Volumen der Bodenfeuchtigkeit gering; Dennoch ist es für jeden hydrologischen, biologischen oder biogeochemischen Prozess von grundlegender Bedeutung. Informationen zur Bodenfeuchtigkeit sind für eine Vielzahl von Regierungsbehörden und privaten Einrichtungen wertvoll, die sich mit Wetter und Klima, Abflusspotenzial und Hochwasserschutz, Bodenerosion und Hangversagen, Reservoirmanagement, Geotechnik und Wasserqualität befassen.

In dieser Anleitung erfahren Sie, wie Sie Ihren eigenen, selbstgebauten Bodenfeuchtigkeits- und Temperatursensor bauen. Außerdem sind Anweisungen für die Nutzung Ihrer neu gesammelten Daten über Ubidots enthalten, einer Anwendungsaktivierungsplattform, die Tüftler und Unternehmen bei der Entwicklung und Bereitstellung innovativer Lösungen für Umwelthindernisse unterstützen soll.

Erforderliche Materialien

• Teilchenelektron
• Bodentemperatur-/Feuchtigkeitssensor – SHT10
• 10K-Widerstand
• LED
• Drähte
• Schutzhülle aus Kunststoff
• Micro-USB-Kabel

Um Ihr Gerät zu programmieren und die Daten anzuzeigen, müssen Sie sich zunächst auf den folgenden Seiten registrieren:

• Partikelkonto
• Ubidots Konto – für Bildungslizenzen
• Ubidots Konto – für Geschäfts-/Industrielizenzen.

Verkabelung und Gehäuse

Der Sensor, den wir heute bauen werden, ist ein SHT-10 mit 4 herausgeführten Daten-/Stromkabeln. Damit funktioniert jeder SHT-1X-Code für einen Mikrocontroller. Der Sensor arbeitet mit 3- oder 5-V-Logik. Das 1 Meter lange Kabel hat vier Drähte: Rot = VCC (3-5 VDC), Schwarz oder Grün = Masse, Gelb = Takt, Blau = Daten. Vergessen Sie nicht, einen 10K-Widerstand von der blauen Datenleitung an den VCC anzuschließen, um die Messwerte des Sensors zu empfangen.

Befolgen Sie die Tabelle und das Diagramm unten, um die richtigen Verbindungen herzustellen:

Sobald Sie die richtigen Anschlüsse haben, montieren Sie sie in Ihrer Schutzhülle. Bitte lassen Sie Ihrer Fantasie freien Lauf für diesen Schritt. Nachfolgend erfahren Sie, wie unser komplettes Kit zusammengestellt wurde.

Wir müssen uns jetzt mit Particle IDE verbinden

Nachdem Ihr Gehäuse und Particle Electron in der Schutzhülle montiert sind, müssen wir nun Ihr Gerät mit der IDE von Particle verbinden. Bitte lesen Sie den folgenden Artikel, um Ihr Gerät anzuschließen, wenn Sie mit der IDE von Particle noch nicht vertraut sind.

• Verbinden Sie ein Partikelgerät mit Ubidots

Beachten Sie, dass Sie diesen Schritt verpassen sollten: Während Sie mit Ihrer Particle-IDE arbeiten, müssen Sie zwei Bibliotheken hinzufügen – 1) UBIDOTS und 2) SHT1X (1.0.1 oder neuer).

Sobald Sie beide Bibliotheken eingebunden haben, sehen Sie etwa Folgendes …

Jetzt ist es an der Zeit, mit dem Codieren zu beginnen 🙂

Kopieren Sie den Code unten und fügen Sie ihn in die Particle-IDE ein. Bevor Sie Ihren Code in die Particle-IDE einfügen, müssen Sie unbedingt die vorherigen Bibliothekseinschlüsse (Anfangscodes) löschen. Sie arbeiten dann mit einer leeren IDE.

Nachdem Sie den Code kopiert haben, müssen Sie den eindeutigen Ubidots TOKEN zuweisen. Wenn Sie nicht wissen, wie Sie Ihren Ubidots TOKEN finden, lesen Sie bitte diesen Artikel: So erhalten Sie Ihren Ubidots TOKEN

CODE

Bitte verweisen Sie auf diesen [Link](https://gist.github.com/mariacarlinahernandez/824ab7af4fb22c0bfce6df382e272b26), um den Code zu erhalten, wenn er in Ihrem Browser nicht sichtbar ist. // In diesem Beispiel wird der letzte Wert einer Variablen von der Ubidots -API abgerufen. // In diesem Beispiel werden mehrere Variablen mit der TCP-Methode in der Ubidots -API gespeichert. /******************** ********************* * Bibliotheken einschließen ************************ ****************/ #include " Ubidots .h" #include #include /************************* ******************* * Konstanten definieren ************************** ************/ #ifndef TOKEN #define TOKEN „ Ubidots “ // Geben Sie hier Ihr Ubidots TOKEN ein #endif #ifndef DATAPIN #define DATAPIN D0 #endif #ifndef CLCKPIN #define CLCKPIN D1 #endif #ifndef LED #define LED D7 #endif Ubidots ubidots (TOKEN); /**************************************** * Hilfsfunktionen ****** **********************************/ SHT1x sht10(DATAPIN, CLCKPIN); /**************************************** * Hauptfunktionen ****** **********************************/ void setup() { Serial.begin(115200); pinMode(LED, AUSGANG); // ubidots .setDebug(true); //Kommentieren Sie diese Zeile zum Drucken von Debug-Meldungen aus } void loop() { float Moisture = sht10.readHumidity(); Float-Temperatur = sht10.readTemperatureC(); ubidots .add("Bodenfeuchtigkeit", Luftfeuchtigkeit); ubidots .add("temperatur", Temperatur); ubidots .setMethod(TYPE_TCP); //Legen Sie die Art und Weise zum Senden von Daten auf TCP fest if( ubidots .sendAll()){ // Etwas tun, wenn Werte ordnungsgemäß gesendet wurden Serial.println("Vom Gerät gesendete Werte"); digitalWrite(LED, HIGH); } Verzögerung(5000); digitalWrite(LED, LOW); }

Nachdem Sie den Code eingefügt und die Ubidots TOKEN-Zeile aktualisiert haben, müssen Sie diesen Code in der Particle-IDE überprüfen. In der oberen linken Ecke unserer Partikel-IDE sehen Sie die folgenden Symbole. Klicken Sie auf das Häkchen-Symbol, um einen beliebigen Code zu bestätigen.

Sobald der Code verifiziert ist, erhalten Sie die Meldung „ Code verifiziert!“ Tolle Arbeit “-Meldung in der Particle-IDE.

Als nächstes müssen Sie den Code in Ihr Particle Electron hochladen. Wählen Sie dazu das Blitzsymbol und das Häkchensymbol aus. (Stellen Sie sicher, dass Ihr Electron an den USB-Anschluss Ihres Computers angeschlossen ist.)

Wählen Sie „ FLASH OTA ANYWAY “, um den Upload zu starten.

Sobald der Code hochgeladen wurde, erhalten Sie die Meldung „ Flash erfolgreich!“ „Ihr Gerät wird aktualisiert – Bereit “-Meldung in der Partikel-IDE.

Jetzt sendet Ihr Sensor die Daten an die Ubidots Cloud!

Status-LED
Die LED leuchtet jedes Mal auf, wenn der Sensor Daten an Ubidots .

Verwaltung der Daten in Ubidots

Wenn Ihr Gerät korrekt angeschlossen ist, wird im Gerätebereich Ihrer Ubidots -Anwendung ein neues Gerät erstellt. Der Name des Geräts lautet „ Partikel “. Wenn Sie die Registerkarte „Geräte“ öffnen, sehen Sie zwei Variablen, die Ihrem Particle-Gerät entsprechen: „ Bodenfeuchtigkeit “ und „ Temperatur “, wobei alle 10–12 Sekunden Messwerte angezeigt werden.

Wenn Sie Ihre Geräte- und Variablennamen in benutzerfreundlichere Namen ändern möchten, lesen Sie bitte den folgenden Artikel.

• So passen Sie Ihren Gerätenamen und Variablennamen an

Ergebnis

Die Bodenfeuchtigkeit ist eine Schlüsselvariable für die Steuerung des Wasser- und Wärmeenergieaustauschs zwischen den Landoberflächen und unserer Atmosphäre. Daher spielt die Bodenfeuchtigkeit eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Wetterverhältnissen, der landwirtschaftlichen Produktion oder der Schönheit des Gartenbaus. Mit diesem Tutorial zu Bodenfeuchtigkeit und -temperatur haben Sie jetzt die Kontrolle über die Umgebung Ihrer Pflanzen und können reagieren, wenn Ihre Pflanzen Ihnen mitteilen, dass sie durstig oder kalt sind.

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