ArduinoGrowBoxコントローラー

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このプロジェクトについて

ArduinoGrowBoxコントローラーはGitHubで入手できます。私はついに、GPL3ライセンスを使用して、GrowBox用にこれらの年に開発したファームウェアを共有しました。

私のウェブサイトでは、GrowBoxの作成方法、時間内に行った変更、植物の成長写真をすでに共有しています。

Arduino Mega 2560 Rev.3のおかげで、このオープンソースファームウェアは、構成、EmonCMSインスタンスへのデータ送信、およびSDカードへのデータロギングのための小さなWebサーバーを提供します。 CSVログファイルは、GrowBoxControllerのWebページからダウンロードできます。

Arduino GrowBoxコントローラーは、ボックスの内側と外側の温度と湿度の読み取りにDHT22センサーを使用します。 DS18B20は、サンプルポットと地温の監視にも使用されます。

イーサネットシールドを使用すると、リモート構成だけでなく、データの視覚化とログのダウンロードも可能になります。これにより、20x4 LCDディスプレイが冗長になりますが、携帯電話やタブレットの電源を入れたくない場合に便利です。

EmonCMSとArduinoGrowBox Controllerの統合により、どこからでも履歴を保持し、傾向を監視できます。エネルギー監視アプリケーションにすでにEmonCMSを使用している場合は、それに統合することもできます。

昨年から私はピーマンだけを育てていますが、2018年にはトマト、ズッキーニ、ピーマン（暑いものではありません！）、ナス、スイカ、メロンを育てて野菜畑に植えています。私が夏に住んでいる場所からの早いスタートは短く、フィールドのシードから始めることができませんでした。また、6月にトマトを食べるのは最高です！

ArduinoGrowBoxコントローラーに実装された関数

このコントローラーで何ができるか見てみましょう！

環境パラメータ制御

GrowBox温度制御

暖房のしきい値を設定することが可能です：

• 最低温度：このしきい値を下回ると、ヒーターがアクティブになります
• 最高温度：このしきい値を超えると、ヒーターが無効になります

湿度のしきい値

加湿器のしきい値を設定することができます：

• 最小湿度：％RHこのしきい値を下回ると、加湿器がアクティブになります
• 最大湿度：％RHこのしきい値を超えると、加湿器が無効になります

地盤/砂の温度

• 最低地温：地温がこのしきい値を下回っている場合（内部温度も最小しきい値を下回っている場合）、コントローラーは暖房をアクティブにできます。
• 最大地上温度：内部温度で加熱が必要な場合も、コントローラーは加熱を無効にします。 これは、ポットや根本的な損傷を防ぐためです

ライトコントロール

• 開始時間：コントローラーがライトをオンにする時間
• 開始分：コントローラーがライトをオンにする分
• 停止時間：コントローラーがライトをオフにする時間
• 停止分：コントローラーがライトをオンにする分

6:30にライトをオンにし、22：30にオフにする必要がある場合は、次のように設定します。

• 開始時間：6
• 開始時間：30
• ストップアワー：22
• 停止時間：30

ネットワーク

このセクションは、ローカルネットワークパラメータに関連しています。

• IPアドレス：選択した静的IPアドレス
• サブネットマスク：サブネットマスク
• ゲートウェイ：ゲートウェイのIPアドレス
• DHCP：DHCPが必要かどうかを確認します。上記の構成は無視されます。

ファン

一部のランプはgrowbox内で熱くなるため、「夜」と「日」に異なるプログラムを設定できます。

ファン-ライトオン

• 期間：分単位の期間
• 間隔：アクティベーション間の間隔（時間単位）

ファン-ライトオフ

• 期間：分単位の期間
• 間隔：アクティベーション間の間隔（時間単位）

リアルタイムクロック

正確なログを作成し、主電源に障害が発生した場合にプログラムを再起動できるように、現地時間を設定してください。

取得とロギングの頻度

コントローラは高速（高速取得頻度）で反応できるため、これら2つのパラメータを分離しておくことにしましたが、このすべてのデータは必要ないため、ロギング頻度は遅くなります。ロギングの頻度が速くなると、CSVファイルが大きくなり、EmonCMSへのデータ送信が増え、ダウンロード時間が遅くなります。

• サンプルレート：サンプリングレート（秒単位）。コントローラはより速く反応できます
• 送信とログレート：CSV更新からEmonCMSデータ送信までの分数

ArduinoGrowBoxコントローラー用のPCB

Arduino Megaの「シールド」の設計を始めたので、イーサネットシールド、リレー、センサーを簡単に接続できます。 Eagleを使用しましたが、ソースはGitHubで入手できます。

次のステップ

ピーマン（および他の野菜も）を栽培するのは今年で3年目ですが、将来統合するいくつかの機能がまだありません：

• ソリッドステートリレー（SSR）を使用して発熱体を制御し、エネルギー効率と温度制御を向上させることによる、加熱用のPID
• MQTT、このデバイスをホームオートメーションシステムまたはThingsBoard.ioなどのIoTプラットフォームに統合する
• リアルタイムクロックを設定してエラーを回避するためのNTP
• 予熱：温度安定性を高めるために、ライトをオフにする前に加熱を開始します
• サンプルポットプローブによる洗浄。

このプロジェクトを楽しんでください！

あなたの成長を共有してください！

コード

ArduinoGrowBoxコントローラー

回路図

ArduinoGrowBoxシールド