4ドルのソーラーライトをスマートワイヤレスセンサーノードに変身: MSP430 + nRF24L01+で庭園監視
このプロジェクトの目標は、ロウズやホームデポなどのホームセンターで3-4ドルで入手できる低コストソーラードライブウェイライトを、ワイヤレスリモートセンサーノードに再利用することです。このノードは、MSP430G2553マイクロコントローラーとnRF24L01+トランシーバー(spirilisライブラリ使用)を使用し、ライト内蔵のフォトレジスタから光強度、gardenbot.orgに着想を得たカスタムセンサーから土壌水分、10kΩシリコンコートサーミスタから土壌温度を送信します。データは、Raspberry Piに搭載された2つ目のMSP430G2553/nRF24L01+ペアにワイヤレスで送信されます。
Raspberry PiはUART経由でデータを受信し、PythonスクリプトがCSVとJSONファイルにログ記録(Uberfridgeプロジェクトに着想)。ApacheサーバーがJSONを提供し、データはJavaScript Flotチャートライブラリでリアルタイム可視化されます。さらに、Piのノードはトランジスタを制御し、庭園ホースのソレノイドバルブを駆動し、土壌水分読み取りに基づいて開閉します。
私はEagle(Autodesk)を独学し、ソーラーライト内の純正基板を置き換えるカスタムPCBを設計しました。基板には、Texas Instruments TPS61097ブーストコンバーター(無料サンプルを入手)を組み込み、バッテリーからの1.2VをMSP430に必要な3.3Vに昇圧します。
最初のプロトタイプ(写真6参照)は電源回路のみを含みます。TPS61097のENとVINピンを一時的に接続しました。バイパススイッチ(データシート16ページ参照: https://www.ti.com/lit/pdf/tps61097-33)が正しく機能しなかったためです。直列に2つの100kΩ、1%抵抗で200kΩネットワークを作成しましたが、バイパスがオンのままスタックしたため、ENをVINにジャンパーして完全な3.3V出力を得ました。1.2Vバッテリーでバイパス機能を正しく有効化するための抵抗値について、ご指導いただければ幸いです。
詳細については、完全なプロジェクト書き込みを参照: ソーラードライブウェイライトからMSP430ワイヤレスセンサーノードへ。
製造プロセス
- ガスランタン:進化、設計、現代製造
- 長い driveway 向けの信頼性の高いワイヤレスセンサー - Raspberry Piとの簡単統合
- 家庭用の低コストワイヤレスセンサーネットワークを構築
- Raspberry PiとDS18B20でマルチセンサー温度・光監視システムを構築
- Raspberry PiとTwilioで実現するトイレ占有センサー:音声通話とSMSで通知
- Raspberry Pi光センサーチュートリアル - LDRを配線してPythonで光量を読み取る
- Heliumベースのソーラー駆動空気質センサー:設計と導入ガイド
- デジタル光センサー:Windows 10 IoT Coreで周囲光に応じてLEDを制御
- バンドエイドサイズのワイヤレス酸素センサーで新生児の遠隔監視を実現
- RFワイヤレス電力でユニバーサルセンサネットワーク普及加速、配線・電池不要でAI時代の神経網構築へ
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