Přeskočit na hlavní obsah

Bezdrátový půdní senzor

Tento dokument vás provede projektem Bezdrátový půdní senzor. Budete moci zobrazit, ukládat a analyzovat úroveň vlhkosti a teplotu v nástroji Node-RED a ve vizualizačním nástroji Grafana.

Blokové schéma​

Požadavky​

Naměřená data budou ukládána a vizualizována v Grafaně na Raspberry Pi. Je také možné použít váš počítač. Stačí postupovat podle dokumentu Quick Start Guide.

Připojení k Raspberry Pi​

Veškerá konfigurace, služby a nahrávání firmwaru budou prováděny na Raspberry Pi. Váš počítač slouží pouze k připojení na SSH server Raspberry Pi a na webové rozhraní Grafana.

Postupujte podle dokumentu Přihlášení k Raspberry Pi kde najdete návod, jak zjistit IP adresu Raspberry Pi ve vaší síti a jak se připojit k SSH serveru.

Nahrání firmwaru​

V tomto postupu použijeme HARDWARIO Firmware Tool pro nahrání firmwaru do Core Modulu. Připojení a nahrání firmwaru proběhne pomocí Raspberry Pi.

Nyní je čas nahrát firmware do Core Modulu.

Krok 1: Připojte Micro USB kabel k Core Modulu a k Raspberry Pi​

Krok 2: Nahrajte firmware do Core Modulu:​

info

Možná budete chtít aktualizovat dostupné firmwary pomocí příkazu bcf update, pokud od instalace prostředí Playground uplynula delší doba.

warning

Programování Core Module R1 a R2 Pro rozdíly v programování staršího Core Module 1 a novějšího Core Module 2 si prosím přečtěte dokument Srovnání Core Module R1 a R2 v sekci Hardware.

Spusťte aplikaci HARDWARIO Playground. V záložce Firmware vyberte a nahrajte firmware bcf-radio-soil-sensor do Core Module:

Krok 3: Odpojte kabel Micro USB od Core Module a Raspberry Pi​

success

V tomto okamžiku je váš firmware úspěšně nahrán.

Sestavení hardwaru​

Krok 1: Začněte s Battery Module​

warning

Ujistěte se, že Battery Module nemá vložené žádné baterie.

Krok 2: Připojte Core Module na vrchní část Battery Module.​

Krok 3: Připojte Sensor Module na vrchní část Core Module.​

Krok 4: Připojte konektor Soil Sensor do Sensor Module.​

Párování​

V této části vytvoříme rádiové spojení mezi Radio Dongle a Radio Climate Monitor.

Postupujte podle následujících kroků v prostředí Node-RED:

Krok 1: Klikněte na tlačítko Start node pairing​

warning

Ujistěte se, že po stisknutí tlačítka Start node pairing se v pravém panelu debug zobrazí dvě zprávy. Jedna je příkaz a druhá, obsahující „start“, je odpověď od Radio Dongle.

Krok 2: Sestavení​

Vložte baterie do Soil Sensor Sady, čímž odešlete požadavek na párování (měli byste také vidět červenou LED diodu na Core Module, která bude přibližně 2 sekundy svítit).

V panelu debug v Node-RED se zobrazí zpráva s názvem a verzí firmwaru nově spárovaného modulu.

Krok 3: Klikněte na tlačítko Stop node pairing​


success

V tomto bodě jste úspěšně navázali bezdrátové spojení mezi node (Soil Sensor) a bránou (Radio Dongle).

Test komunikace​

Postupujte podle následujících kroků v prostředí Node-RED:

Krok 1: Přepněte se na kartu debug vpravo​

Krok 2: Otestujte přenos​

Začněte dýchat na teplotní senzor připojený k Soil Sensor modulu. Tím způsobíte změnu teploty, která vyvolá bezdrátový přenos dat.

Měli byste pak vidět podobné zprávy:


success

V tomto bodě máte ověřenou rádiovou komunikaci.

Enclosure​

Volitelně vložte sestavené zařízení do vhodného krytu, pokud jej máte k dispozici.

info

Více informací o krytech najdete v dokumentu Enclosures.

Integrace s Grafanou​

Nyní, když jsme sestavili naši sadu, můžeme začít se základní integrací s Grafanou.

Krok 1: Instalace závislostí​

Nainstalujte Grafanu a databázi InfluxDB na svůj Raspberry Pi. Tento postup je podrobně vysvětlen v dokumentu Grafana pro vizualizaci

Krok 2: Úprava konfigurace​

Přidejte tyto řádky do konfiguračního souboru /etc/bigclown/mqtt2influxdb.yml, který jste vytvořili v tutoriálu Grafana pro vizualizaci. Tím přidáte podporu pro nová témata (topics), která posílá Půdní senzor (Soil Sensor).

info

Pro úpravu textu používáme editor nano. Změny uložíte stisknutím klávesové zkratky Ctrl + O a editor ukončíte stisknutím Ctrl + X.

Otevřete konfiguraci mqtt2influxdb v textovém editoru nano.

sudo nano /etc/bigclown/mqtt2influxdb.yml

A na konec existujícího souboru přidejte následující řádky:

- measurement: moisture
    topic: node/+/soil-sensor/+/moisture
    fields:
        value: $.payload
    tags:
        id: $.topic[1]
        channel: $.topic[3]

- measurement: temperature
    topic: node/+/soil-sensor/+/temperature
    fields:
        value: $.payload
    tags:
        id: $.topic[1]
        channel: $.topic[3]

Krok 3: Otestujte, zda je konfigurace platná. V opačném případě je v souboru YAML nějaká chyba ve formátování.​

mqtt2influxdb -c /etc/bigclown/mqtt2influxdb.yml --test

Krok 4: Restartujte službu MQTT2InfluxDB, protože jsme změnili konfiguraci.​

pm2 restart mqtt2influxdb

Krok 5: Otevřete stránku Grafana, která běží na Raspberry Pi na portu 3000.​

http://hub.local:3000

Krok 6: Graf​

Nyní můžete dole vidět teplotu a napětí baterie. Je však potřeba přidat graf vlhkosti. Protože jsme do konfiguračního souboru přidali řádek - measurement: moisture, je nutné duplikovat existující graf a změnit jeho zdroj dat (measurement) na moisture.


Nyní klikněte na Edit v duplikovaném grafu.


Nyní na kartě Metrics změňte položku FROM z hodnoty temperature na moisture.

Krok 7: Uložit​

Nyní klikněte na tlačítko Save v prostředí Grafana, aby vaše konfigurace zůstala zachována i při dalším otevření stránky.

Související dokumenty​