Riego automatizado de plantas Raspberry Pi con sitio web

Configure su Pi para cuida automáticamente una planta de la casa leyendo un sensor de humedad y regando cuando sea necesario.

Historia

Esta publicación comienza con dos hechos:

• Tengo predilección por matar plantas.

• En Holanda, las cosas se cultivan muy bien en interiores.

Después de leer sobre lo bien que pueden crecer las cosas en interiores, comencé a pensar que tal vez la automatización era mi camino hacia plantas saludables. Así que decidí construir lo mínimo:conseguir una planta, una bomba y un sensor de agua. Cuando el sensor de agua diga "aquí no hay agua", use la bomba para poner agua allí.

También decidí ejecutarlo todo a través de una Raspberry Pi como excusa para interactuar con el RPi GPIO.

¡Así es como lo hice!

Materiales:

• Raspberry Pi 3

• Sensor de humedad del suelo

• Línea de agua flexible

• Relé de 5 V

• Mini microbomba sumergible de 3-6 V

• TOLI 120 piezas de alambre Dupont multicolor

• Fuente de alimentación de 5v (cualquier cable USB + cargador de pared USB

Cableado:

Lo primero que hice fue hacer mi fuente de alimentación de 5V con un cable USB. Usando un cable de iPhone viejo, corté el lado del iPhone y saqué un cable rojo y negro. Soldé algunos cables más resistentes a esto y lo conecté a un adaptador de pared. Verificando con un voltímetro, esto me dio una salida de 5V.

Ahora es el momento del GPIO.

Cableado RPi:

Siguiendo este diseño GPIO:

Sensor de agua:conecte el cable positivo del sensor de agua al pin 2 y el cable negativo al pin 6. Conecte el cable de señal (amarillo) al pin 8.

Relé:conecte el cable positivo del pin 7 a IN1 en la placa de relés. También conecte el Pin 2 a VCC y el Pin 5 a GND en la placa de relés.

Bomba:conecte la bomba a una fuente de alimentación, pase el cable de tierra negro entre las ranuras B y C del módulo de relé 1 (cuando el RPi envía una señal BAJA de 0v al pin 1, esto cerrará el circuito que enciende la bomba).

Este diagrama debe capturar el GPIO correcto siempre que esté usando Raspberry Pi 3. No se muestra otra fuente de energía para el RPi.

Configuración del hardware:

Una vez que se haya completado el cableado, conecte la manguera flexible a la bomba (usé cinta aislante) y déjela caer en un frasco de agua. Conecte el otro extremo de la manguera a su planta.

Ahora conecte todas las fuentes de energía (y asegúrese de que su Raspberry Pi esté ejecutando alguna versión de un sistema operativo, como este).

Software

Nota:Si obtiene el cableado exactamente como se describe arriba, mi código en la siguiente sección funcionará sin modificaciones. Esta configuración consta de dos partes. Un archivo controla toda la lógica de circuito y GPIO, y el otro ejecuta un servidor web local.

Todos los archivos:

• water.py

• auto_water.py

• web_plants.py

• main.html

Script GPIO

Comencemos con el código para controlar el GPIO. Esto requiere la biblioteca Python RPi.GPIO que se puede instalar en su Raspberry Pi de la siguiente manera:

$> python3.4 -m pip instalar RPi.GPIO

Con eso instalado, debería poder usar el script water.py que se encuentra aquí. Puede probar que funciona correctamente ejecutando una sesión interactiva de Python de la siguiente manera:

$> python3.4>>> importar agua>>> water.get_status ()>>> water.pump_on () Esto debería imprimir una declaración sobre si su sensor está húmedo o seco (get_status ()), y también encienda el bomba durante 1 s. Si funcionan como se esperaba, estás en buena forma.

En este punto, también puede calibrar su sensor de agua. Si el estado de su planta es incorrecto, intente girar el tornillo pequeño (potenciómetro) en el sensor mientras está en suelo húmedo hasta que se encienda la segunda luz.

Servidor web Flask

El siguiente aspecto de este proyecto es configurar el servidor web. Este código se puede encontrar aquí en un archivo llamado web_plants.py. Esta secuencia de comandos de Python ejecuta un servidor web que permite varias acciones desde la secuencia de comandos descrita anteriormente.

Deberá mantener web_plants.py en el mismo directorio que water.py y auto_water.py descritos anteriormente. También necesitará un subdirectorio llamado "plantillas" que contenga el archivo html aquí llamado main.html.

Deberá instalar flask y psutil de la siguiente manera:

$> python3.4 -m pip install flask $> python3.4 -m pip install psutil

Asegúrese de colocar el archivo web_plants.py en el mismo directorio que el script water.py anterior. También necesitará crear un subdirectorio llamado templates y colocar main.html en el directorio de templates. Ahora ejecute el siguiente comando para iniciar su servidor web:

$> sudo python3.4 web_plants.py Ahora, si navega hasta la dirección IP de su RPi, debería ver un panel web similar a esto:

¡Intente hacer clic en los botones para asegurarse de que todo funcione como se esperaba! Si es así, te vas a las carreras. aquí hay otro gran tutorial que seguí sobre frasco + GPIO

Ejecutar el sitio web automáticamente

Finalmente, probablemente desee que el sitio web se inicie automáticamente cuando se encienda el RPi. Esto se puede hacer usando una herramienta llamada cronjob, que registra su sitio web como un comando de inicio.

Para hacerlo, escriba:

$> sudo crontab -e

Esto abrirá un editor de texto. Agregue una sola línea que diga (y asegúrese de dejar una línea vacía a continuación):

@reboot cd ; sudo python3.4 web_plants.py

Ahora, cuando reinicie su pi, debería iniciar automáticamente el servidor.

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