ESP-NOW senzori za polja bez struje i wifija
Na parceli nema utičnice ni wifi mreže. ESP-NOW satelitu to ni ne treba: radi na bateriji ili solarnom panelu i očitanja šalje gatewayu koji je na mreži.
Šta je ESP-NOW satelit zapravo
Satelit je mali mjerni uređaj iz porodice ESP32 koji postavite tamo gdje raste kultura. Nema podatke za wifi i nema vlastitu pretplatu. Probudi se, očita senzore koji su na njega spojeni, vrijednosti upakuje u paket od nekoliko desetina bajtova i emituje ga preko ESP-NOW, radio protokola koji radi na istom hardveru od 2,4 GHz kao wifi, ali preskače cijelo uspostavljanje mrežne veze.
Zato satelit dugo radi na bateriji ili malom solarnom panelu: radio je uključen po nekoliko milisekundi. A pošto nikada ne ulazi u mrežu, na terenu nema šta da se konfiguriše. Uključite ga i počinje slati. Uporedite to sa povezivanjem senzora na vaš wifi, kroz šta svaki wifi uređaj mora prvo proći.
Kako očitanje stiže na vaš dashboard
Četiri koraka, a samo jedan od njih traži mrežu.
Satelit mjeri
Čita svoje sonde i gradi jedan paket, sa odvojenim kanalom za svako mjerenje.
Emituje
Bez uparivanja i bez potvrde na koju treba čekati. Ako niko ne sluša, paket je jednostavno izgubljen, a sljedeći ide pri sljedećem otkucaju.
Gateway to prima
ESP-NOW gateway je jedini uređaj u vašoj postavci koji ima wifi. Prikuplja pakete svih satelita u dometu i šalje ih na vaš FairGrow nalog.
FairGrow radi ostalo
Kartica, grafikon, historija, alarmi i automatizacije idu istim putem kao Zigbee očitanje. Satelit je uređaj na vašem dashboardu kao i svaki drugi.
Jedna stvar o kanalima koju je dobro znati
Satelit stiže samo do gatewaya koji sluša na istom radio kanalu. Gateway preuzima kanal pristupne tačke na koju se spaja, pa ako vaša pristupna tačka pređe na kanal koji sateliti ne koriste, očitanja prestaju dolaziti, a oba uređaja izgledaju posve zdravo. FairGrow to provjerava za vas i piše na kartici uređaja, navodeći kanal koji je zatekao i kanal koji je očekivao.
Šta satelit danas mjeri
Svaki od ovih uređaja sami gradimo i flešujemo, na standardnom ESP32 čipu koji možete nabaviti bilo gdje.
Satelit za tlo
Vlažnost i temperatura tla, sa dva ili tri para sondi na jednom satelitu, pa iz jednog uređaja možete čitati više dubina ili više gredica. Vidite i koliko često senzor vlažnosti tla treba mjeriti.
Svjetlo i tlo
Senzor svjetla uz sondu za tlo, pa vidite svjetlo i vlažnost na istom mjestu. Jedna verzija ima mali displej koji trenutnu vrijednost pokazuje na samom satelitu, za kad stojite pored njega.
Vlažnost lista
Ploča za vlaženje koja vlažnost lista prijavljuje kao vlastitu vrstu očitanja, sa vlastitom bojom na grafikonu i vlastitim mjestom u automatizacijama. Senzor ima i izlaz komparatora: u trenutku kad list postane mokar satelit šalje odmah, umjesto da čeka sljedeći otkucaj. Upravo je taj trenutak ono što modelu bolesti treba, pa je važan za zaštitu usjeva.
Pumpa i ventil
Satelit koji ne samo mjeri, nego i prebacuje: pumpu ili ventil do najviše 12 V, sa stanjem koje se vraća, pa na grafikonu vidite tačno kada je radio i koliko dugo.
ESP-NOW gateway
Uređaj koji sve prikuplja i sa platformom razgovara preko wifija. Mjeri i za svoj račun, pa je gateway ujedno i zapisivač podataka, a ne samo relejna stanica.
Novi senzori i dalje dolaze
I dalje radimo na novim senzorima. Ponekad zato što proizvođaču treba nešto što još ne postoji, ponekad zato što model bolesti traži očitanje koje niko ne uzima. Ako ono što vam treba nije na ovom spisku, recite nam: tako je većina njih i počela.
Industrijski senzori bez industrijske cijene
Budući da ESP-NOW satelitu ne treba ni mrežni stek ni vlastita pretplata, hardver ostaje jednostavan. Upravo nam to omogućava da ga sami osmislimo i izgradimo, u kućištu IP65 i sa industrijskim komponentama, umjesto da od nekoga kupujemo zatvoren gotov proizvod.
Gradimo ih u malim serijama u vlastitom kontrolisanom okruženju. Upravo to čini certifikaciju ostvarivom i pri ovako malom obimu: CE certifikacija planirana je za sredinu 2027. godine. I upravo to drži cijenu proizvodnje niskom, pa dobijate industrijski senzor bez cijene koja uz njega obično ide.
Kalibracija se radi na platformi, a ne na satelitu
Sirovo očitanje tla ili vlaženja je broj sa analognog ulaza, a šta se računa kao suho i šta kao mokro razlikuje se po sondi, po zemljištu i po satelitu. Zato satelit šalje sirovu vrijednost, a FairGrow radi pretvaranje.
Postavite dvije tačke: šta senzor pokazuje kad je suho i šta pokazuje kad je mokro. Od tada server računa procente, a ako kalibraciju kasnije doradite, ona se primjenjuje na cijelu vašu historiju, a ne samo na nova očitanja. Za senzor koji stoji malo više ili niže postoji odvojeno malo pomjeranje, pa jedan možete podesiti bez diranja te dvije tačke.
Ažuriranje zapisivača podataka na terenu
Firmver ide bežičnim putem, sa jednim ograničenjem koje radije navodimo nego skrivamo.
Kako radi
- Gateway prenosi komandu za ažuriranje sa adresom.
- Satelit fajl firmvera uvlači pravo preko HTTP-a u svoju neiskorištenu particiju aplikacije.
- Bez SD kartice, bez fajl sistema, bez kabla i bez izlaska na teren.
- Ažuriranje se izvodi iz glavne petlje, nikada iz radio poziva, a svaki neuspjeh ponovo pokreće zapisivač podataka sa nepromijenjenim firmverom.
Jedno iskreno navedeno ograničenje
- Satelit nema uzlaznu vezu kojom bi se potvrdio, pa za razliku od gatewaya nema roka koji bi neispravan fajl sam vratio.
- Zato se svaka verzija firmvera za satelit prije ulaska u biblioteku testira na pravom hardveru.
Šta dolazi
Navedeno ovdje da s tim možete planirati, a sa datumom samo tamo gdje smo spremni da nas se za njega drži.
PAR
Senzor za fotosintetski aktivno zračenje, onaj dio svjetla koji biljka zaista koristi. Namjerno odvojen senzor od satelita za svjetlo, jer su luksi i PAR različite veličine i različito se klasificiraju i za carinu i za certifikaciju.
Vlažnost lista preko infracrvenog
Razvijamo senzor vlažnosti lista zasnovan na infracrvenom termometru MLX90614. Umjesto pločice koja sama mora da se smoči, on čita temperaturu lista i upoređuje je sa vazduhom, jer se kondenzacija tu prva pokaže. CE certifikacija tog senzora planirana je za sredinu 2027.
LoRaWAN za veće udaljenosti
Na otvorenom ESP-NOW stiže daleko, ali ne svuda. Za udaljenosti do kojih ne stiže, u našem planu razvoja su LoRaWAN zapisivači podataka, a s njima i podrška za senzore koji već rade po tom protokolu. LoRaWAN je otvoreni standard u pojasu 868 MHz, pa ni tamo ne morate kupovati kod nas.
Zigbee ili ESP-NOW
Većina proizvođača koristi oboje, a sve stiže na isti dashboard.
Izaberite Zigbee kada
- Senzor stoji blizu vaše kuće, staklenika ili gatewaya.
- Želite kupiti gotov hardver, vidite standardne senzore bez vezivanja za dobavljača.
- Mreža uređaja između može održati signal.
- Želite koristiti vlastiti koordinator.
Izaberite ESP-NOW kada
- Nema utičnice i nema pristupne tačke.
- Parcela je izvan Zigbee mreže.
- Želite prebacivati pumpu na terenu.
- Želite izvorni kod uređaja koji koristite.
Izvorni kod ESP-NOW senzora uključen
Svake sedmice ulažemo u bolji firmver, a izvorni kod naših ESP-NOW senzora dobijate uz to, bez dodatnih troškova. Bez vezivanja: vaši senzori su standardni, a vaši podaci ostaju vaši. To nije binarni fajl sa naljepnicom, nego sam program, pod MIT licencom, pa možete pročitati šta vaš senzor radi prije nego mu povjerite odluku.
Pitanja koja dobijamo
Šta je ESP-NOW satelit?
Mali samostalni mjerni uređaj koji radi na bateriji ili solarnom panelu, ne traži ni wifi ni SIM karticu i svoja očitanja emituje FairGrow gatewayu koji ih prosljeđuje na vaš dashboard.
Treba li mi wifi na polju?
Ne. Wifi treba samo gateway. Sateliti nikada ne ulaze u mrežu, i zato na njima na terenu nema šta da se postavlja.
Koliki je domet?
Dalje od Zigbeeja na otvorenom, a sateliti mogu prenositi jedan za drugog, pa nekoliko njih zajedno pokriva veće područje. Zidovi, gust usjev i metal odnose domet, pa svaki broj koji bilo gdje pročitate uzmite kao početnu tačku i izmjerite svoju situaciju. Pitajte preko podrške ako želite pomoć u planiranju razmještaja.
Zašto moja očitanja ne dolaze?
Najčešći uzrok je neslaganje kanala između gatewaya i satelita. Provjerite karticu uređaja: navodi kanal koji je zatekao i kanal koji je očekivao, i to je obično cijela priča.
Mogu li koristiti vlastite senzore?
Da, u granicama onoga što satelit podržava, a dobijate izvorni kod ESP-NOW senzora pa vidite gdje da ga dodate. Kanal koji satelit ne prepoznaje stiže kao opšte očitanje umjesto da bude odbačen, pa podaci ostaju dok naziv ne stigne za njima.
Mjeri li satelit vlažnost lista?
Da, kao vlastita vrsta očitanja od senzora za vlažnost lista, i na njega možete vezati alarm ili automatizaciju. Infracrvena verzija zasnovana na MLX90614 je u razvoju, a certifikacija je planirana za sredinu 2027.
Mogu li sam ažurirati satelit?
Bežičnim putem da. Gateway prenosi komandu, a zapisivač podataka fajl preuzima sam, pa senzoru na terenu nikada ne treba kabl.
Mjerenje tamo gdje nema utičnice
Recite nam kako parcela izgleda i šta o njoj želite znati. Reći ćemo koji uređaji odgovaraju, a koji ne.