ESP-NOW সেন্সর, বিদ্যুৎ ও wifi ছাড়া জমির জন্য
জমিতে না সকেট থাকে, না wifi। একটি ESP-NOW স্যাটেলাইটের এর কোনোটিই লাগে না: সে ব্যাটারি বা সোলার প্যানেলে চলে আর তার রিডিং এমন একটি গেটওয়েতে পাঠায় যেটি অনলাইন।
ESP-NOW স্যাটেলাইট আসলে কী
স্যাটেলাইট হলো ESP32 পরিবারের ওপর তৈরি একটি ছোট মাপার ডিভাইস, যেটি আপনি ঠিক সেখানেই রাখেন যেখানে ফসল আছে। তার না wifi-র পাসওয়ার্ড থাকে, না নিজের আলাদা সাবস্ক্রিপশন। সে জেগে ওঠে, তার সঙ্গে জোড়া সেন্সরগুলো পড়ে, মানগুলো কয়েক ডজন বাইটের একটি প্যাকেটে রাখে আর ESP-NOW দিয়ে সেটি সম্প্রচার করে; এটি একটি রেডিও প্রোটোকল, যা সেই একই 2.4 GHz হার্ডওয়্যারে চলে যেটি wifi ব্যবহার করে, কিন্তু পুরো নেটওয়ার্ক হ্যান্ডশেক বাদ দিয়ে দেয়।
এ কারণেই একটি স্যাটেলাইট ব্যাটারি বা ছোট একটি সোলার প্যানেলে অনেক দিন চলে: রেডিও প্রতিবার মাত্র কয়েক মিলিসেকেন্ড চালু থাকে। আর সে কখনো কোনো নেটওয়ার্কে যোগ দেয় না বলে জমিতে সেট করার কিছুই থাকে না। আপনি চালু করেন, সে পাঠাতে শুরু করে। এর সঙ্গে তুলনা করুন একটি সেন্সরকে আপনার wifi-তে জোড়া, যেটা প্রতিটি wifi ডিভাইসকে আগে করতে হয়।
একটি রিডিং কীভাবে আপনার ড্যাশবোর্ডে পৌঁছায়
চারটি ধাপ, আর তার মধ্যে মাত্র একটিতে নেটওয়ার্ক লাগে।
স্যাটেলাইট মাপে
সে তার প্রোবগুলো পড়ে আর একটিই প্যাকেট বানায়, প্রতিটি মাপের জন্য আলাদা চ্যানেল রেখে।
সে সম্প্রচার করে
জোড়া লাগানোর দরকার নেই, কোনো প্রাপ্তিস্বীকারের অপেক্ষাও নেই। কেউ না শুনলে প্যাকেটটি সহজেই হারিয়ে যায়, আর পরেরটি পরের স্পন্দনে আসে।
একটি গেটওয়ে সেটি ধরে
ESP-NOW গেটওয়ে আপনার সেটআপের একমাত্র ডিভাইস যার wifi আছে। নাগালের মধ্যে থাকা প্রতিটি স্যাটেলাইটের প্যাকেট সে জমা করে আর আপনার FairGrow অ্যাকাউন্টে পাঠিয়ে দেয়।
বাকিটা FairGrow করে
কার্ড, চার্ট, ইতিহাস, অ্যালার্ম আর অটোমেশন সবই সেই একই পথে চলে, যে পথে একটি Zigbee রিডিং চলে। স্যাটেলাইটও আপনার ড্যাশবোর্ডে আর যেকোনো ডিভাইসের মতোই একটি ডিভাইস।
চ্যানেল নিয়ে একটি কথা জেনে রাখা ভালো
একটি স্যাটেলাইট কেবল সেই গেটওয়ের কাছেই পৌঁছায় যেটি একই রেডিও চ্যানেলে শুনছে। গেটওয়ে যে অ্যাকসেস পয়েন্টে যোগ দেয় তার চ্যানেলই নিয়ে নেয়, তাই আপনার অ্যাকসেস পয়েন্ট যদি এমন চ্যানেলে সরে যায় যা স্যাটেলাইটরা ব্যবহার করে না, তবে রিডিং আসা বন্ধ হয়ে যায় অথচ দুটি ডিভাইসই বেশ সুস্থ দেখায়। FairGrow এটি আপনার হয়ে দেখে নেয় আর ডিভাইস কার্ডে বলে দেয়, যে চ্যানেল পেয়েছে আর যে চ্যানেল আশা করেছিল দুটোরই নাম ধরে।
একটি স্যাটেলাইট আজ কী কী মাপে
এগুলোর প্রতিটিই আমরা নিজেরাই বানাই আর ফ্ল্যাশ করি, স্ট্যান্ডার্ড ESP32 চিপের ওপর, যা আপনি যেকোনো জায়গা থেকেই কিনতে পারেন।
মাটির স্যাটেলাইট
মাটির আর্দ্রতা আর মাটির তাপমাত্রা, একটি স্যাটেলাইটে দুই বা তিন জোড়া প্রোব নিয়ে, যাতে একটিমাত্র ইউনিট থেকেই কয়েকটি গভীরতা বা কয়েকটি বেড পড়তে পারেন। এটিও দেখুন: মাটির আর্দ্রতার সেন্সর কত বার মাপবে।
আলো আর মাটি
মাটির প্রোবের পাশে একটি আলোর সেন্সর, যাতে একই জায়গায় আলো আর আর্দ্রতা দুটোই দেখতে পান। একটি সংস্করণে ছোট একটি পর্দা আছে, যা চলতি রিডিং স্যাটেলাইটেই দেখায়, যখন আপনি তার পাশে দাঁড়িয়ে আছেন।
পাতার ভেজাভাব
একটি ভেজা প্লেট, যা পাতার ভেজাভাব আলাদা ধরনের রিডিং হিসেবে জানায়, চার্টে নিজের রঙ নিয়ে আর অটোমেশনে নিজের জায়গা নিয়ে। সেন্সরে একটি কমপ্যারেটর আউটপুটও আছে: পাতা ভেজার ঠিক সেই মুহূর্তে স্যাটেলাইট পরের স্পন্দনের অপেক্ষা না করে সঙ্গে সঙ্গে পাঠায়। রোগের মডেলের ঠিক এই মুহূর্তটিই দরকার, তাই এটি ফসল সুরক্ষার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
পাম্প ও ভালভ
এমন একটি স্যাটেলাইট যা কেবল মাপে না, চালুও করে: সর্বোচ্চ 12 V-এ একটি পাম্প বা ভালভ, যার অবস্থাও ফেরত জানানো হয়, যাতে চার্টে ঠিক দেখতে পান সেটি কখন চলেছে আর কত সময় ধরে।
ESP-NOW গেটওয়ে
যে ডিভাইস সব জমা করে আর wifi দিয়ে প্ল্যাটফর্মের সঙ্গে কথা বলে। সে নিজেও মাপে, তাই গেটওয়ে কেবল রিলে স্টেশন নয়, ডেটালগারও।
নতুন সেন্সর আসতেই থাকে
আমরা নতুন সেন্সর নিয়ে কাজ চালিয়ে যাই। কখনও কারণ কোনো চাষির এমন কিছু দরকার যা এখনও নেই, কখনও কারণ কোনো রোগের মডেল এমন একটি রিডিং চায় যা কেউ নেয় না। আপনার যা দরকার তা যদি এই তালিকায় না থাকে, আমাদের বলুন: এগুলোর বেশিরভাগই ঠিক এভাবেই শুরু হয়েছিল।
শিল্পমানের সেন্সর, শিল্পমানের দাম ছাড়াই
যেহেতু একটি ESP-NOW স্যাটেলাইটের পুরো নেটওয়ার্ক স্ট্যাক লাগে না, নিজের আলাদা সাবস্ক্রিপশনও লাগে না, হার্ডওয়্যার সরল থাকে। এই কারণেই আমরা অন্য কারও কাছ থেকে বন্ধ একটি পণ্য কেনার বদলে শিল্পমানের যন্ত্রাংশ দিয়ে একটি IP65 কেসিংয়ে সেটি নিজেরাই ডিজাইন করতে আর বানাতে পারি।
আমরা ছোট ছোট চালানে, নিজেদের নিয়ন্ত্রিত পরিবেশেই বানাই। এই কারণেই এই মাপে সার্টিফিকেশন নাগালের মধ্যে থাকে: CE সার্টিফিকেশন 2027 সালের মাঝামাঝির জন্য পরিকল্পিত। আর এই কারণেই উৎপাদনমূল্য কম থাকে, ফলে আপনি শিল্পমানের একটি সেন্সর পান, সাধারণত যে দাম তার সঙ্গে আসে সেটি ছাড়াই।
ক্যালিব্রেশন হয় প্ল্যাটফর্মে, স্যাটেলাইটে নয়
মাটি বা ভেজাভাবের একটি কাঁচা রিডিং হলো অ্যানালগ ইনপুট থেকে আসা একটি সংখ্যা, আর কোনটা শুকনো আর কোনটা ভেজা ধরা হবে তা প্রোবে প্রোবে, মাটিতে মাটিতে আর স্যাটেলাইটে স্যাটেলাইটে আলাদা। তাই স্যাটেলাইট কাঁচা মান পাঠায় আর রূপান্তরটা FairGrow করে।
আপনি দুটি বিন্দু ঠিক করেন: সেন্সর শুকনো অবস্থায় কত পড়ে আর ভেজা অবস্থায় কত। তারপর থেকে সার্ভারই শতকরা হিসাব করে, আর পরে ক্যালিব্রেশন আরও নিখুঁত করলে তা আপনার পুরো ইতিহাসে খাটে, কেবল নতুন রিডিংয়ে নয়। যে সেন্সর একটু উঁচুতে বা নিচুতে পড়ে তার জন্য আলাদা একটি ছোট অফসেট আছে, যাতে ওই দুটি বিন্দু না নেড়েই তাকে একটু সরিয়ে নিতে পারেন।
জমিতে বসানো ডেটালগার আপডেট করা
ফার্মওয়্যার যায় বেতারে, আর একটি সীমা আছে যা লুকানোর চেয়ে বলে দেওয়াই আমরা ভালো মনে করি।
এটি কীভাবে কাজ করে
- গেটওয়ে আপডেটের নির্দেশ একটি URL সহ এগিয়ে দেয়।
- স্যাটেলাইট ইমেজটি সরাসরি HTTP থেকে তার খালি অ্যাপ্লিকেশন পার্টিশনে ঢালে।
- কোনো SD কার্ড নয়, কোনো ফাইল সিস্টেম নয়, কোনো তার নয়, জমিতে গিয়ে কিছু করাও নয়।
- আপডেট চলে মূল লুপ থেকে, কখনোই রেডিও কলব্যাক থেকে নয়, আর কোনো ব্যর্থতা হলে ডেটালগার আগের ফার্মওয়্যার নিয়েই আবার চালু হয়।
একটি সীমা, খোলাখুলি
- স্যাটেলাইটের নিজের কথা জানানোর কোনো আপলিংক নেই, তাই গেটওয়ের মতো এখানে এমন কোনো সময়সীমা নেই যা খারাপ ইমেজ নিজে থেকে ফিরিয়ে দেয়।
- তাই স্যাটেলাইটের প্রতিটি বিল্ড লাইব্রেরিতে পৌঁছানোর আগে সত্যিকারের হার্ডওয়্যারে পরীক্ষা করা হয়।
সামনে কী আসছে
এগুলো এখানে লেখা আছে যাতে আপনি এগুলো ধরে পরিকল্পনা করতে পারেন, আর তারিখ কেবল সেখানেই দেওয়া যেখানে আমরা তার দায় নিতে রাজি।
PAR
সালোকসংশ্লেষণে কাজে লাগা বিকিরণের সেন্সর, অর্থাৎ আলোর যে অংশটি গাছ সত্যিই ব্যবহার করে। আলোর স্যাটেলাইট থেকে এটিকে আমরা সজ্ঞানেই আলাদা সেন্সর রেখেছি, কারণ লাক্স আর PAR দুটি আলাদা রাশি, আর শুল্ক ও সার্টিফিকেশনেও এদের শ্রেণিবিন্যাস আলাদা।
ইনফ্রারেড দিয়ে পাতার ভেজাভাব
আমরা MLX90614 ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের ওপর তৈরি পাতার ভেজাভাবের একটি সেন্সর বানাচ্ছি। নিজেকেই ভিজতে হয় এমন প্লেটের বদলে এটি পাতার তাপমাত্রা পড়ে আর বাতাসের সঙ্গে মেলায়, কারণ ঘনীভবন প্রথমে ওখানেই দেখা যায়। এই সেন্সরের CE সার্টিফিকেশন 2027 সালের মাঝামাঝির জন্য পরিকল্পিত।
LoRaWAN বেশি দূরত্বের জন্য
ESP-NOW খোলা হাওয়ায় অনেক দূর যায়, কিন্তু সব জায়গায় নয়। যে দূরত্বগুলো এটি ঢাকে না, সেগুলোর জন্য LoRaWAN ডেটালগার রোডম্যাপে আছে, সঙ্গে যে সেন্সরগুলো এখনই এই প্রোটোকলে চলে সেগুলোর সমর্থনও। LoRaWAN হলো 868 MHz ব্যান্ডের একটি মুক্ত মানক, তাই ওখানেও আপনাকে আমাদের কাছ থেকে কিনতে হবে না।
Zigbee নাকি ESP-NOW
বেশির ভাগ চাষি দুটোই চালান, আর সব কিছু সেই একই ড্যাশবোর্ডে এসে পড়ে।
Zigbee বেছে নিন যখন
- সেন্সর আপনার বাড়ি, গ্রিনহাউস বা গেটওয়ের কাছে।
- আপনি দোকানে পাওয়া তৈরি হার্ডওয়্যার কিনতে চান, দেখুন স্ট্যান্ডার্ড সেন্সর, কোনো বাঁধন ছাড়া।
- মাঝপথে ডিভাইসের একটি মেশ সিগন্যাল ধরে রাখতে পারে।
- আপনি নিজের কোঅর্ডিনেটর ব্যবহার করতে চান।
ESP-NOW বেছে নিন যখন
- সকেটও নেই, অ্যাকসেস পয়েন্টও নেই।
- জমিটি Zigbee মেশের বাইরে।
- আপনি জমিতে একটি পাম্প চালাতে চান।
- আপনি যে ডিভাইস চালাচ্ছেন তার সোর্স চান।
ESP-NOW সেন্সরের সোর্স কোড অন্তর্ভুক্ত
আমরা প্রতি সপ্তাহে আরও ভালো ফার্মওয়্যারে বিনিয়োগ করি, আর আমাদের ESP-NOW সেন্সরের সোর্স কোড আপনি সঙ্গেই পান, কোনো অতিরিক্ত খরচ ছাড়াই। কোনো লক-ইন নেই: আপনার সেন্সর স্ট্যান্ডার্ড, আর আপনার ডেটা আপনারই থাকে। স্টিকার লাগানো কোনো বাইনারি নয়, বরং স্কেচটিই, MIT লাইসেন্সের অধীনে, যাতে সেন্সরের ওপর কোনো সিদ্ধান্তের ভার দেওয়ার আগে আপনি পড়ে নিতে পারেন সে কী করে।
যে প্রশ্নগুলো আমাদের কাছে আসে
ESP-NOW স্যাটেলাইট কী?
ছোট একটি স্বয়ংসম্পূর্ণ মাপার ডিভাইস, যা ব্যাটারি বা সোলারে চলে, যার না wifi লাগে না SIM কার্ড, আর যে তার রিডিং একটি FairGrow গেটওয়েতে সম্প্রচার করে, আর সেই গেটওয়ে তা আপনার ড্যাশবোর্ডে পৌঁছে দেয়।
আমার জমিতে wifi দরকার কি?
না। কেবল গেটওয়ের wifi দরকার। স্যাটেলাইটরা কোনো নেটওয়ার্কে কখনো যোগ দেয় না, আর সেই কারণেই জমিতে তাদের ওপর সেট করার কিছুই থাকে না।
কত দূর পর্যন্ত পৌঁছায়?
খোলা বাতাসে Zigbee-র চেয়ে দূরে, আর স্যাটেলাইটরা একে অন্যের হয়ে রিলে করতে পারে, তাই কয়েকটি মিলে বড় এলাকা ঢেকে ফেলে। দেয়াল, ঘন ফসল আর ধাতু সবই নাগাল কমায়, তাই যেকোনো জায়গায় পড়া যেকোনো সংখ্যাকে শুরুর বিন্দু ধরুন আর নিজের অবস্থাটা নিজে মেপে নিন। বিন্যাস সাজাতে সাহায্য চাইলে সাপোর্টে জিজ্ঞেস করুন।
আমার রিডিং আসছে না কেন?
সবচেয়ে সাধারণ কারণ গেটওয়ে আর স্যাটেলাইটের চ্যানেল না মেলা। ডিভাইস কার্ডটি দেখুন: সে যে চ্যানেল পেয়েছে আর যে চ্যানেল আশা করেছিল দুটোরই নাম বলে দেয়, আর সাধারণত ওটাই পুরো গল্প।
নিজের সেন্সর ব্যবহার করতে পারি?
হ্যাঁ, একটি স্যাটেলাইট যতটা সামলাতে পারে ততটুকু, আর আপনি ESP-NOW সেন্সরের সোর্স কোড পান, তাই কোথায় যোগ করতে হবে দেখে নিতে পারেন। স্যাটেলাইট যে চ্যানেল চেনে না, সেটি ফেলে দেওয়ার বদলে সাধারণ রিডিং হিসেবে এসে পড়ে, তাই লেবেল পরে এলেও ডেটা থেকে যায়।
স্যাটেলাইট কি পাতার ভেজাভাব মাপে?
হ্যাঁ, পাতার ভেজাভাবের সেন্সর আসার পর থেকে আলাদা ধরনের রিডিং হিসেবে, আর আপনি তার ওপর অ্যালার্ম বা অটোমেশন বসাতে পারেন। MLX90614-এর ওপর তৈরি একটি ইনফ্রারেড সংস্করণ তৈরির পথে, যার সার্টিফিকেশন 2027 সালের মাঝামাঝির জন্য পরিকল্পিত।
নিজেই কি স্যাটেলাইট আপডেট করতে পারি?
বেতারে, হ্যাঁ। গেটওয়ে নির্দেশটি এগিয়ে দেয় আর ডেটালগার নিজেই ইমেজটি নামিয়ে নেয়, তাই জমিতে বসানো সেন্সরে কখনো কোনো তার লাগে না।
যেখানে সকেট নেই সেখানে মাপা
বলুন জমিটা কেমন আর তার থেকে আপনি কী জানতে চান। আমরা বলে দেব কোন ডিভাইসগুলো মানায় আর কোনগুলো নয়।