ESP-NOW-sensorer til marker uden strøm eller wifi
Ude i marken er der ingen stikkontakt og ingen wifi. En ESP-NOW-satellit har heller ikke brug for det: den kører på batteri eller solpanel og sender sine målinger til en gateway, der er online.
Hvad en ESP-NOW-satellit egentlig er
En satellit er en lille måleenhed fra ESP32-familien, som du sætter op dér, hvor afgrøden står. Den har ingen wifi-oplysninger og intet eget abonnement. Den vågner, læser de sensorer, der er tilsluttet, lægger værdierne i en pakke på nogle få dusin byte og sender den ud over ESP-NOW, en radioprotokol, der sidder på samme 2,4 GHz-hardware som wifi, men springer hele netværksopkoblingen over.
Derfor holder en satellit længe på et batteri eller et lille solpanel: radioen er kun tændt i millisekunder ad gangen. Og fordi den aldrig kobler sig på et netværk, er der intet at sætte op ude i marken. Du tænder den, og den sender. Sammenlign det med at forbinde en sensor til dit wifi, som enhver wifi-enhed skal igennem først.
Sådan kommer en måling frem til dit dashboard
Fire trin, og kun ét af dem har brug for et netværk.
Satellitten måler
Den læser sine sonder og bygger én pakke, med en egen kanal for hver måling.
Den sender ud
Ingen parring, og ingen kvittering at vente på. Lytter ingen, er pakken simpelt hen væk, og den næste følger ved næste hjerteslag.
En gateway fanger det op
ESP-NOW-gatewayen er den ene enhed i dit opsæt, der har wifi. Den samler pakkerne fra alle satellitter inden for rækkevidde og sender dem til din FairGrow-konto.
FairGrow gør resten
Kort, graf, historik, alarmer og automatiseringer kører alle ad samme vej som en Zigbee-måling. En satellit er en enhed i dit dashboard som alle andre.
Én ting værd at vide om kanaler
En satellit når kun en gateway, der lytter på samme radiokanal. Gatewayen overtager kanalen fra det wifi-accesspunkt, den kobler sig på, så hvis dit accesspunkt flytter til en kanal, satellitterne ikke bruger, holder målingerne op med at komme ind, mens begge enheder ser helt sunde ud. FairGrow tjekker det for dig og siger det på enhedskortet, med den kanal den fandt, og den kanal den forventede.
Hvad en satellit måler i dag
Hvert eneste af dem bygger og flasher vi selv, på standard-ESP32, som kan købes overalt.
Jordsatellit
Jordfugtighed og jordtemperatur, med to eller tre sondepar på én satellit, så du kan læse flere dybder eller flere bede fra én enhed. Se også hvor ofte en jordfugtighedssensor bør måle.
Lys og jord
En lyssensor ved siden af en jordsonde, så du ser lys og fugt på samme sted. Én udgave har et lille display, der viser den aktuelle måling på satellitten selv, til når du står ved siden af den.
Bladfugt
En fugtplade, der melder bladfugt som sin egen slags måling, med sin egen farve i grafen og sin egen plads i automatiseringerne. Sensoren har også en komparatorudgang: i det øjeblik bladet bliver vådt, sender satellitten med det samme i stedet for at vente på sit næste hjerteslag. Netop det øjeblik er det, en sygdomsmodel har brug for, og derfor betyder det noget for planteværnet.
Pumpe og ventil
En satellit, der ikke kun måler, men også kobler: en pumpe eller en ventil på højst 12 V, med sin tilstand meldt tilbage, så du i grafen kan se præcis, hvornår den kørte, og hvor længe.
ESP-NOW-gatewayen
Enheden, der samler alt ind og taler med platformen over wifi. Den måler også for egen regning, så en gateway er også en datalogger og ikke kun en relæstation.
Der kommer stadig nye sensorer
Vi arbejder hele tiden på nye sensorer. Nogle gange fordi en avler har brug for noget, der endnu ikke findes, nogle gange fordi en sygdomsmodel beder om en måling, ingen foretager. Står det, du har brug for, ikke på listen, så sig til: sådan er de fleste af dem begyndt.
Industrisensorer uden industriprisen
Fordi en ESP-NOW-satellit ikke har brug for en netværksstak og ikke noget eget abonnement, bliver hardwaren enkel. Netop derfor kan vi selv designe og bygge den, i et IP65-kabinet med industrikomponenter, i stedet for at købe et lukket produkt af en anden.
Vi bygger i små serier i vores eget kontrollerede miljø. Det er også det, der gør certificering mulig i denne skala: CE-certificeringen er planlagt til midten af 2027. Og det er det, der holder kostprisen nede, så du får en industrisensor uden den pris, der normalt følger med.
Kalibreringen sker på platformen, ikke i satellitten
En rå jord- eller fugtmåling er et tal fra en analog indgang, og hvad der tæller som tørt, og hvad der tæller som vådt, er forskelligt pr. sonde, pr. jord og pr. satellit. Derfor sender satellitten den rå værdi, og FairGrow regner om.
Du sætter to punkter: hvad sensoren læser, når den er tør, og hvad den læser, når den er våd. Derefter beregner serveren procenten, og hvis du finjusterer kalibreringen senere, gælder det for hele din historik og ikke kun for nye målinger. Der er et separat lille offset til en sensor, der ligger en smule højt eller lavt, så du kan justere den uden at røre de to punkter.
Opdatering af en datalogger ude i marken
Firmware går trådløst, med én begrænsning, som vi hellere nævner end skjuler.
Sådan fungerer det
- Gatewayen videresender opdateringskommandoen med en URL.
- Satellitten streamer imaget direkte fra HTTP ind i sin ubrugte programpartition.
- Intet SD-kort, intet filsystem, intet kabel og intet besøg på stedet.
- Opdateringen kører fra hovedløkken, aldrig fra radioens callback, og enhver fejl genstarter dataloggeren med uændret firmware.
Én ærlig begrænsning
- En satellit har ikke noget uplink at bekræfte sig selv med, så i modsætning til en gateway er der ingen frist, der ruller et dårligt image tilbage af sig selv.
- Derfor bliver hvert satellitbyg testet på rigtig hardware, før det kommer i biblioteket.
Det, der er på vej
Nævnt her, så du kan planlægge med det, og kun dateret dér, hvor vi er villige til at blive holdt fast på det.
PAR
En sensor til fotosyntetisk aktiv stråling, altså den del af lyset, som en plante faktisk bruger. Bevidst en selvstændig sensor ved siden af lyssatellitten, for lux og PAR er forskellige størrelser, og de bliver også klassificeret forskelligt i told- og certificeringssammenhæng.
Bladfugt med infrarødt
Vi udvikler en bladfugtsensor bygget på et MLX90614-infrarødtermometer. I stedet for en plade, der selv skal blive våd, læser den bladets temperatur og sammenligner den med luften, og det er dér, kondensen viser sig først. CE-certificeringen af den sensor er planlagt til midten af 2027.
LoRaWAN til længere afstande
ESP-NOW rækker langt i det fri, men ikke overalt. Til de afstande, den ikke rækker, står LoRaWAN-dataloggere på vores roadmap sammen med understøttelse af de sensorer, der allerede bruger den protokol. LoRaWAN er en åben standard på 868 MHz-båndet, så også dér behøver du ikke købe hos os.
Zigbee eller ESP-NOW
De fleste avlere kører begge, og alt lander i samme dashboard.
Vælg Zigbee når
- Sensoren sidder tæt på dit hus, drivhus eller din gateway.
- Du vil købe hardware fra hylden, se standardsensorer uden leverandørbinding.
- Et net af enheder imellem kan holde signalet oppe.
- Du vil bruge din egen koordinator.
Vælg ESP-NOW når
- Der er ingen stikkontakt og intet accesspunkt.
- Marken ligger uden for Zigbee-nettet.
- Du vil styre en pumpe ude i marken.
- Du vil have kildekoden til den enhed, du kører.
Kildekoden til ESP-NOW-sensorerne følger med
Vi investerer i bedre firmware hver uge, og kildekoden til vores ESP-NOW-sensorer følger med, uden ekstra omkostninger. Ingen leverandørbinding: dine sensorer er standard, og dine data forbliver dine. Ikke en binærfil med et mærkat på, men selve sketchen, under MIT-licens, så du kan læse, hvad din sensor gør, før du lader den afgøre noget.
Spørgsmål vi får
Hvad er en ESP-NOW-satellit?
En lille selvforsynende måleenhed, der kører på batteri eller sol, hverken har brug for wifi eller SIM-kort, og som sender sine målinger ud til en FairGrow-gateway, der giver dem videre til dit dashboard.
Har jeg brug for wifi ude i marken?
Nej. Kun gatewayen har brug for wifi. Satellitterne kobler sig aldrig på et netværk, og derfor er der heller ikke noget at sætte op på dem ude i marken.
Hvor langt rækker det?
Længere end Zigbee i fri luft, og satellitter kan videresende for hinanden, så flere af dem tilsammen dækker et større område. Vægge, tæt afgrøde og metal koster alle rækkevidde, så tag hvert tal, du læser nogen steder, som et udgangspunkt, og mål din egen situation. Spørg via support, hvis du vil have hjælp til at planlægge en opstilling.
Hvorfor kommer mine målinger ikke ind?
Den hyppigste årsag er, at kanalen ikke passer mellem gatewayen og satellitterne. Tjek enhedskortet: det nævner den kanal, den fandt, og den kanal, den forventede, og det er oftest hele historien.
Kan jeg bruge mine egne sensorer?
Ja, inden for det, en satellit understøtter, og du får kildekoden til ESP-NOW-sensorerne, så du kan se, hvor du tilføjer en. En kanal, som en satellit ikke kender, kommer ind som en generisk måling i stedet for at blive smidt væk, så du beholder data, mens etiketten haler ind.
Måler en satellit bladfugt?
Ja, som sin egen slags måling siden bladfugtsensoren kom, og du kan hænge en alarm eller en automatisering på den. En infrarød udgave bygget på en MLX90614 er under udvikling, med certificering planlagt til midten af 2027.
Kan jeg selv opdatere en satellit?
Trådløst, ja. Gatewayen giver kommandoen videre, og dataloggeren henter selv imaget, så en sensor ude i marken aldrig har brug for et kabel.
Mål dér, hvor der ikke er en stikkontakt
Fortæl os, hvordan marken ser ud, og hvad du vil vide om den. Så siger vi, hvilke enheder der passer, og hvilke der ikke gør.