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 pristupniku koji je na mreži.
Što je ESP-NOW satelit zapravo
Satelit je mali mjerni uređaj iz obitelji ESP32 koji postavite tamo gdje raste usjev. Nema podatke za wifi i nema vlastitu pretplatu. Probudi se, očita senzore koji su na njega spojeni, vrijednosti spakira u paket od nekoliko desetaka bajtova i odašilje ga preko ESP-NOW, radijskog protokola koji radi na istom hardveru od 2,4 GHz kao wifi, ali preskače cijelo uspostavljanje mrežne veze.
Zato satelit dugo živi na bateriji ili malom solarnom panelu: radio je uključen po nekoliko milisekundi. A budući da nikada ne ulazi u mrežu, na terenu nema što konfigurirati. Uključite ga i počinje slati. Usporedite to s povezivanjem senzora na vaš wifi, kroz što svaki wifi uređaj mora prvo proći.
Kako očitanje dolazi na vašu nadzornu ploču
Četiri koraka, a samo jedan od njih traži mrežu.
Satelit mjeri
Čita svoje sonde i gradi jedan paket, s odvojenim kanalom za svako mjerenje.
Odašilje
Bez uparivanja i bez potvrde na koju treba čekati. Ako nitko ne sluša, paket je jednostavno izgubljen, a sljedeći slijedi pri sljedećem otkucaju.
Pristupnik to prima
ESP-NOW pristupnik jedini je uređaj u vašoj postavi koji ima wifi. Prikuplja pakete svih satelita u dometu i objavljuje ih na vaš FairGrow račun.
FairGrow radi ostalo
Kartica, graf, povijest, alarmi i automatizacije idu istim putem kao Zigbee očitanje. Satelit je uređaj na vašoj nadzornoj ploči kao i svaki drugi.
Jedna stvar o kanalima koju je dobro znati
Satelit dolazi samo do pristupnika koji sluša na istom radijskom kanalu. Pristupnik preuzima kanal pristupne točke na koju se spaja, pa ako vaša pristupna točka 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.
Što satelit danas mjeri
Svaki od ovih uređaja sami gradimo i programiramo, na standardnom ESP32 čipu koji možete nabaviti bilo gdje.
Satelit za tlo
Vlažnost i temperatura tla, s 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 nosi mali zaslon koji trenutnu vrijednost pokazuje na samom satelitu, za kad stojite uz njega.
Vlažnost lista
Ploča za vlaženje koja vlažnost lista prijavljuje kao vlastitu vrstu očitanja, s vlastitom bojom u grafu 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 prekapča: pumpu ili ventil do najviše 12 V, sa stanjem koje se vraća, pa u grafu vidite točno kada je radio i koliko dugo.
ESP-NOW pristupnik
Uređaj koji sve prikuplja i s platformom razgovara preko wifija. Mjeri i za svoj račun, pa je pristupnik ujedno i zapisivač podataka, a ne samo relejna stanica.
Novi senzori i dalje dolaze
I dalje radimo na novim senzorima. Ponekad zato što uzgajivaču treba nešto što još ne postoji, ponekad zato što model bolesti traži očitanje koje nitko ne uzima. Ako ono što vam treba nije na ovom popisu, 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 omogućuje da ga sami osmislimo i izgradimo, u kućištu IP65 i s industrijskim komponentama, umjesto da od nekoga kupujemo zatvoren gotov proizvod.
Gradimo ih u malim serijama u vlastitom kontroliranom okruženju. Upravo to čini certifikaciju ostvarivom i pri ovako malom obujmu: CE certifikacija planirana je za sredinu 2027. godine. I upravo to drži cijenu proizvodnje niskom, pa dobivate industrijski senzor bez cijene koja uz njega obično ide.
Kalibracija se odvija na platformi, a ne u satelitu
Sirovo očitanje tla ili vlaženja broj je s analognog ulaza, a što se računa kao suho i što kao mokro razlikuje se po sondi, po tlu i po satelitu. Zato satelit šalje sirovu vrijednost, a FairGrow radi pretvorbu.
Postavite dvije točke: što senzor pokazuje kad je suho i što pokazuje kad je mokro. Od tada server računa postotak, a ako kalibraciju kasnije dotjerate, ona se primjenjuje na cijelu vašu povijest, a ne samo na nova očitanja. Za senzor koji stoji malo više ili niže postoji odvojeni mali pomak, pa jedan možete podesiti bez diranja onih dviju točaka.
Ažuriranje zapisivača podataka na terenu
Firmver ide bežičnim putem, s jednim ograničenjem koje radije navodimo nego skrivamo.
Kako to radi
- Pristupnik prenosi naredbu za ažuriranje s adresom.
- Satelit datoteku firmvera uvlači ravno preko HTTP-a u svoju neiskorištenu particiju aplikacije.
- Bez SD kartice, bez datotečnog sustava, bez kabela i bez izlaska na teren.
- Ažuriranje se izvodi iz glavne petlje, nikada iz radijskog poziva, a svaki neuspjeh ponovno pokreće zapisivač podataka s nepromijenjenim firmverom.
Jedno iskreno navedeno ograničenje
- Satelit nema uzlaznu vezu kojom bi se potvrdio, pa za razliku od pristupnika nema roka koji bi neispravnu datoteku sam vratio.
- Zato se svaka verzija firmvera za satelit prije ulaska u biblioteku testira na stvarnom hardveru.
Što dolazi
Navedeno ovdje da s tim možete planirati, i s 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 se sama mora smočiti, on čita temperaturu lista i uspoređuje je sa zrakom, jer se kondenzacija tu prva pokaže. CE certifikacija tog senzora planirana je za sredinu 2027.
LoRaWAN za veće udaljenosti
Na otvorenom ESP-NOW dolazi daleko, ali ne svugdje. Za udaljenosti do kojih ne dolazi, 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 uzgajivača koristi oboje, a sve dolazi na istu nadzornu ploču.
Odaberite Zigbee kada
- Senzor stoji blizu vaše kuće, staklenika ili pristupnika.
- Želite kupiti gotov hardver, vidite standardne senzore bez ovisnosti o dobavljaču.
- Mreža uređaja između može održati signal.
- Želite koristiti vlastiti koordinator.
Odaberite ESP-NOW kada
- Nema utičnice i nema pristupne točke.
- Parcela je izvan Zigbee mreže.
- Želite prekapčati pumpu na terenu.
- Želite izvorni kod uređaja koji koristite.
Izvorni kod ESP-NOW senzora uključen
Svaki tjedan ulažemo u bolji firmver, a izvorni kod naših ESP-NOW senzora dobivate uz to, bez dodatnog troška. Bez ovisnosti: vaši senzori su standardni, a vaši podaci ostaju vaši. Nije to binarna datoteka s naljepnicom, nego sam program, pod MIT licencom, pa možete pročitati što vaš senzor radi prije nego mu povjerite odluku.
Pitanja koja dobivamo
Što 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 odašilje FairGrow pristupniku koji ih prosljeđuje na vašu nadzornu ploču.
Treba li mi wifi na polju?
Ne. Wifi treba samo pristupnik. Sateliti nikada ne ulaze u mrežu, i zato na njima na terenu nema što postavljati.
Koliki je domet?
Dalje od Zigbeeja na otvorenom, a sateliti mogu prenositi jedan za drugoga, pa njih nekoliko zajedno pokriva veće područje. Zidovi, gust usjev i metal odnose domet, pa svaki broj koji bilo gdje pročitate uzmite kao početnu točku i izmjerite svoju situaciju. Pitajte preko podrške ako želite pomoć u planiranju razmještaja.
Zašto moja očitanja ne dolaze?
Najčešći je uzrok nesklad kanala između pristupnika 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 dobivate izvorni kod ESP-NOW senzora pa vidite gdje ga dodati. Kanal koji satelit ne prepoznaje dolazi kao općenito 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 objesiti alarm ili automatizaciju. Infracrvena verzija zasnovana na MLX90614 u razvoju je, a certifikacija je planirana za sredinu 2027.
Mogu li sam ažurirati satelit?
Bežičnim putem da. Pristupnik prenosi naredbu, a zapisivač podataka datoteku preuzima sam, pa senzoru na terenu nikada ne treba kabel.
Mjerenje tamo gdje nema utičnice
Recite nam kako parcela izgleda i što o njoj želite znati. Reći ćemo koji uređaji odgovaraju, a koji ne.