ESP-NOW сензори за поља без струје и wifi мреже
На парцели нема утичнице ни wifi мреже. ESP-NOW сателиту то и не треба: ради на батерији или соларном панелу и своја очитавања шаље мрежном пролазу који је на мрежи.
Шта је ESP-NOW сателит заправо
Сателит је мали мерни уређај из породице ESP32 који постављате тамо где расте култура. Нема податке за wifi и нема сопствену претплату. Пробуди се, очита све сензоре који су на њега повезани, вредности спакује у пакет од неколико десетина бајтова и емитује га преко ESP-NOW, радио протокола који ради на истом хардверу од 2,4 GHz као wifi, али прескаче цело успостављање мрежне везе.
Зато сателит дуго ради на батерији или малом соларном панелу: радио је укључен по неколико милисекунди. А пошто никада не улази у мрежу, на терену нема шта да се подешава. Укључите га и почиње да шаље. Упоредите то са повезивањем сензора на вашу wifi мрежу, кроз шта сваки wifi уређај мора прво да прође.
Како очитавање стиже на вашу контролну таблу
Четири корака, а само један од њих тражи мрежу.
Сателит мери
Очита своје сонде и састави један пакет, са одвојеним каналом за свако мерење.
Емитује
Без упаривања и без потврде на коју треба чекати. Ако нико не слуша, пакет је просто изгубљен, а следећи иде у следећем циклусу слања.
Мрежни пролаз то прима
ESP-NOW мрежни пролаз је једини уређај у вашој поставци који wifi има. Прикупља пакете свих сателита у домету и шаље их на ваш FairGrow налог.
Остало ради FairGrow
Картица, графикон, историја, аларми и аутоматизације иду истим путем као очитавање са Zigbee. Сателит је уређај на вашој контролној табли као и сваки други.
Једна ствар о каналима коју је добро знати
Сателит стиже само до мрежног пролаза који слуша на истом радио каналу. Мрежни пролаз преузима канал приступне тачке на коју се повезује, па ако ваша приступна тачка пређе на канал који сателити не користе, очитавања престају да долазе, а оба уређаја при том изгледају потпуно здраво. FairGrow то проверава за вас и пише на картици уређаја, наводећи канал који је нашао и канал који је очекивао.
Шта сателит данас мери
Сваки од њих је уређај који сами правимо и флешујемо, на стандардном ESP32 чипу који можете набавити било где.
Сателит за земљиште
Влага и температура земљишта, са два или три пара сонди на једном сателиту, па из једног уређаја читате више дубина или више леја. Погледајте и колико често сензор влажности земљишта треба да мери.
Светло и земљиште
Сензор светла поред сонде за земљиште, па видите светло и влагу на истом месту. Једна верзија има мали дисплеј који тренутно очитавање показује на самом сателиту, за кад стојите поред њега.
Влажност листа
Плоча за влажење која влажност листа пријављује као сопствену врсту очитавања, са сопственом бојом на графикону и сопственим местом у аутоматизацијама. Сензор има и излаз компаратора: у тренутку када лист постане мокар сателит шаље одмах, уместо да чека следећи циклус. Управо је тај тренутак оно што модел болести тражи, па је важан за заштиту биља.
Пумпа и вентил
Сателит који не само да мери, већ и укључује: пумпу или вентил до највише 12 V, са стањем које се враћа, па на графикону видите тачно када је радио и колико дуго.
ESP-NOW мрежни пролаз
Уређај који све прикупља и са платформом разговара преко wifi мреже. Мери и за свој рачун, па је мрежни пролаз и логер података, а не само релејна станица.
Нови сензори и даље долазе
И даље радимо на новим сензорима. Понекад зато што произвођачу треба нешто што још не постоји, понекад зато што модел болести тражи очитавање које нико не узима. Ако оно што вам треба није на овом списку, реците нам: тако је већина њих и почела.
Индустријски сензори без индустријске цене
Пошто ESP-NOW сателиту не треба ни мрежни стек ни сопствена претплата, хардвер остаје једноставан. Управо зато можемо сами да га пројектујемо и направимо, у IP65 кућишту и са индустријским компонентама, уместо да од некога купујемо затворен готов производ.
Правимо их у малим серијама у сопственом контролисаном окружењу. Управо то чини сертификацију остваривом и при овако малом обиму: CE сертификација је планирана за средину 2027. године. И управо то држи цену коштања нижом, па добијате индустријски сензор без цене која обично иде с њим.
Калибрација се обавља на платформи, а не на сателиту
Сирово очитавање земљишта или влажења је број са аналогног улаза, а шта се рачуна као суво и шта као мокро разликује се по сонди, по земљишту и по сателиту. Зато сателит шаље сирову вредност, а FairGrow обавља претварање.
Поставите две тачке: шта сензор показује кад је суво и шта показује кад је мокро. Од тада сервер рачуна проценат, а ако калибрацију касније дотерате, она се примењује на целу вашу историју, а не само на нова очитавања. За сензор који стоји мало више или ниже постоји одвојено мало померање, па један можете подесити без дирања те две тачке.
Ажурирање логера података на терену
Фирмвер иде бежичним путем, са једним ограничењем које радије наводимо него што га скривамо.
Како ради
- Мрежни пролаз прослеђује команду за ажурирање са адресом.
- Сателит фајл увлачи право преко HTTP-а у своју неискоришћену партицију апликације.
- Без SD картице, без фајл система, без кабла и без изласка на терен.
- Ажурирање се изводи из главне петље, никада из радио позива, а сваки неуспех поново покреће логер података са непромењеним фирмвером.
Једно искрено наведено ограничење
- Сателит нема узлазну везу којом би се потврдио, па за разлику од мрежног пролаза нема рока који би неисправан фајл сам вратио.
- Зато се свака верзија фирмвера за сателит пре уласка у библиотеку тестира на правом хардверу.
Шта следи
Наведено овде да с тим можете да планирате, а са датумом само тамо где смо спремни да нас за њега држе.
PAR
Сензор за фотосинтетски активно зрачење, онај део светла који биљка заиста користи. Намерно одвојен сензор од сателита за светло, јер су лукси и PAR различите величине и различито се класификују и за царину и за сертификацију.
Влажност листа преко инфрацрвеног
Развијамо сензор влажности листа заснован на инфрацрвеном термометру MLX90614. Уместо плоче која сама мора да се смочи, он чита температуру листа и упоређује је са ваздухом, јер се кондензација тамо прва показује. CE сертификација тог сензора планирана је за средину 2027.
LoRaWAN за веће удаљености
На отвореном ESP-NOW стиже далеко, али не свуда. За удаљености до којих не стиже, у нашем плану развоја налазе се логери података LoRaWAN, а уз њих и подршка за сензоре који већ раде по том протоколу. LoRaWAN је отворен стандард у појасу 868 MHz, па ни тамо не морате да купујете код нас.
Zigbee или ESP-NOW
Већина произвођача користи оба, а све стиже на исту контролну таблу.
Изаберите Zigbee када
- Сензор стоји близу ваше куће, стакленика или мрежног пролаза.
- Желите да купите готов хардвер, видите стандардне сензоре без везивања за добављача.
- Мрежа уређаја између може да одржи сигнал.
- Желите да користите сопствени координатор.
Изаберите ESP-NOW када
- Нема утичнице и нема приступне тачке.
- Парцела је изван Zigbee мреже.
- Желите да укључујете пумпу на терену.
- Желите изворни код уређаја који користите.
Изворни код ESP-NOW сензора укључен
Сваке недеље улажемо у бољи фирмвер, а изворни код наших ESP-NOW сензора добијате уз то, без додатног трошка. Без везивања: ваши сензори су стандардни, а ваши подаци остају ваши. Није то бинарни фајл са налепницом, него сам скеч, под MIT лиценцом, па можете да прочитате шта ваш сензор ради пре него што му поверите одлуку.
Питања која добијамо
Шта је ESP-NOW сателит?
Мали самостални мерни уређај који ради на батерији или соларном панелу, не тражи ни wifi ни SIM картицу и своја очитавања емитује FairGrow мрежном пролазу који их прослеђује на вашу контролну таблу.
Треба ли ми wifi на пољу?
Не. Wifi треба само мрежном пролазу. Сателити никада не улазе у мрежу, и зато на њима на терену нема шта да се подешава.
Колики је домет?
Даље од Zigbee на отвореном, а сателити могу да преносе један за другог, па неколико њих заједно покрива веће подручје. Зидови, густ усев и метал односе домет, па сваки број који било где прочитате узмите као почетну тачку и измерите своју ситуацију. Питајте преко подршке ако желите помоћ у планирању размештаја.
Зашто моја очитавања не долазе?
Најчешћи узрок је неслагање канала између мрежног пролаза и сателита. Проверите картицу уређаја: наводи канал који је нашао и канал који је очекивао, и то је обично цела прича.
Могу ли да користим сопствене сензоре?
Да, у границама онога што сателит подржава, а добијате изворни код ESP-NOW сензора па видите где да га додате. Канал који сателит не препознаје стиже као очитавање општег типа, уместо да буде одбачен, па подаци остају док назив не стигне за њима.
Да ли сателит мери влажност листа?
Да, као сопствена врста очитавања од сензора за влажност листа, и на њега можете везати аларм или аутоматизацију. Инфрацрвена верзија заснована на MLX90614 је у развоју, а сертификација је планирана за средину 2027.
Могу ли сам да ажурирам сателит?
Бежичним путем да. Мрежни пролаз прослеђује команду, а логер података сам преузима фајл, па сензору на терену никада не треба кабл.
Мерење где нема утичнице
Реците нам како парцела изгледа и шта о њој желите да знате. Рећи ћемо који уређаји одговарају, а који не.