کھیتوں کے لیے ESP-NOW سینسر بغیر بجلی اور بغیر wifi
کھیت میں نہ ساکٹ ہوتا ہے نہ wifi۔ ایک ESP-NOW سیٹلائٹ کو ان میں سے کوئی بھی نہیں چاہیے: یہ بیٹری یا سولر پینل پر چلتا ہے اور اپنی ریڈنگز اُس گیٹ وے کو بھیجتا ہے جو آن لائن ہے۔
ESP-NOW سیٹلائٹ اصل میں کیا ہے
سیٹلائٹ ایک چھوٹی پیمائشی ڈیوائس ہے، ESP32 خاندان پر بنی، جسے آپ وہیں رکھتے ہیں جہاں فصل ہے۔ اس کے پاس نہ wifi کا پاس ورڈ ہوتا ہے نہ اپنا الگ سبسکرپشن۔ یہ جاگتا ہے، اپنے ساتھ جڑے سینسر پڑھتا ہے، قیمتوں کو چند درجن بائٹ کے ایک پیکٹ میں رکھتا ہے اور اسے ESP-NOW پر نشر کر دیتا ہے؛ یہ ایک ریڈیو پروٹوکول ہے جو اُسی 2.4 GHz ہارڈویئر پر چلتا ہے جو wifi استعمال کرتا ہے، مگر پورا نیٹ ورک ہینڈ شیک چھوڑ دیتا ہے۔
اسی لیے ایک سیٹلائٹ بیٹری یا ایک چھوٹے سولر پینل پر دیر تک چلتا ہے: ریڈیو ہر بار صرف چند ملی سیکنڈ آن ہوتا ہے۔ اور چونکہ یہ کبھی کسی نیٹ ورک میں شامل نہیں ہوتا، کھیت میں سیٹ کرنے کے لیے کچھ نہیں ہوتا۔ آپ اسے آن کرتے ہیں اور وہ بھیجنا شروع کر دیتا ہے۔ اس کا موازنہ کسی سینسر کو اپنے wifi سے جوڑنے سے کریں، جس سے ہر wifi ڈیوائس کو پہلے گزرنا پڑتا ہے۔
ایک ریڈنگ آپ کے ڈیش بورڈ تک کیسے پہنچتی ہے
چار قدم، اور ان میں سے صرف ایک کو نیٹ ورک چاہیے۔
سیٹلائٹ ناپتا ہے
یہ اپنے پروب پڑھتا ہے اور ایک ہی پیکٹ بناتا ہے، جس میں ہر پیمائش کے لیے الگ چینل ہوتا ہے۔
وہ نشر کرتا ہے
نہ کوئی جوڑ بنانا پڑتا ہے، نہ کسی تصدیق کا انتظار۔ اگر کوئی سن نہیں رہا تو پیکٹ سادہ طور پر ضائع ہو جاتا ہے، اور اگلا اگلی دھڑکن پر آ جاتا ہے۔
ایک گیٹ وے اسے پکڑ لیتا ہے
ESP-NOW گیٹ وے آپ کے سیٹ اپ کی واحد ڈیوائس ہے جس کے پاس wifi ہے۔ یہ اپنی رینج میں موجود ہر سیٹلائٹ کے پیکٹ جمع کرتا ہے اور آپ کے FairGrow اکاؤنٹ پر بھیج دیتا ہے۔
باقی کام FairGrow کرتا ہے
کارڈ، چارٹ، تاریخ، الارم اور آٹومیشنز سب اُسی راستے پر چلتے ہیں جس پر Zigbee کی ریڈنگ۔ سیٹلائٹ بھی آپ کے ڈیش بورڈ میں کسی اور ڈیوائس جیسی ایک ڈیوائس ہے۔
چینلز کے بارے میں ایک بات جو جاننا ضروری ہے
ایک سیٹلائٹ صرف اُس گیٹ وے تک پہنچتا ہے جو اُسی ریڈیو چینل پر سن رہا ہو۔ گیٹ وے اُس ایکسیس پوائنٹ کا چینل لے لیتا ہے جس سے وہ جڑتا ہے، تو اگر آپ کا ایکسیس پوائنٹ کسی ایسے چینل پر چلا جائے جو سیٹلائٹس استعمال نہیں کرتے، تو ریڈنگز آنا بند ہو جاتی ہیں جبکہ دونوں ڈیوائس بالکل ٹھیک دکھتے ہیں۔ FairGrow یہ آپ کے لیے جانچتا ہے اور ڈیوائس کارڈ پر بتا دیتا ہے، اُس چینل کا نام لے کر جو ملا اور اُس کا جو متوقع تھا۔
ایک سیٹلائٹ آج کیا ناپتا ہے
ان میں سے ہر ایک کو ہم خود بناتے اور فلیش کرتے ہیں، معیاری ESP32 چپس پر جو آپ کہیں سے بھی خرید سکتے ہیں۔
مٹی کا سیٹلائٹ
مٹی کی نمی اور مٹی کا درجہ حرارت، ایک سیٹلائٹ پر دو یا تین پروب جوڑوں کے ساتھ، تاکہ آپ ایک ہی یونٹ سے کئی گہرائیاں یا کئی کیاریاں پڑھ سکیں۔ یہ بھی دیکھیں: مٹی کی نمی کا سینسر کتنی بار ناپے۔
روشنی اور مٹی
مٹی کے پروب کے ساتھ ایک روشنی کا سینسر، تاکہ آپ ایک ہی جگہ روشنی اور نمی دیکھ سکیں۔ ایک ورژن میں چھوٹی سی اسکرین بھی ہے جو موجودہ ریڈنگ خود سیٹلائٹ پر دکھاتی ہے، جب آپ اس کے پاس کھڑے ہوں۔
پتوں کی نمی
ایک نمی کی پلیٹ جو پتوں کی نمی کو اپنی الگ قسم کی ریڈنگ کے طور پر بتاتی ہے، چارٹ میں اپنے رنگ کے ساتھ اور آٹومیشنز میں اپنی جگہ کے ساتھ۔ سینسر پر ایک کمپیریٹر آؤٹ پٹ بھی ہے: جس لمحے پتا گیلا ہوتا ہے، سیٹلائٹ اگلی دھڑکن کا انتظار کیے بغیر فوراً بھیج دیتا ہے۔ بیماری کے ماڈل کو بالکل یہی لمحہ درکار ہوتا ہے، اس لیے یہ فصل کی حفاظت کے لیے اہم ہے۔
پمپ اور والو
ایک سیٹلائٹ جو صرف ناپتا نہیں بلکہ چلاتا بھی ہے: زیادہ سے زیادہ 12 V پر ایک پمپ یا والو، جس کی حالت واپس رپورٹ ہوتی ہے، تاکہ آپ چارٹ میں ٹھیک ٹھیک دیکھ سکیں کہ وہ کب چلا اور کتنی دیر۔
ESP-NOW گیٹ وے
وہ ڈیوائس جو سب کچھ جمع کرتی ہے اور wifi پر پلیٹ فارم سے بات کرتی ہے۔ یہ خود بھی ناپتی ہے، تو گیٹ وے صرف ریلے اسٹیشن نہیں بلکہ ڈیٹا لاگر بھی ہے۔
نئے سینسر آتے رہتے ہیں
ہم نئے سینسروں پر مسلسل کام کرتے رہتے ہیں۔ کبھی اس لیے کہ کسی کاشتکار کو ایسی چیز درکار ہوتی ہے جو ابھی موجود نہیں، کبھی اس لیے کہ بیماری کا کوئی ماڈل ایسی ریڈنگ مانگتا ہے جو کوئی نہیں لیتا۔ اگر آپ کی ضرورت اس فہرست میں نہیں ہے تو ہمیں بتائیں: ان میں سے اکثر کی شروعات اسی طرح ہوئی تھی۔
صنعتی سینسر، صنعتی قیمت کے بغیر
چونکہ ایک ESP-NOW سیٹلائٹ کو نہ پورا نیٹ ورک اسٹیک چاہیے نہ اپنا الگ سبسکرپشن، اس لیے ہارڈویئر سادہ رہتا ہے۔ یہی بات ہمیں یہ موقع دیتی ہے کہ ہم اسے خود ڈیزائن کریں اور خود بنائیں، صنعتی پرزوں کے ساتھ ایک IP65 کیسنگ میں، بجائے اس کے کہ کسی اور سے بند پروڈکٹ خریدیں۔
ہم چھوٹی کھیپوں میں، اپنے ہی کنٹرول شدہ ماحول میں بناتے ہیں۔ یہی بات اس پیمانے پر سرٹیفکیشن کو قابلِ حصول بناتی ہے: CE سرٹیفکیشن 2027 کے وسط کے لیے منصوبے میں ہے۔ اور یہی لاگت کو کم رکھتی ہے، تاکہ آپ کو ایک صنعتی سینسر ملے، اُس قیمت کے بغیر جو عام طور پر اس کے ساتھ آتی ہے۔
کیلیبریشن پلیٹ فارم پر ہوتی ہے، سیٹلائٹ پر نہیں
مٹی یا نمی کی خام ریڈنگ ایک اینالاگ ان پٹ سے آنے والا عدد ہے، اور کیا خشک گنا جائے اور کیا گیلا، یہ ہر پروب، ہر مٹی اور ہر سیٹلائٹ کے ساتھ بدل جاتا ہے۔ اس لیے سیٹلائٹ خام قیمت بھیجتا ہے اور تبدیلی FairGrow کرتا ہے۔
آپ دو نقطے طے کرتے ہیں: سینسر خشک حالت میں کیا پڑھتا ہے اور گیلی حالت میں کیا۔ اس کے بعد سرور فیصد نکالتا ہے، اور اگر آپ بعد میں کیلیبریشن بہتر کریں تو وہ آپ کی پوری تاریخ پر لاگو ہوتی ہے، صرف نئی ریڈنگز پر نہیں۔ جو سینسر ذرا اوپر یا نیچے پڑھتا ہو، اس کے لیے ایک الگ چھوٹا آفسیٹ ہے، تاکہ آپ دونوں نقطوں کو چھیڑے بغیر اسے ذرا سیدھا کر سکیں۔
کھیت میں لگے ڈیٹا لاگر کو اپ ڈیٹ کرنا
فرم ویئر ہوا کے راستے جاتا ہے، اور ایک حد ہے جو ہم چھپانے کے بجائے بتا دینا پسند کرتے ہیں۔
یہ کیسے کام کرتا ہے
- گیٹ وے اپ ڈیٹ کا حکم ایک URL کے ساتھ آگے بھیجتا ہے۔
- سیٹلائٹ امیج سیدھا HTTP سے اپنے خالی ایپلیکیشن پارٹیشن میں اتار لیتا ہے۔
- نہ SD کارڈ، نہ فائل سسٹم، نہ کیبل، نہ موقع پر جانا۔
- اپ ڈیٹ مین لوپ سے چلتی ہے، کبھی ریڈیو کال بیک سے نہیں، اور کوئی بھی ناکامی ڈیٹا لاگر کو پرانے فرم ویئر کے ساتھ ہی دوبارہ چالو کر دیتی ہے۔
ایک حد جو ہم صاف بتا دیتے ہیں
- سیٹلائٹ کے پاس کوئی اپ لنک نہیں جس سے وہ اپنی تصدیق کرے، تو گیٹ وے کے برعکس کوئی ایسی مہلت نہیں جو خراب امیج کو خود واپس پلٹا دے۔
- اسی لیے سیٹلائٹ کا ہر بلڈ لائبریری تک پہنچنے سے پہلے اصل ہارڈویئر پر آزمایا جاتا ہے۔
آگے کیا آ رہا ہے
یہ یہاں اس لیے لکھی ہیں کہ آپ ان کے ساتھ منصوبہ بنا سکیں، اور تاریخ صرف وہاں دی ہے جہاں ہم اس پر پورا اترنے کو تیار ہیں۔
PAR
فوٹوسنتھیسس کے لیے کارآمد شعاعوں کا سینسر، یعنی روشنی کا وہ حصہ جو پودا واقعی استعمال کرتا ہے۔ ہم نے اسے جان بوجھ کر روشنی کے سیٹلائٹ سے الگ سینسر رکھا ہے، کیونکہ لکس اور PAR دو مختلف مقداریں ہیں اور کسٹم اور سرٹیفکیشن میں بھی ان کی درجہ بندی الگ ہے۔
انفراریڈ سے پتوں کی نمی
ہم MLX90614 انفراریڈ تھرمامیٹر پر بنا پتوں کی نمی کا ایک سینسر تیار کر رہے ہیں۔ ایسی پلیٹ کے بجائے جسے خود گیلا ہونا پڑے، یہ پتے کا درجہ حرارت پڑھتا ہے اور ہوا سے موازنہ کرتا ہے، کیونکہ شبنم سب سے پہلے وہیں ظاہر ہوتی ہے۔ اس سینسر کی CE سرٹیفکیشن 2027 کے وسط کے لیے منصوبے میں ہے۔
LoRaWAN زیادہ فاصلوں کے لیے
ESP-NOW کھلی ہوا میں دور تک جاتا ہے، مگر ہر جگہ نہیں۔ جن فاصلوں کو یہ نہیں ڈھانپتا، اُن کے لیے LoRaWAN ڈیٹا لاگر روڈ میپ میں ہیں، ساتھ ہی اُن سینسروں کی سپورٹ بھی جو پہلے ہی اس پروٹوکول پر چلتے ہیں۔ LoRaWAN 868 MHz بینڈ پر ایک کھلا معیار ہے، تو وہاں بھی آپ کو ہم سے خریدنا لازمی نہیں۔
Zigbee یا ESP-NOW
زیادہ تر کاشتکار دونوں چلاتے ہیں، اور سب کچھ اُسی ایک ڈیش بورڈ میں آتا ہے۔
Zigbee چنیں جب
- سینسر آپ کے گھر، گرین ہاؤس یا گیٹ وے کے قریب ہے۔
- آپ بازار سے تیار ہارڈویئر خریدنا چاہتے ہیں، معیاری سینسر بغیر کسی قید دیکھیں۔
- درمیان میں ڈیوائسز کا ایک میش سگنل کو قائم رکھ سکتا ہے۔
- آپ اپنا کوآرڈینیٹر استعمال کرنا چاہتے ہیں۔
ESP-NOW چنیں جب
- نہ کوئی ساکٹ ہے، نہ ایکسیس پوائنٹ۔
- قطعہ Zigbee میش سے باہر ہے۔
- آپ کھیت میں ایک پمپ چلانا چاہتے ہیں۔
- آپ کو اُس ڈیوائس کا سورس چاہیے جو آپ چلا رہے ہیں۔
ESP-NOW سینسرز کا سورس کوڈ شامل
ہم ہر ہفتے بہتر فرم ویئر پر محنت کرتے ہیں، اور ہمارے ESP-NOW سینسرز کا سورس کوڈ آپ کو ساتھ میں، کسی اضافی لاگت کے بغیر ملتا ہے۔ کوئی لاک اِن نہیں: آپ کے سینسرز معیاری ہیں اور آپ کا ڈیٹا آپ ہی کا رہتا ہے۔ کوئی اسٹیکر لگا بائنری نہیں، بلکہ خود اسکیچ، MIT لائسنس کے تحت، تاکہ کسی فیصلے کا بھروسہ اپنے سینسر پر کرنے سے پہلے آپ پڑھ سکیں کہ وہ کیا کرتا ہے۔
جو سوال ہم سے پوچھے جاتے ہیں
ESP-NOW سیٹلائٹ کیا ہے؟
ایک چھوٹی خود کفیل پیمائشی ڈیوائس جو بیٹری یا سولر پر چلتی ہے، جسے نہ wifi چاہیے نہ SIM کارڈ، اور جو اپنی ریڈنگز ایک FairGrow گیٹ وے کو نشر کرتی ہے، اور وہ انہیں آپ کے ڈیش بورڈ تک پہنچا دیتا ہے۔
کیا مجھے اپنے کھیت میں wifi چاہیے؟
نہیں۔ صرف گیٹ وے کو wifi چاہیے۔ سیٹلائٹس کبھی کسی نیٹ ورک میں شامل نہیں ہوتے، اور اسی لیے کھیت میں ان پر سیٹ کرنے کے لیے کچھ نہیں ہوتا۔
یہ کتنی دور تک پہنچتا ہے؟
کھلی ہوا میں Zigbee سے زیادہ دور، اور سیٹلائٹس ایک دوسرے کے لیے ریلے کر سکتے ہیں، تو کئی مل کر زیادہ بڑا علاقہ ڈھانپ لیتے ہیں۔ دیواریں، گھنی فصل اور دھات سب رینج کم کرتے ہیں، تو کہیں بھی پڑھا ہوا کوئی بھی عدد صرف ایک نقطۂ آغاز سمجھیں اور اپنی جگہ خود ناپیں۔ اگر ترتیب بنانے میں مدد چاہیے تو سپورٹ سے پوچھیں۔
میری ریڈنگز کیوں نہیں آ رہیں؟
سب سے عام وجہ گیٹ وے اور سیٹلائٹس کے چینل کا میل نہ ہونا ہے۔ ڈیوائس کارڈ دیکھیں: وہ اُس چینل کا نام بتاتا ہے جو ملا اور اُس کا جو متوقع تھا، اور عموماً یہی پوری کہانی ہوتی ہے۔
کیا میں اپنے سینسر استعمال کر سکتا ہوں؟
جی ہاں، جتنا کوئی سیٹلائٹ سہار سکتا ہے، اور آپ کو ESP-NOW سینسرز کا سورس کوڈ ملتا ہے تو آپ دیکھ سکتے ہیں کہ کہاں اضافہ کرنا ہے۔ جس چینل کو سیٹلائٹ نہیں پہچانتا، وہ پھینکا نہیں جاتا بلکہ ایک عام ریڈنگ کے طور پر پہنچ جاتا ہے، تو ڈیٹا بچا رہتا ہے اور لیبل بعد میں آ جاتا ہے۔
کیا سیٹلائٹ پتوں کی نمی ناپتا ہے؟
جی ہاں، پتوں کی نمی کے سینسر کے بعد سے اپنی الگ قسم کی ریڈنگ کے طور پر، اور آپ اس پر الارم یا آٹومیشن لگا سکتے ہیں۔ MLX90614 پر بنا ایک انفراریڈ ورژن زیرِ تیاری ہے، جس کی سرٹیفکیشن 2027 کے وسط کے لیے منصوبے میں ہے۔
کیا میں خود سیٹلائٹ اپ ڈیٹ کر سکتا ہوں؟
ہوا کے راستے، جی ہاں۔ گیٹ وے حکم آگے پہنچاتا ہے اور ڈیٹا لاگر خود امیج لے لیتا ہے، تو کھیت میں لگے سینسر کو کبھی کیبل کی ضرورت نہیں پڑتی۔
وہاں ناپنا جہاں کوئی ساکٹ نہیں
ہمیں بتائیں کہ قطعہ کیسا ہے اور آپ اس سے کیا جاننا چاہتے ہیں۔ ہم بتائیں گے کہ کون سی ڈیوائسز موزوں ہیں اور کون سی نہیں۔
