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personas:johnny:proyectos:indoor_diy_autosostenible

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personas:johnny:proyectos:indoor_diy_autosostenible [2019/11/11 18:20] kzpersonas:johnny:proyectos:indoor_diy_autosostenible [2020/08/13 06:00] (actual) – [Actualización 9 de agosto 2020] kz
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 {{:personas:johnny:proyectos:indoor-build-and-module6.jpg?400|}} {{:personas:johnny:proyectos:indoor-build-and-module6.jpg?400|}}
  
-<code c++> +[[https://gist.github.com/Kaziuz/ad3751c3b075d593cda2c111af3b242b|Link hacia el codigo del indoor]]
-/* Librerias usadas +
- https://github.com/PaulStoffregen/Time +
- * https://github.com/PaulStoffregen/TimeAlarms +
- * https://learn.adafruit.com/dht/using-a-dhtxx-sensor +
- *  +
- * Recursos +
- * https://www.switchdoc.com/2018/11/tutorial-capacitive-moisture-sensor-grove/ +
-*/+
  
-// import libraries 
-#include <DHT.h> 
-#include <DHT_U.h> 
-#include <Time.h> 
-#include <SPI.h> 
-#include <Wire.h> 
-#include <Adafruit_GFX.h> 
-#include <Adafruit_SSD1306.h> 
-#include <ESP8266HTTPClient.h> 
-#include <ESP8266WiFi.h> 
  
-// defines and variables globals sensors +====== Actualización nov 9 2019 ======
-// dth11 +
-#define DHTPIN 4 // D2 +
-#define DHTTYPE DHT11+
  
-#define HTTP_TIMEOUT 1000 * 60+Hasta ahora la libreria time.h a funcionado muy bien, reemplazandome por completo un rtc.
  
-// screen oled +=== Los datos se puede ver en:===
-#define OLED_MOSI 14  // D5 +
-#define OLED_CLK 16   // D0 +
-#define OLED_DC 13    // D7 +
-#define OLED_RESET 12 // D6 +
-#define OLED_CS 15    // D8+
  
-#define HTTP_TIMEOUT 1000 * 60 // cada minuto+[[http://aqa.unloquer.org:8888/sources/1/dashboards/2?lower=now%28%29%20-%2015m|Enlace al influx]]
  
-// lights- relay IN4 +====== Actualización nov 12 2019 ======
-int lights 2; +
  
-// ventilador - relay IN3 +Logro adjuntar a la trama de datos la humedad en la tierra de un sensor de humedad capacitivo.
-int air = 0;+
  
-// capacitive sensor +====== Actualización 1 diciembre 2019 ======
-const int waterValue 464; +
-int soilMoistureValue 0;+
  
-Adafruit_SSD1306 display(OLED_MOSIOLED_CLK, OLED_DC, OLED_RESET, OLED_CS); +Por alguna razón con el código que tengo aqui ... se presenta el problema de que el modulo funciona bien 5 o 6 dias y despues deja de funcionar bien... no apagando la luz cuando debe de estar apagada o viceversadejando la luz prendida cuando debe de estar apagada. El problema es que solo se fija una vez el tiempo 
-DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);+en el esp... si estre se reinicia o se va la energia... esto causa que el tiempo se reinicie... ocacionando que el tiempo de las alarmas de las luces no este sincronizado con el tiempo real.
  
-void setup() { +*Solución: *Se usan las librerias NTP y Time simultaneamente... en resumen se fija al inicio el tiempo local (libreria timecon request al servidor NTP... luego de eso el tiempo local se va actualizando cada 10 miniutos con un request al servidor NTP.
-  Serial.begin(115200); +
-  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC); +
-  display.clearDisplay();  +
-  display.setTextSize(0.5);  +
-  display.setTextColor(WHITE); +
-  display.setCursor(0,0); +
-  Serial.println(); +
-  Serial.println(); +
-  // +
-  for(uint8_t t = 4; t > 0; t--) { +
-    Serial.printf("[SETUP] BOOT WAIT %d...\r\n", t); +
-    Serial.flush(); +
-    delay(1000); +
-  } +
-  // +
-  display.setTextColor(WHITE);  +
-  display.setCursor(0,10);  +
-  WiFi.begin(ssid, pass); +
-  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { +
-    delay(500); +
-    display.println("UN/LOQUER - cultiva");  +
-    display.print("."); +
-  } +
-  display.println("Conectado a internet!"); +
-  display.display(); +
-  delay(3000); +
-  // H, M, S, D, M, A +
-  setTime(12,06,0,9,11,19); +
-  pinMode(lights, OUTPUT); +
-  pinMode(air, OUTPUT); +
-  dht.begin(); +
-}+
  
-void loop() { +*TODO*
-  display.clearDisplay(); +
-  display.setTextSize(0.5); +
-  display.setTextColor(WHITE); +
-  display.setCursor(0,0); +
-  display.print("time: "); +
-  display.print(hour()); +
-  display.print(":"); +
-  display.print(minute()); +
-  display.print(":"); +
-  display.print(second()); +
-  display.print(" "); +
-  display.setCursor(0,8);  +
-  // display alarms lights state +
-  lucesFloracion(); +
-  // display capacitive himudity   +
-  display.setCursor(0,16); +
-  soilMoistureValue = analogRead(A0); +
-  display.print("Soil moisture: "); +
-  display.println(soilMoistureValue);  +
-  delay(500); +
-  // display dht sensor +
-  display.setCursor(0,24); +
-  int h = dht.readHumidity(); +
-  int t = dht.readTemperature(); +
-  if (isnan(h) || isnan(t)) { +
-    display.println(F("Failed read dht!")); +
-    return; +
-  } +
-  display.print(F("Hum: ")); +
-  display.print(h); +
-  display.print(F(" %  Tem: ")); +
-  display.print(t); +
-  display.print(F(" C ")); +
-  display.println(""); +
-  // run air at inddor +
-  ventilacion(); +
-  display.display(); +
-  sendDataInflux(String(h), String(t), String(soilMoistureValue)); +
-}+
  
-void lucesVegetativo() { +  - *RAPIDO*: integrar al código actual al actualizacion con el servidor NTP 
-  // 18 horas luz6 horas oscuridad +  - integrar una web en la flash para programar la fecha del rtc digital time.h,  (integrar esa parte que necesito de upayakuwasi y las alarmas) 
-  // se prenden a las 6 de la mañana se apagan a las 12 de la noche +  - pensar en una interfaz para pedir al usuario la programacion de la luz sea floración o vegetación o esquejes
-  if ( hour() < 6 ) { +  - sacar una tarjetica en fritzing y pasarsela al brol o a ubercon el convertidor de la luz 
-    digitalWrite(lights, LOW); +  - actualizar el firmware por medio de ota
-    display.println("Veget Light OFF!"); +
-  } else { +
-    digitalWrite(lightsHIGH); +
-    display.println("Veget Light ONN!"); +
-  +
-}+
  
-void lucesFloracion() { +====== Actualización 13 de julio 2020 ======
-  // 12 horas luz, 12 horas oscuridad +
-  //  a las 6 de la mañana se prenden y a las 6 de la tarde se apagan +
-  if ( (hour() >6) && (hour() < 18) ) { +
-    digitalWrite(lights, HIGH); +
-    display.println("Flor Light ONN!"); +
-  } else { +
-    digitalWrite(lights, LOW); +
-    display.println("Flor Light OFF"); +
-  } +
-}+
  
-void ventilacion() { +En todo este tiempo he estado aprendiendo mas que todo sobre las plantasconociendolas y mirando como los diferentes factores que inciden en ella(Temperatura y humedadcalidad de la tierra, calidad del agua, lummens necesarios, etc...
-  // se prende cada 15 min 1 min +Entonces antes de seguir con el codigo y el prototipo de placa. Estuve un tiempo pensando en la mejoras que se le arian al indoor.
-  if ( (minute() == 1) || (minute() == 16) || (minute() == 46) || (minute() == 31) ) { +
-    digitalWrite(airHIGH); +
-  } else { +
-    digitalWrite(airLOW); +
-  } +
-}+
  
-String influxFrame( String dht11_humidity, String dht11_temperature, String soilCapacitiveSensor) { +He dispuesto un extrator de 125v para sacar el aire caliente y regular la temperatura del indoor en la parte superiorTambien arregle el espacio y le trabaje junto con mi tio para volverlo mejor.
-  const String SENSOR_ID = "DHT11_llanadas"; // Nombre del sensor en la plataforma, la 1 VEZ CAMBIAR !!!! +
-  const String STR_COMMA = ","; +
-  const String STR_SLASH = "/"; +
-  const String STR_DOT = "."; +
-  const String STR_COLON = ":"; +
-  const String STR_NULL = "NULL"; +
-  const String STR_ZERO = "0"; +
-  const String STR_SPACE = " "; +
-  +
-  // El primer dato en el squema de la DB es el id del sensor +
-  String frame = SENSOR_ID + STR_COMMA + "id=" + SENSOR_ID +  STR_SPACE; +
-  +
-  // Add GPS data +
-  frame += "lat="; +
-  frame += "6.2563143" + STR_COMMA; // coordenada GSP lat +
-  frame += "lng="; +
-  frame += "-75.5386472" + STR_COMMA; // coordenada lng lat +
-  frame += "altitude="; +
-  frame += STR_ZERO + STR_COMMA; +
-  frame += "course="; +
-  frame += STR_ZERO + STR_COMMA; +
-  frame += "speed="; +
-  frame += STR_ZERO + STR_COMMA; +
-  +
-  //Add DHT11 data +
-  //if +
-    frame += "humidity="; +
-    frame += dht11_humidity + STR_COMMA; +
-    frame += "temperature="; +
-    frame += dht11_temperature + STR_COMMA; +
-  // } else { +
-  //   frame += "humidity=" + STR_NULL + STR_COMMA + "temperature=" + STR_NULL + STR_COMMA; +
-  // }+
  
-  // ADD capacitive sensor data +ANTES
-  // frame += "soil_capacitive="; +
-  // frame += soilCapacitiveSensor + STR_COMMA; +
-     +
-  // Add Plantower data +
-    // if +
-    frame += "pm1="; +
-    frame += STR_ZERO + STR_COMMA; +
-    frame += "pm25="; +
-    frame += STR_ZERO + STR_COMMA; +
-    frame += "pm10="; +
-    frame += STR_ZERO; +
-  // } else { +
-  //   frame += "pm1=" + STR_NULL + STR_COMMA + "pm25=" + STR_NULL + STR_COMMA + "pm10=" + STR_NULL; +
-  // } +
-  +
-  return frame; +
-+
-  +
-// función que envía la trama de datos +
-void sendDataInflux ( String humidity, String temperature, String _soilCapacitiveSensor ) { +
-  // El post a la base de datos tiene una trama siguiente: +
-  // volker0001,id=volker0001 lat=6.268115,lng=-75.543407,altitude=1801.1,course=105.55,speed=0.00,humidity=37.00,temperature=25.00,pm1=22,pm25=31,pm10=32 +
-  // Para nuestro caso que SOLO es el envío de datos del dht_11 que es humedad y temperatura la trama es la siguiente +
-  // DHT11_llanadas, id=DHT11_llanadas, lat=6.2563143, lng=-75.5386472, altitude=0, course=0, speed=0, humidity=37.00, temperature=25.00, pm1=0, pm25=0, pm10=0 1434055562000000000  +
- if(WiFi.status() == 3) { +
-    HTTPClient http;  +
-    // _testsensorhumedad es el nombre de la DB donde se almacenan estos datos +
-    http.begin("http://aqa.unloquer.org:8086/write?db=_testsensorhumedad"); // endPoint final, '_testsensorhumedad' es el nombre de la base de datos +
-    http.setTimeout(HTTP_TIMEOUT); +
-    http.addHeader("Content-Type", "--data-binary");  +
  
-    // esto se debe de integrar con el soil capacitive sensor +{{:personas:johnny:proyectos:viejo-indoor.jpg?400|}}
-    // String frame = influxFrame(humidity, temperature, _soilCapacitiveSensor); // Construimos el request POST +
-    String frame = influxFrame(humidity, temperature, _soilCapacitiveSensor); +
-    +
-    int httpCode = http.POST(frame); // Envíamos los datos haciendo un POST +
-    +
-    if(httpCode > 0) { +
-      String payload = http.getString(); +
-      Serial.println(payload); +
-      Serial.println("Envío de datos con exito!"); +
-    } else { +
-      Serial.print("[HTTP] failed, error;"); +
-      Serial.println(http.errorToString(httpCode).c_str()); +
-    } +
-     http.end(); +
-    } +
-    delay(60000); +
-} +
-</code>+
  
 +AHORA
  
-====== Actualización nov 9 2019 ======+{{:personas:johnny:proyectos:nuevo-indoor.jpg?400|}}
  
-Hasta ahora la libreria time.h a funcionado muy bien, reemplazandome por completo un rtc.+{{:personas:johnny:proyectos:habitacion.jpg?400|}}
  
-Los datos se puede ver en: [[http://aqa.unloquer.org:8888/sources/1/dashboards/2?lower=now%28%29%20-%2015m|Enlace al influx]]+Tambien mi tio me ayudo a construir un reflector para adaptarle hasta 6 bombillos a este mismoEste cambio ayudo mucho a las plantas pero tambien afecto bastante otros factores que detallaremos mas adelante.
  
-Tareas que faltan por hacer!!!+{{:personas:johnny:proyectos:reflector1.jpg?400|}}
  
-<WRAP center round alert 60%> +{{:personas:johnny:proyectos:reflector2.jpg?400|}}
-En esta imlementación de POST hacia una base de datos, se cae el esp y hace que reinice +
-</WRAP>+
  
 +En este cultivo tambien estuve experimentando y aprendiendo sobre las podas. En especial la fim y la apical.
  
-  - Integrar el envío de datos al influx los datos del capacitive sensor PRIORIDAD!!! +{{:personas:johnny:proyectos:podas.png?400|}}
-  - integrar una web en la flash para programar la fecha del rtc digital time.h,  (integrar esa parte que necesito de upayakuwasi y las alarmas) +
-  - pensar en una interfaz para pedir al usuario la programacion de la luz sea floración o vegetación o esquejes. +
-  - sacar una tarjetica en fritzing y pasarsela al brol o a uber, con el convertidor de la luz +
-  - actualizar el firmware por medio de ota+
  
- +Entonces esta fue mi planta experimental... a la cual le hice de todo... apicales y fim... dando espacio minimo de un mes entre poda y poda para que la planta se recuperara y finalmente siempre podando en cuarto menguante.
  
 +{{:personas:johnny:proyectos:poda-apical1.jpg?400|}}
 +{{:personas:johnny:proyectos:poda-apical2.jpg?400|}}
 +
 +Dadas las experimentaciones, la planta desarrollo un brazo mas grande que el otro. Tambien se observa como queda la cicatriz del corte, pero la planta a medida que pasa el tiempo se va curando.
 +
 +Este experimento fue para aprender a realizar un cultivo tipo scrog... donde son necesarias este tipo de podas para hacer que las plantas sean mas eficientes a la hora del cultivo... pero el unico contra es que se alarga el tiempo de vegetacion para que las plantas se recuperen.
 +
 +** Pasamos la placa base a baquela y actualizaciones y fixes en el código**
 +
 +Primero hablaremos de la placa. Entonces antes teniamos este hardware, 4 reles (de los cuales solo estoy usando 1) y una pantallita para ver las lecturas del dht11.
 +
 +Antes
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:placa-antes.jpg?400|}}
 +
 +Cuando teniamos este circuito. Disponiamos de problemas de interrumciones de corriente... porque como vemos los cables estan pegados con mocos y mi casa a veces se mueve el piso, ocacionando que los cables se desconenten.
 +
 +Por otro lado estabamos haciendo un request al server **NTP** cada minuto y con esta misma hora era que se configuraba todo en el codigo... ocacionando que cuando se cae el internet... no exista hora y se volviera loca la alarma... 
 +
 +Otra cosa grave era que cuando se hiba la luz... entonces como la alarma del codigo estaba seteada con una hora quemada... coacionaba que los ciclos de foto periodo se corrieran o no fueran los esperados.
 +
 +Otro problema que existia era que cuando las plantas ya necesitan el cambio de fotoperiodo... era necesario ingresar de nuevo el firmware a la placa con el cambio de periodo... entonces era tedidoso cada cierto tiempo estar ingresando el codigo a la base.
 +
 +**Ahora**
 +
 +Circuito actualmente
 +{{:personas:johnny:proyectos:dsc06738.jpg?400|}}
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:placa-antes-2.jpg?400|}}
 +
 +**Arquitectura del firmware**
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:logica-firmaware.jpg?400|}}
 +
 +Resumidamente cuando se trata de conectar el led parpadea amarillo, si falla entonces parpadeara rojo. Luego hara el request al NTP para sincronizar el timeAlarms y setear la alarma inicialmente. En este proceso el led parpadeara verde, si falla parpadeara rojo.
 +
 +Luego de esto el led cada cierto tiempo empezara a parpadear en un color especifico... inicialmente el cyan. Y cada minuto el led parpadeara amarillo, para indicar que esta inviando las lecturas del capacitivo y el dht al influxdb. 
 +
 +**Mientras eso ocurre no es adecuado presionar el boton para cambiar el ciclo de floracion. 60%>**
 +
 +**Como funciona actualmente**
 +
 +Tenemos basicamente estos estados.
 +
 +  - **Cyan:**__Indica estado vegetativo de dia.__ Las luces se encianden a las 6 y se apagan a las 24
 +  - **Azul:**__Indica estado vegetativo de noche__. Las luces se encienden a las 18 y se apagan a las 12 del otro dia
 +  - **Naranja:**__Indica estado floracion de dia__. Las luces se encienden a las 6 y se apagan a las 18
 +  - **Magenta:**__Indica estado floracion de noche__. Las luces se encienden a las 18 y se apagan a las 6 del otro dia.
 +  - **Amarillo:**Indica que el esp esta haciendo un POST. **En este momento no deberiamos de cambiar el estado de fotoperiodo de las luces. (no apretar el boton)**
 +  - **Verde:**Indica primera conexion del esp a la red, tambien primera sincronizacion del tiempo local por medio del NTP o actualizacion de este mismo. **En este momento no deberiamos de cambiar el estado de fotoperiodo de las luces. (no apretar el boton)**
 +  - **Rojo:** Indica que el esp no se pude conectar a la red. Si el la primera vez... Si ocurre durante un update del tiempo local desde el ntp... no pasa nada... no se actualizara... este test se hizo forzozamente durante un dia sin conexion en el lugar. La alarma local siguio funcionando normalmente.
 +
 +Estos estados fueron ideados y pensados principamente por dos razones:
 +  * No tener que estar programando el esp para cambiar el fotoperido de las luces.
 +  * Favorecer las condiciones de temperatura y humedad en el cuarto de cultivo. Ya que se ha investigado que apagando las luces durante el dia en lugares muy calurosos, se reduce la temperatura. Estos datos son corroborados mirando la trama de datos del influx db... donde se nota claramente que en el dia se superanban temperaturas de 35 grados con luces encendidas... notandose quema de hojas en las puntas.
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:factor-para-cambiar-alarmas.png?400|}}
 +
 +Con luces apagadas en el dia... osea configuracion azul, la temperatura no supera los 25, 26 grados. Datos adecuados.... no ideales pero mas cercanos a los necesarios.
 +
 +Ahora la placa sobre la baquelita :-o
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:placa3.jpg?400|}}
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:placa-2.jpg?400|}}
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:placa-1.jpg?400|}}
 +
 +Finalmente estas son las planticas con el dht y el scrog
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:indoor-actual.jpg?400|}}
 +
 +Aun queda pendiente mucho trabajo... configurar el esp en modo sta-ap para que podamos encender o apagar ventiladores... o controlar la velocidad por medio de dimmers y una pagina web como cliente.
 +
 +Pero ahora lo mas importante seria el riego y poder medir con el capacitivo cuando seria un punto ideal para el riego. Asi como el dht definio puntos vitales para la configuracion de nuevas alarmas
 +
 +====== Actualización 9 de agosto 2020 ======
 +
 +[[https://blog.usejournal.com/automated-smart-home-irrigation-system-9061c391f8e2|Inspiracion]]
 +
 +He arreglado las lecturas del dht haciendo 4 lecturas en un minuto y promediando ese dato. Luego es enviado al influx para arreglar las interpolaciones generadas en la grafica del influx.
 +
 +Ademas de eso. He añadido las lecturas de un sensor de humedad capacitivo **(Soil moisture sensor v1.2)** promediando el dato tambien y enviandolo al influx.
 +
 +Codigo inicial para empezar a usar el sensor.
 +
 +<code c++>
 +#include <Wire.h>
 +
 +const int AirValue = 830;
 +const int Watervalue = 450;
 +int soilMoistureValue = 0;
 +int soilMoisturepercent = 0;
 +int capacitive_sensor = A0;
 +
 +void setup() {
 +    Serial.begin(115200);
 +}
 +
 +void loop() {
 +  soilMoistureValue = analogRead(capacitive_sensor);
 +  soilMoisturepercent = map(soilMoistureValue, AirValue, WaterValue, 0, 100);
 +  Serial.println(soilMoisturepercent);
 +  delay(100);
 +}
 +
 +</code>
 +
 +**Calibración amateur**
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:dsc06770.jpg?400|}}
 +
 +
 +{{:personas:johnny:proyectos:dsc06771.jpg?400|}}
 +
 + 
 +El resumen seria que cuando se **superen valores de 600 se deberia de regar**. Pero importante tambien **no regar que se baje hasta llegar a valores cercanos a 490-500**
  
 +Ahora el siguiente paso serian agregar un metodo de riego con un sistema de riego automatizable.
  
  
  
personas/johnny/proyectos/indoor_diy_autosostenible.1573496432.txt.gz · Última modificación: 2019/11/11 18:20 por kz