Kiełkownica z kontrolowanym klimatem

Opiszę jak samodzielnie zbudowałem kiełkownicę z kontrolowanym klimatem.

Używam bramki od ponad roku, bawię się coraz lepiej :slight_smile: dzięki.

W tym projekcie zastosowałem 100% kodu AI-Speaker. Jako sprzęt zastosowałem:

  • bramkę AIS DEV,
  • 2 inteligentne gniazdka AIS,
  • kamerka ESP32,
  • czujnik si7021 do pomiaru temperatury i wilgotności,
  • silikonową grzałkę do terrarium,
  • pompkę perystaltyczną,
  • plastikowy pojemnik z pokrywą,
  • bloczki z wełny mineralnej.

Dlaczego to zrobiłem?

Faza kiełkowania to bardzo ważny etap w uprawie roślin, bo jeśli nie uda nam się poprawnie wykiełkować, to nie będzie co zbierać. Żeby zapewnić swoim nasionom jak najlepszy start w życie trzeba zapewnić tym delikatnym drobinkom odpowiedni klimat.

Utrzymywanie idealnej temperatury i wilgotności podczas procesu kiełkowania jest dość problematyczne.

Dlatego postanowiłem samodzielnie zbudować kiełkownicę z kontrolowanym klimatem zamiast pozostawiając nasiona na nieosłoniętym parapecie i ryzykować że się znowu nie uda.
Opisze tu moje rozwiązanie oparte na Asystencie domowym. Zainwestowałem w trochę specjalnego sprzętu, ale dzięki temu stworzyłem idealny klimat do kiełkowania i zamierzam osiągnąć 100% skuteczność :slight_smile:

Kontrola temperatury

Temperatura jest kluczowa do poprawnego procesu kiełkowania.
W przypadku moich roślinek temperatura kiełkowania powinna być pomiędzy 22–25°C.

Do utrzymania temperatury zastosowałem silikonową grzałkę do terrarium za 29 zł
image
wpiętą w gniazdko AIS dom z wlutowanym czujnikiem SI7021 do GPIO3 w gniazdku (nie będę tu opisywał jak to zrobiłem, żeby nie utracić gwarancji :wink: ale każdy kto chce może wyszukać opis gpio w esp8266 w internecie). Czujnik si7021 ma 3 żyły GND (masa), VCC (zasilanie 3.3V) i DATA (transmisja danych)

Ja przewód DATA w czujniku podłączyłem do GPIO3 w gniazdku AIS dom i a potem w ustawieniach gniazdka AIS dom wybrałem:

W głównym menu aplikacji na gniazdku pojawiły się odczyty :slight_smile:

Encje czujników wilgotności i temperatury, same dodały się do Asystenta domowego i mogłem sprawdzić ich identyfikatory:

Encje przełącznika nazKiełkownica ogrzewanie bo do niego podłączyłem grzałkę z terarium.

Na początku dodałem własną automatyzację która miała utrzymywać temperaturę ale jak to zacząłem implementować to zrozumiałem, że przecież połączenie czujnika temperatury i przełącznika to termostat :slight_smile:

W pliku configuration.yaml miałem już osobny plik do konfiguracji termostatów, coś takeigo:

climate: !include climate.yaml

bo steruje ogrzewaniem w domu.

Żeby dodać kolejny termostat w pliku climate.yaml dodałem takie ustawienia:

- platform: generic_thermostat
  name: Kiełkownica
  heater: switch.kielkownica
  target_sensor: sensor.kielkownica_si7021_temperature
  min_temp: 21
  max_temp: 23
  ac_mode: false
  target_temp: 22
  cold_tolerance: 0.1
  hot_tolerance: 0.0
  away_temp: 22

away_temp dałem taki sam jak target_temp żeby nie kolidowało z moim ogrzewaniem w domu (ogrzewanie też sterowane jest przez Asystenta domowego).

Po tym wydawało mi się, że będzie już super, ale okazało się, że cały termostat ma za dużą “bezwładność” i nie udaje mi się utrzymywać temperatury w idealnym przedziale. Doczytałem, że mogę zmienić częstotliwość raportowania czujników w gniazdku za pomocą parametru TelePeriod

image

ustawiłem raportowanie temperatury i wilgotności co 60 sekund.

To zrobiło robotę :slight_smile: efekt jest taki:

w historii działania widać też, kiedy gniazdko włącza silikonową grzałkę do terrarium:

Kontrola wilgotności

Żeby stworzyć idealną wilgotność do kiełkowania nasion, zastosowałem bloczki z wełny mineralnej
image
oraz pompkę perystaltyczną na 12V która okresowo podlewa

Wełna dobrze zachowuje wilgotność i eliminuje potrzebę intensywnego podlewania. Pojemnik w którym są nasionka ma podwójną podłogę - dzięki temu żeby utrzymać mikroklimat wystarczy, że co 30 minut włączam pompę na 5 sekund.

Robię to automatyzacją której wyzwalaczem jest szablon czasu - co 30 minut.

a akcje to: włączenie gniazdka zasilającego pompkę, odczekanie 5 sekund i wyłączenie gniazdka z pomką:

Rezultat tej automatyzacji widać na wykresie działania przełącznika włączającego zasilanie pompki:

Wilgotność jest w zakresie, ale nie tak idealnie jak temperatura - może w przyszłości przestawię to podlewania na włączanie w zależności od statusu sensora wilgotności.

Kamerka

Lepiej nie dotykać nasion, zanim nie będą gotowe do przeniesienia do docelowego podłoża jako młode sadzonki. Żebym mógł (jakoś wytrzymać) postanowiłem zdalnie nadzorować postępy w kiełkowaniu :slight_smile: postanowiłem dodać kamerkę ESP32.

Zaprogramowałem ją oprogramowaniem AIS-Tasmota bo na nim działa serwer RTSP.
W pliku konfiguracyjnym configuration.yaml dodałem coś takiego:

ffmpeg:
stream:
camera:
  - platform: ffmpeg
    name: Kiełkownica
    input: rtsp://10.10.10.160:8554/mjpeg/1

początkowo kamera była przd kiełkownicą, ale jak robiła zdjęcie to jej lampa odbijała się w plastikowej pokrywie

Wymyśliłem że dołączę jeszcze oświetlenie ledowe do tego samego gniazdka co pompkę podlewającą i do automatyzacji podlewania dodam robienie zdjęcia.

Do automatyzacji z podlewaniem dodałem robienie zdjęcia kamerą i zapis w galerii

zdjęcie robione jest co 30 minut, próbowałem wielu ustawień z podświetleniem róznym ale nie bardzo to wychodziło:


ostatecznie dzisiaj przeniosłem kamerę do środka kiełkownicy i teraz chyba będzie lepiej

Niesety zdjęcia nie są wyraźne (coś takby z ostrością nie tak), kamera to jeszcze najmniej dopracowany element tej instalacji.

Śledzę na bieżąco postępy w rozwoju softu na ESP32. Wczoraj AI-Speaker dodał nowe kompilacje (na bazie Tasmota 9.2) softu na kamerę.

Zamierzam sprawdzić czy jest coś lepiej z obrazem z kamery.
Jak uda mi się jakoś kamerę naprostować to opublikuje lepsze zdjęcia :camera_flash: :four_leaf_clover:
Początkowo myślałem, że z tych zdjęć robionych co 30 minut, zrobię animacje jak kiełkuje roślinka, ale z jakością zdjęć z kamerki w ESP32 to nie jest możliwe jeszcze.

Dzięki AI-Speaker za fajny projekt, oprogramowanie i sprzęt, dawno się tak dobrze nie bawiłem :slight_smile:
Gdyby dało się coś zrobić z tą kamerą w ESP32 (dodać jakieś ustawienia ostrości czy zbliżenie) to byłbym wdzięczny. Ja pomimo że jestem z IT niestety nie umiem programować ESP, ale mogę testować jak coś, mam sporo pomysłów na użycie tej kamery z Asystentem domowym.

Na koniec cytat mojego małego pomocnika -> “Tato ty to naprawdę bardzo chcesz żeby wyrosły te roślinki.” :wink:

8 polubień

Szacun! Super projekt i oby takich więcej.

1 polubienie

Gratulacje @ziom, super projekt!

Projekt ekstra.
Tylko jak narysować taki wykres jak u Ciebie?
U mnie jakoś nie mogę tego ogarnąć :wink:

To są standardowe wykresy HA które pojawiają się po kliknięciu encji lub historii encji w przypadku encji climate.

Tak to jest tak samo jak w Home Assistant.
Jedyne co zrobiłem, żeby były wykresy to dodałem w configuration.yaml jedną linijkę:

history:

po tym pojawiła mi się historia w aplikacji.
Jak to się magicznie dzieje to nie mam pojęcia :slight_smile:
ale to chyba jest baza zapisywana w przeglądarce bo coś takiego widze w przeglądarce

Jak mi nie ładuje historii (zdarzyło mi się ze 3 razy że mieliło ale nie wyświetlało wykresów) to zauważyłem, że w innej przeglądarce (albo w trybie inkognito) działa OK. To jakby potwierdza teorię z bazą w przeglądarce.

Całe ogrzewanie mam w osobnym pliku climate.yaml który importuje w configuration.yaml takim wpisem:

climate: !include climate.yaml

to fajnie pomaga odseparować konfigurację i ogarnać konfigurację ogrzewania

Na tym wykrsie czerwona linika to temperatura z czujnika, niebieska to zadana temperatura a te zielone słupki to czas kiedy zawór był otwarty.

Ustawienia do termostatu (co jest czujnikiem a co przełącznikiem w termostacie) są definiowane w climate.yaml

- platform: generic_thermostat
  name: Pracownia
  heater: switch.gniazdko_1
  target_sensor: sensor.czujnik_am2301_temperature
  min_temp: 15
  max_temp: 25
  ac_mode: false
  target_temp: 20
  cold_tolerance: 0.2
  hot_tolerance: 0
  away_temp: 16

Oczywiście to kiedy ma być tryb grzanie a kiedy poza domem ustalam automatyzacją.

Planuje to kiedyś przełączyć na kalendarz ale teraz bardziej się wkręcam w hydroponikę, doktoryzuje się w tym temacie :wink:

Skoro projekt się spodobał :slight_smile: dzięki za miłe komentarze, to opiszę jeszcze kiedyś instalacje z hydroponiką.

3 polubienia