注釈

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6.8 植物モニター

植物モニタープロジェクトへようこそ！

このプロジェクトでは、ESP32ボードを使って、私たちの植物の世話を助けるシステムを作ります。このシステムを使えば、植物の温度、湿度、土壌の水分、そして光のレベルを監視し、植物が栄えるために必要なケアと注意を確実に提供できます。

必要な部品

このプロジェクトには、以下のコンポーネントが必要です。

キット全体を購入すると確かに便利です。こちらがリンクです：

名前	このキットのアイテム	リンク
ESP32 Starter Kit	320+	ESP32 Starter Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネントの紹介	購入リンク
ESP32 WROOM 32E	購入
ESP32カメラ拡張ボード	購入
ブレッドボード	購入
ジャンパーワイヤ	購入
抵抗器	購入
DHT11 湿温度センサー	購入
I2C LCD1602	購入
遠心ポンプ	-
L293D	-
ボタン	購入
光電抵抗器	購入
土壌湿度モジュール	購入

回路図

このシステムは、DHT11センサーを使用して周囲環境の温度と湿度レベルを測定します。 一方、土壌水分モジュールは土壌の水分レベルを、フォトレジスターは光のレベルを測定するために使用されます。 これらのセンサーからの読み取り値はLCDスクリーンに表示され、必要に応じて植物に水をやるための水ポンプはボタンを使って制御することができます。

IO32には1Kの内部プルダウン抵抗があり、デフォルトではロジックレベルが低いです。ボタンを押すと、VCC（高電圧）への接続が確立され、IO32上でロジックレベルが高くなります。

配線図

注釈

ここでは、バッテリーを挿入してから、拡張ボード上のスイッチをON位置にスライドさせてバッテリー供給を有効にすることをお勧めします。

コード

注釈

• esp32-starter-kit-main\micropython\codes パスにある 6.8_plant_monitor.py ファイルを開くか、コードをThonnyにコピー＆ペーストします。それから、「Run Current Script」をクリックするかF5キーを押して実行します。

• 右下隅にある「MicroPython (ESP32).COMxx」インタプリタを選択してください。

from machine import ADC, Pin
import time
import dht
from lcd1602 import LCD

# DHT11
dht11 = dht.DHT11(Pin(13))

# Soil moisture
moisture_pin = ADC(Pin(14))
moisture_pin.atten(ADC.ATTN_11DB)

# Photoresistor
photoresistor = ADC(Pin(35))
photoresistor.atten(ADC.ATTN_11DB)

# Button and pump
button = Pin(32, Pin.IN)

motor1A = Pin(27, Pin.OUT)
motor2A = Pin(26, Pin.OUT)

# I2C LCD1602 setup
lcd = LCD()

# Rotate the pump
def rotate():
motor1A.value(1)
motor2A.value(0)

# Stop the pump
def stop():
motor1A.value(0)
motor2A.value(0)

button_state = False

# Define the button callback function to toggle the button state
def button_callback(pin):
global button_state
button_state = not button_state

# Attach the button callback function to the rising edge of the button pin
button.irq(trigger=Pin.IRQ_RISING, handler=button_callback)

page = 0
temp = 0
humi = 0

try:
while True:

      # If the button is pressed and button state is True
      if button_state:
            print("rotate")
            rotate()

      # If the button is pressed again and button state is False
      if not button_state:
            print("stop")
            stop()
      time.sleep(2)

      # Clear the LCD display
      lcd.clear()

      # Toggle the value of the page variable between 0 and 1
      page=(page+1)%2

      # When page is 1, display temperature and humidity on the LCD1602
      if page is 1:
            try:
            # Measure temperature and humidity
            dht11.measure()

            # Get temperature and humidity values
            temp = dht11.temperature()
            humi = dht11.humidity()
            except Exception as e:
            print("Error: ", e)

            # Display temperature and humidity
            lcd.write(0, 0, "Temp: {}\xDFC".format(temp))
            lcd.write(0, 1, "Humi: {}%".format(humi))

      # If page is 0, display the soil moisture and light
      else:
            light = photoresistor.read()
            moisture = moisture_pin.read()

            # Clear the LCD display
            lcd.clear()

            # Display the value of soil moisture and light
            lcd.write(0, 0, f"Moisture: {moisture}")
            lcd.write(0, 1, f"Light: {light}")

except KeyboardInterrupt:
# Stop the motor when KeyboardInterrupt is caught
stop()

• コードが実行中の場合、I2C LCD1602は温度と湿度を交互に表示し、土壌の水分と光の強度のアナログ値を2秒間隔で表示します。

• ボタンを押して水ポンプを起動し、もう一度押して水ポンプを停止します。

注釈

コードと配線が正しいにも関わらず、LCDに何も表示されない場合は、背面のポテンショメータを調整してコントラストを上げることができます。