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Lezione 43: Monitoraggio delle Piante

Questo progetto automatizza intelligentemente l’irrigazione delle piante, attivando una pompa d’acqua ogni volta che il livello di umidità del suolo scende al di sotto di una soglia predeterminata. Include anche un display LCD che mostra la temperatura, l’umidità e i livelli di umidità del suolo, offrendo agli utenti informazioni preziose sulle condizioni ambientali delle piante.

Componenti Necessari

In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.

È decisamente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

Nome	ELEMENTI IN QUESTO KIT	LINK
Kit Sensori per Maker Universali	94	Universal Maker Sensor Kit

Puoi anche acquistarli separatamente dai link qui sotto.

Introduzione al Componente	Link per l’Acquisto
ESP32 & Scheda di Sviluppo (ESP32 WROOM 32E)	ACQUISTA
Breadboard	ACQUISTA
Modulo di Alimentazione	-
I2C LCD 1602	ACQUISTA
Pompa Centrifuga	-
Modulo Driver per Motori L9110	-
Capacitive Soil Moisture Module	ACQUISTA
Modulo Sensore di Temperatura e Umidità (DHT11)	-

Cablaggio

Nota

Il kit potrebbe contenere versioni diverse del modulo DHT11. Si prega di confermare il metodo di cablaggio in base al modulo che si possiede.

Codice

Nota

Per installare le librerie, usa il gestore librerie di Arduino e cerca «LiquidCrystal I2C» e «DHT sensor library» e installale.

Analisi del Codice

Il codice è strutturato per gestire in modo impeccabile l’irrigazione delle piante monitorando i parametri ambientali:

1. Inclusione delle Librerie e Dichiarazione di Costanti/Variabili:

   Incorpora le librerie Wire.h, LiquidCrystal_I2C.h e DHT.h per la funzionalità. Specifica assegnazioni di pin e impostazioni per il sensore DHT11, il sensore di umidità del suolo e la pompa d’acqua.

   #include <Wire.h>
   #include <LiquidCrystal_I2C.h>
   #include <DHT.h>
   
   #define DHTPIN 14              // Pin digitale per il sensore DHT11
   #define DHTTYPE DHT11         // Tipo di sensore DHT11
   #define SOIL_MOISTURE_PIN 35  // Pin analogico per il sensore di umidità del suolo
   #define WATER_PUMP_PIN 25      // Pin digitale per la pompa d'acqua
   
   
   // Inizializza gli oggetti sensore e LCD
   DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
   LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
   

2. setup():

   Configura le modalità dei pin per il sensore di umidità e la pompa. Disattiva inizialmente la pompa. Inizializza e accendi il retroilluminazione del LCD. Attiva il sensore DHT.

   void setup() {
       // Imposta le modalità dei pin
       pinMode(SOIL_MOISTURE_PIN, INPUT);
       pinMode(WATER_PUMP_PIN, OUTPUT);
   
       // Inizializza la pompa d'acqua come spenta
       digitalWrite(WATER_PUMP_PIN, LOW);
   
       // Inizializza LCD e retroilluminazione
       lcd.init();
       lcd.backlight();
   
       // Avvia il sensore DHT
       dht.begin();
   }
   

3. loop():

   Misura l’umidità e la temperatura tramite il sensore DHT. Misura l’umidità del suolo attraverso il sensore di umidità del suolo. Visualizza la temperatura e l’umidità sul LCD, poi mostra i livelli di umidità del suolo. Valuta l’umidità del suolo per decidere sull’attivazione della pompa d’acqua; se l’umidità del suolo è inferiore a 500 (soglia regolabile), attiva la pompa per 1 secondo.

   void loop() {
       // Leggi l'umidità e la temperatura da DHT11
       float humidity = dht.readHumidity();
       float temperature = dht.readTemperature();
   
       // Leggi il livello di umidità del suolo
       int soilMoisture = analogRead(SOIL_MOISTURE_PIN);
   
       // Visualizza la temperatura e l'umidità sul LCD
       lcd.clear();
       lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print("Temp: " + String(temperature) + "C");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print("Humidity: " + String(humidity) + "%");
   
       delay(2000);
   
       // Visualizza l'umidità del suolo sul LCD
       lcd.clear();
       lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print("Soil Moisture: ");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print(String(soilMoisture));
   
       // Attiva la pompa d'acqua se il suolo è secco
       if (soilMoisture > 650) {
           digitalWrite(WATER_PUMP_PIN, HIGH);  // Accendi la pompa d'acqua
           delay(1000);                         // Pompa acqua per 1 secondo
           digitalWrite(WATER_PUMP_PIN, LOW);   // Spegni la pompa d'acqua
       }
   
       delay(2000);  // Attendi prima della prossima iterazione del ciclo
   }