Hardware

Mikrokontroler

Použitý mikrokontroler pro základní typ je NodeMCU.
Pro variantu Dlouhán je třeba typ WEMOS D1 mini Pro s externí anténou.

Čidla

Čidlo teploty, vlhkosti a tlaku BME280. Přesnost RVV je podle podmínek 3% - 5%.
Čidlo intenzity osvětlení BH1750 (můžete použít i TSL2561, který se už nevyrábí, ale dá se ještě koupit)
Kapacitní čidlo vlhkosti půdy je volitelné, nemusíte ho zapojovat.
krabička

Oba senzory potřebují zem (GND) a napájení 3,3V. Pozor, napájení je na senzorech značené jako VIN nebo VCC. V první verzi byla zapojená přímo na 3,3V, což znamenalo, že čidla si brala stále 25μA i v případě, že mikrokontroler spal. Sice je to zanedbatelná spotřeba, ale je to možná příčina koroze. V druhé verzi jsme tedy napájení zapojili na datový pin D7 a ovládáme jej přímo v programu na dobu nezbytně nutnou k měření.

Obě čidla komunikují přes sběrnici I2C, tedy SDA u obou senzorů propojíme na PIN D2 a SCL u obou na D1.

Mezi čidly a mikrokontrolerem použijte nějaké tenké drátky, nebo kšandu, ale délka kabelu by neměla překročit jeden metr. I2C sběrnice není konstruovaná na delší vedení. Měl jsem požadavek na 2m kabel, ale z čidel se pak nedala přečíst žádná hodnota. V případě potřeby lze použít ethernet kabel, který vám dovolí i více metrů.

V případě, že máte i čidlo vlhkosti půdy, zapojte zem na zem, výstup na A0 a napájení na datový pin D7. Ten bude opět zapnutý programem jen po dobu měření. Tohle čidlo si bere už 5mA, což sice není málo, ale datový pin mikrokontroleru je konstruovaný na zátěž až 12mA.

Napájení přes datové piny je ošetřeno v programu verze 9 a vyšší.

Všimněte si zapojení obou čidel. Vývody mají na destičce zrcadlově, takže jdou k sobě připájet pomocí přiložených nožiček tak, že čidlo osvětlení je nahoře a čidlo teploty, vlhkosti a tlaku míří naopak dolů. Vodiče připájíme na spodek. Doporučuji použít smršťovací bužírku.

Obě čidla jsou natřená lakem proti korozi. V mém případě jsem použil bezbarvý lak na nehty, který mi věnovala moje žena. Drží dobře, schne rychle a součástí lahvičky je i aplikační štěteček. 8-) Dejte pozor, abyste lak nanesli na hrany vlastních čidel. U světelného čidla je to ten skleněný obdélníček vepředu. U toho druhého je to ta malá nerezová krabička s dírkou. Doporučuji zvětšit si obrázky a pořádně si je prohlédnout. Když čidla neošetříte lakem, hrozí tohle:

Jeden kolega měl velké problémy s čidlem. Občas fungovalo, občas ne. Po týdnu zjistil, že sice použil bezbarvý lak, ale se třpytkami, které jsou kovové. :-)

Totéž platí i pro čidlo vlhkosti půdy, pokud jej používáte. Tam stačí natřít jen součástky. Nenatírejte celou destičku.

Dále je třeba propojit D0 a RST. Pomocí přerušení z D0 se mikrokontroler probudí a restartuje po pětiminutové pauze mezi měřeními.

DarwiKuk verze 1. Napájení čidel je napevno připojené na 3,3V, což může způsobit rychlejší korozi. Tohle je původní zapojení, už ho nepoužívejte.
DarwiKuk verze 2. Napájení čidel je připojené na pin D6. Pro jeho obsluhu je třeba použít program verze 9 a vyšší.
DarwiKuk verze 2 s připojeným kapacitním čidlem vlhkosti půdy. Jeho napájení je realizováno přes pin D7. I pro jeho obsluhu je třeba použít program verze 9 a vyšší.

Mikrokontroler napájejte přes mikroUSB z nějaké telefonní nabíječky. Zkušenější mohou použít zdroj, přímo připojený na napájecí piny.

Krabička má na obou stranách malé otvory. Jeden použijete pro vodiče k čidlům. Ten druhý pro napájení, ale před tím je třeba ho upravit pilníkem. A takhle to pak vypadá.

DarwiKuk Dlouhán sice vypadá trochu jinak, má však stejné zapojení a označení pinů.

Tady je obrázek jak umístit čidla. Ideální je využít montážní dírky a navléknout je na špejli. Čidlo osvětlení by mělo koukat přímo vzhůru. Čidlo vlhkosti půdy zasuňte asi do 4/5 a neměňte jeho polohu. Čidlo vrací hodnoty 0 - 1023. V reálu spíše 800, v případě suché půdy a něco kolem 400 v případě přemokření.

Ano, čidlo osvětlení už vykazuje známky koroze. Je to proto, že tohle je úplně první čidlo, které nebylo nalakované. Takhle dopadlo po deseti měsících provozu ve vlhkosti kolem 50% a stálém napájení. Jednoznačně tedy doporučuji ošetření nějakým lakem, jak je výše psáno.