Elektronika i pszczoły- #21

Podcast Elektroda.pl Witamy w 21. odcinku podcastu Elektroda.pl Marzec 2023, w którym rozmawiamy o elektronice i pszczołach. Przed mikrofonem Andrzej, mój nick na forum TechExpert. W odcinku gościmy Zbyszka o nicku ZBZU na forum Elektroda.pl. Witaj Zbyszku. Witam wszystkich. Natrafiłem na monitoriały na Twoim kanale YouTube, na którym przedstawiasz sposoby wykorzystania elektroniki, modułów ESP, m.in. ESP8266, w różnych czujnikach, generalnie IoT, do monitorowania stanu pasieki. Co daje monitoring parametrów środowiskowych w pszczelarstwie? Przede wszystkim ciągły, całodobowy pomiar parametrów wula, takich jak temperatura i wilgotność, to są w zasadzie takie dwa kluczowe parametry, na podstawie których można tam sobie analizować

Wi-Fi nie jest tutaj optymalnym rozwiązaniem pod względem energetycznym, ale jest tanie. Po prostu jest już dostępny na tym czujniku, jeśli zasięg na to pozwala, to działa prawidłowo. Na ESP działa ESP Easy, to ułatwia przesłanie danych do domoticza. To są komunikaty MQTT, więc można wykorzystać różne rozwiązania, ale tutaj rzeczywiście ten próg wejścia jest niski cenowo i też szybko można uzyskać efekt przesyłania tych danych, łatwo można to skonfigurować. A jak z zasilaniem na ulu takiego zestawu? No ja w chwili obecnej doprowadziłem sobie zasilanie tam w pobliże, żeby się już nie bawić jakby z innymi rozwiązaniami, bo się skupiłem jakby bardziej na zrealizowaniu tego celu i osiągnięciu go, to co sobie założyłem, więc bardziej się skupiłem na tym zasilaniu, jak go zostawiłem na potem.

Dane, które zbierają czujniki ISP wysyłane są poprzez Wi-Fi bezprzewodowo do domowej sieci, trafiają do Domoticza, takiego systemu automatyki domowej IoT. Na czym uruchomiony jest Domoticz? I on już działa parę lat, bo ja go generalnie zastosowałem do zupełnie innych celów, bo generalnie mi chodziło o jakieś tam zbieranie czynników, parametrów typu temperatura, jakieś pomiary prądów, napięć itd., itd. Wykorzystuję go do sterowania, ponieważ zajmuję się też tam jakąś fotowoltaiką, takimi różnymi rzeczami, więc swego czasu wykorzystywałem go np. do zdalnego załączania przetwornicy, ponieważ nie mogłem tego zrealizować inaczej, więc do takich celów ja go używam.

Łączyłby się z pozostałymi ulami po Wi-Fi i mamy taki zestaw uli połączonych ze sobą plus bramka SMS-owa i tak naprawdę może on się znajdować gdzieś w szerym polu, a mam nadal komunikację taką uproszczoną SMS-ową o alarmach albo o żądaniu informacji co się dzieje na pasiece. Dokładnie. I właśnie jeżeli chodzi o zasilanie, to tak, żeśmy rozmawiali i tak jak tutaj sugerowałeś, no taka jest idea, żeby to było jakby samowystarczalne, czyli żeby był jakiś akumulator, żeby był panel słoneczny niewielkich gabarytów, żeby on po prostu sobie tam doładowywał i wtedy praktycznie to jest zupełnie niezależne, samowystarczalne, możemy to postawić gdzie chcemy, jest to zabezpieczone. Zauważyłem wątek, który uruchomiłeś na forum, to właśnie integracja z wagą i tam uruchamiasz osobny moduł na Arduino Uno, który wykonuje te pomiary wagi i przekazuje do ESP Easy.

Tam powstało bardzo dużo takich nieoczywistych przeszkód, które tam próbujemy usuwać. Ja bym był w kierunku takim, żeby wszystko wrzucić do ESP 8266 na jednym module, żeby to prowadzić. Ty masz takie podejście też bardzo dobre, takie modułowe, czyli uruchamiam pierwsze, drugie, patrzę co mogę dalej zrobić. Na jakim etapie obecnie jest komunikacja pomiędzy tym modułem wagi, a modułem pomiarów na ASP8266? To znaczy, tak jak mówisz, może by i prostsze rozwiązanie było, żeby zastosować samo ESP i za jego pomocą przekazywać i wagę i tam założyć czujniki, natomiast, bo da się to zrobić, ESP jest wyposażone w obsługę tego wzmacniacza, który jest HX711, który jest stosowany w wadze.

Natomiast jest sprawa kalibracji i jest przede wszystkim sprawa pewnych ograniczeń, bo mamy jakieś tam ograniczenie ilości podłączonych urządzeń. Płytka UNO daje mi jakby większą możliwość, tym bardziej, że jakby projekt nie zatrzyma się tylko i wyłącznie na tym jednym pomiarze, temperatura, wilgotność i ewentualnie ta waga, tylko chce jeszcze jakoś tam rozbudować. Być może to będzie jakby lepszym rozwiązaniem. Wszystko się okaże jakby w praniu, tak? Bo na dzień dzisiejszy się okazało problemem jest jakby przesłanie danych z samej płytki UNO do ESP. Bo już mi się to udało zrobić, że ona jakby zaistniała ta waga, pomiar wagi w ESP, natomiast jakby

Mhm, to rzeczywiście tutaj robisz tak jakby moduł rozszerzania przy pomocy Arduino Uno. Ja bym może w przyszłości szedł w Arduino Nano albo Mini, one są mniejsze i tańsze. Natomiast takie UNO jest fajne do prototypowania, bo tam łatwo się wpiąć. ESP Easy na pewno jest super sprawą, ona po prostu działa. Grę mam, konfiguruję przez Wi-Fi i mam gotowe. Natomiast, no właśnie, już widzę tu pewne ograniczenie, bo gdybym chciał zrobić kalibrację, no to musiałbym napisać kod do tej kalibracji, a to musiałbym pewnie moduł napisać do ESP Easy, nauczyć się ESP Easy. Z mojego punktu widzenia... Łatwiej by mi było napisać komplet wysyłania MQTT z ESP8266. Z tego co zauważyłem, ESP obsługuje ten wzmacniacz wagi.

Tam można by wpisywać te współczynniki przy komunikacji, na przykład poprzez konsolę szeregową. W przypadku ESP jest taki moduł, można sobie zrobić system plików i tam rzeczywiście, ale to już jest bardziej złożone, można sobie zasymulować taki plik konfiguracyjny i też przechowywać te współczynniki kalibracji. Tylko to już trzeba więcej kodu naklepać. No właśnie, dla mnie to już jest problem jakiś, no bo to już trzeba troszeczkę na programowaniu się znać, a to jest dla mnie jednak przeszkoda jakaś, więc sam sobie tego nie poradzę sobie. Myślę, że można próbować właśnie wspólnie, krok po kroku, bo to bardzo ciekawy projekt, dla mnie nowy, bardzo mnie to zaskoczyło, jak można IoT wykorzystać. Wiem, że też zastanawiałeś się nad analizą dźwięków, które pojawiają się w ulach. Co tu można badać?