描述

背景

作為一名學生工程師，我一直在尋找小項目來提高我的技能。在暑假期間，我擴展了之前的“自澆水植物”概念。此迭代將使用 ESP32 的 WiFi 功能從我的手機控制此設備。

電路

電路本身非常簡單。它只需要一個 ESP32、一個繼電器、跨接電纜、一個泵和一個 12V 電源。令我驚訝的是，這個項目最終以軟件為主。一個問題是 ESP32 無法為我使用的繼電器提供足夠的電壓。我錯誤地假設該板會輸出與 Arduino 板相同的 5V。在未來的迭代中，我可能會使用運算放大器或不同的繼電器。

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代碼和軟件

所有代碼都是使用 PlatformIO IDE 在 Visual Studio 中編寫的。從那里，我創(chuàng)建了與該系統(tǒng)功能相關的各種類。最重要的類是“WiFiConnect”類，它為其他設備建立網絡服務器連接。

首次連接電源時，開發(fā)板將連接到 WiFi，用戶將能夠輸入對應于各種選項的 URL。這是通過“ScheduleProt”類完成的。URL 本身只是 ESP32 的 IP 地址和特定的結尾，例如“/morning/”或“/midnight/”。

為了簡化流程，我使用 MIT 的 App Inventor 創(chuàng)建了一個 Android 應用程序來執(zhí)行此操作。這個應用程序只有四個按鈕，每次加載相應的鏈接。

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加載鏈接后，開發(fā)板將使用 NTP 服務器檢查時間。這是通過“CurrentTime”類完成的。該板將連接到互聯網并獲取有關用戶所在時區(qū)的當前時間的信息。

澆水時間基于四個特定的小時值，大致對應于早上、中午、晚上和午夜。自定義用戶輸入是我考慮過的事情，但覺得太復雜了，我做不到。如果澆水時間與當前時間匹配，則觸發(fā)澆水協(xié)議。如果沒有，ESP32 將進入深度睡眠約一個小時。

澆水協(xié)議由“WaterProt”類處理。它的功能很簡單，它會在停止前短時間啟動泵。之后，電路板進入另一個深度睡眠周期。

未來的計劃

假設我不會很快厭倦這個項目，我計劃實現更多功能。第一個將允許用戶輸入要澆灌植物的自定義時間和日期。也許我也可以允許用戶控制使用的水量。一個更好的用戶界面可能是有序的。

在機械上，我會創(chuàng)建一個合適的外殼，并為泵安裝一個實際的澆水管。我還需要解決電源問題。也許通過太陽能為其供電會很有趣。