Tag für Tag die Pflanzen im heimischen Gewächshaus per Hand gießen? Das muss nicht sein! 😉
Im Folgenden beschreibe ich den Selbstbau eines automatischen Bewässerungssystems auf Basis eines Arduino Pro Mini, kapazitiven Bodenfeuchtigkeitssensoren und Magnetventilen. Als Stromversorgung dienen Li-Ion Akkus und eine kleine Solarzelle, wodurch das System ohne externe Stromversorgung völlig autark laufen kann.
Das Bewässerungssystem misst eigenständig in regelmäßigen Abständen die Bodenfeuchtigkeit und bewässert bei Bedarf den Boden durch das Öffnen von Magnetventilen. Es sind ein bis vier getrennt gesteuerte Kanäle möglich. Zusätzlich können über einen DHT22 oder DHT11 Sensor die Temperatur und Luftfeuchtigkeit gemessen werden.
Über 433 MHz Funk kann das System aus der Ferne konfiguriert und gesteuert werden. Ebenso werden Statusinformationen und Messwerte gesendet. Hierfür kommt das Protokoll RadioHead zum Einsatz.
Wichtigste Bauteile
- Ein Arduino Pro Mini 5 V, 16 MHz
Alternativ kann auch ein anderer Arduino verwendet werden, wobei der Pro Mini jedoch den geringsten Stromverbrauch hat. - Ein bis vier kapazitive Bodenfeuchtigkeitssensoren
- Ein bis vier 12 V Magnetventile
- Li-Ion/LiPo Akku(s)
Zum Beispiel drei Akkus vom Typ 18650 mit je 2600 mAh. - Li-Ion/LiPo Laderegler TP4056 mit integriertem Schutz vor Tiefentladung
- 5 V Solarzelle
- Zwei einstellbare DC-Boost-Konverter (StepUp)
Eingestellt auf 5 V für die Steuerung beziehungsweise 12 V für die Magnetventile. - 433 MHz Funksender und -empfänger
Empfänger vom Typ 3400RF sollten vorzugsweise verwendet werdet werden, da diese eine deutlich höhere Reichweite als die XY-MK-5V ermöglichen. - Gehäuse, Transistoren, Taster, Widerstände, Steckverbinder
Die Gesamtkosten der Bauteile belaufen sich auf etwa 50 bis 60 Euro.
Aufbau der Hardware
Die Hardware wird nach folgendem Schema aufgebaut:
-
- Fritzing Zeichnung
-
- Schaltplan
Fertig zusammengebaut und in ein kleines Gehäuse gesteckt könnte es dann so aussehen:
-
- Das Gehäuse
-
- Vorne
-
- Hinten
-
- Innen
-
- Ventile
-
- Sensoren
Bodenspieße zur Bewässerung
Damit das Wasser nicht nur oberflächlich auf der Erde verteilt wird, sondern direkt an die Wurzeln der Pflanzen gelangt, habe ich ein 3D-Modell für Bodenspieße entworfen und mit einem 3D-Drucker ausgedruckt.
-
- 3D-Modell
-
- Ausgedruckte Bodenspieße
Oben wird auf beiden Seiten ein 1/2” Schlauch angeschlossen. Durch die Hohlräume wird das Wasser bis ca. 10 cm Tiefe direkt in Boden geleitet.
Die Vorlagen für den 3D-Druck habe ich auch auf Thingiverse veröffentlicht: Watering Spikes
Software
Heruntergeladen werden kann die Software für den Mikrocontroller (Arduino Pro Mini) sowie die Konfiguration des fertigen Systems direkt aus dem cryHost GitLab Repository als .zip oder .tar.gz Archiv.
Mögliche Anpassungen an die eigene Hardware etc. können in der Datei src/config.h vorgenommen werden.
Einige Variablen können zur Laufzeit über Funk gelesen und angepasst werden. Siehe hierzu den Abschnitt “Konfiguration” weiter unten. Änderungen an diesen einstellbaren Variablen werden im EEPROM des Mikrocontrollers sicher gespeichert und bei einem Neustart wieder geladen.
Mit PlatformIO
Die Software für den Mikrocontroller basiert auf PlatformIO. PlatformIO ist ein Open Source Ecosystem für IoT-Anwendungen mit integrierter Verwaltung von verschiedensten Boards und Libraries. Als IDE kommen Atom oder Visual Studio Code zum Einsatz.
Beim Build und/oder Upload kümmert sich PlatformIO automatisch um alle benötigten Abhängigkeiten.
Mit ArduinoIDE
Als Alternative zu PlatformIO kann auch die ArduinoIDE zum Programmieren des Mikrocontrollers genutzt werden.
Hierbei müssen jedoch die folgenden Bibliotheken per Hand zuvor in der ArduinoIDE installiert werden:
In der ArduinoIDE muss dann die Datei src/src.ino geöffnet werden.
Blink-Codes
Über die LED des Arduinos werden Fehler und Informationen über eine Blinkfolge von kurzen und langen Impulsen dargestellt. Die Bedeutungen der Blink-Codes können der folgenden Tabelle entnommen werden.
| Blink-Code | Bedeutung |
|---|---|
| kurz, kurz, kurz | EEPROM-Reset erfolgreich, Standardeinstellungen geladen |
| lang, kurz, kurz | Fehler bei Initialisierung des 433 MHz Funk |
| lang, kurz, lang | Fehler beim Senden einer RadioHead-Nachricht (kein ACK empfangen) |
| lang, lang, kurz | Fehler beim Abfragen des DHT-Sensors |
| sehr kurz, sehr kurz | RadioHead-Nachricht empfangen |
Interpretation der Messwerte
Die Bodenfeuchtigkeit und die Akkuspannung werden über den 10-Bit Analog-Digital-Converter (ADC) des Mikrocontrollers gelesen. Dabei ergeben sich Messwerte zwischen 0 (0 V) und 1023 (5 V).
Bei den Bodenfeuchtigkeitssensoren bedeutet ein höherer Messwert einen trockeneren Boden. Bei einem sehr trockenen Boden ergeben sich Werte von etwa 500, bei nassem Boden etwa 300.
Die aktuelle Batteriespannung kann aus dem ADC-Wert mittels U = adc * 5 / 1023 berechnet werden.
Die Software des Mikrocontrollers berechnet intern direkt einen prozentualen Akkustatus. Dabei gilt (bei Standardconfig) U <= 2,5 V ⇒ 0% und U >= 4,2 V ⇒ 100%.
Konfiguration
Die gesamte Konfiguration des fertigen Systems ist über die 433 MHz Funkverbindung möglich.
Das Softwarepaket enthält im Verzeichnis control eine kleine Anwendung auf Basis von Node.js, über die die gesamten Einstellungen komfortabel über einen Webbrowser vorgenommen werden können.
Vor dem ersten Start müssen hierfür die benötigten Node.js Module (node_modules) installiert werden, wobei eine Verbindung zum Internet benötigt wird:
|
1 |
npm install |
Anschließend kann die Anwendung auch ohne Internetverbindung gestartet werden:
|
1 |
npm start |
Nun einfach im Browser die Adresse http://localhost:3000/ aufrufen, Port auswählen und verbinden.
Control-App zur Konfiguration
Jeder der vier verfügbaren Kanäle kann einzeln aktiviert oder deaktiviert werden. Zudem können pro Kanal der Trigger-Wert und die Bewässerungszeit einzeln eingestellt werden. Standardmäßig ist nur der Kanal 0 mit einem Trigger-Wert von 512 und einer Zeit von 5 Sekunden aktiviert.
Weiterhin können die Intervalle zum Prüfen der Bodenfeuchtigkeit (Standard 5 Minuten) und Abfragen des DHT-Sensors (Standard eine Minute) einzeln angepasst werden.
Geänderte Einstellungen können in den EEPROM des Mikrocontrollers gespeichert werden, wodurch sie auch bei einem Neustart wieder geladen werden.
Zum Zurücksetzen der gespeicherten Einstellungen muss der EEPROM-Reset-Taster beim Start des Controllers gedrückt gehalten werden, bis die LED drei Mal kurz blinkt.
Optimale Einstellungen
Die optimalen Einstellungen sind von mehreren Faktoren abhängig und sollten einfach ausprobiert werden.
Bei mir haben sich ein Trigger-Wert von 350 und eine Bewässerungsdauer von 8 Sekunden als gut herausgestellt.
RadioHead Datenpakete
Die folgenden Datenpakete werden vom Bewässerungssystem gesendet beziehungsweise empfangen. Das jeweils erste Byte eines Datenpakets kennzeichnet dabei die Art.
0x00 Startmeldung
Dieses Datenpaket wird einmalig beim Start des Mikrocontrollers übertragen.
Es besteht aus nur einem Byte mit dem Wert 0x00.
0x02 Batteriestatus
Dieses Datenpaket besteht aus 4 Byte, beginnend mit dem Code 0x02, gefolgt vom Batteriestatus in Prozent (0 bis 100) und zwei Byte mit dem reinen ADC-Wert (0 bis 1023).
Beispiel: 0x02 0x4E 0x0F 0x03
Dies entspricht 78%, einem ADC-Wert von 15 + (3*256) = 783 und umgerechnet 783 * 5V / 1023 = 3,82V Batteriespannung.
0x10 Sensorwerte
Das Datenpaket für die Sensorwerte beinhaltet 9 Byte, beginnend mit dem Code 0x10. Anschließend folgen die jeweils zwei Byte großen Sensorwerte für Sensor 0 bis 3, wobei es sich um die reinen ADC-Werte handelt. Bei deaktivierten Kanälen sind die beiden Bytes auf null gesetzt.
Das Datenpaket wird nur gesendet, wenn in der Konfiguration das Senden der ADC-Werte aktiviert ist.
Beispiel: 0x10 0x51 0x01 0xC7 0x02 0x00 0x00 0x00 0x00
Für Kanal 0 wurde 0x51 0x01 übertragen, was in dezimaler Darstellung 81 und 3 entspricht. Umgerechnet ergibt dies 81 + (1*256) = 337 als ADC-Wert und 337 * 5V / 1023 = 1,647V als Spannung am Ausgang des Sensors.
0x20 Temperatur und Luftfeuchtigkeit
Dieses Datenpaket wird nach jeder Messung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit übertragen. Es besteht aus 9 Byte: 0x20, gefolgt von 4 Byte Temperatur und 4 Byte Luftfeuchtigkeit, jeweils als Float Zahl im Little-Endian Format.
0x20 t t t t h h h h
Beispiel: 0x20 0xcd 0xcc 0xd0 0x41 0xcd 0xcc 0x4e 0x42
Dies entspricht 26,1°C und 51,7% Luftfeuchtigkeit.
0x21 Kanal ein / 0x22 Kanal aus
Bei jedem Ein- und Ausschalten (öffnen bzw. schließen des Ventils) wird für den entsprechenden Kanal dieses Datenpaket bestehend aus zwei Byte gesendet.
Beispiel: 0x21 0x00 Kanal 0 eingeschaltet; 0x22 0x01 Kanal 1 ausgeschaltet
0x50 Einstellungen
Dieses Datenpaket beinhaltet die aktuell auf dem System gesetzten Einstellungen. Es besteht aus insgesamt 22 Byte, beginnend mit 0x50.
Das zweite Byte beinhaltet die aktivierten Kanäle in den Bits 0 bis 3 sowie in Bit 7 die Einstellung, ob die Sensor-Werte gesendet werden sollen.
Die Bytes drei bis zehn beinhalten die Trigger-Werte der Kanäle 0 bis 3 mit jeweils zwei Byte.
Die Bytes 11 bis 18 beinhalten die Bewässerungszeit der Kanäle 0 bis 3 mit jeweils zwei Byte.
In Byte 19 und 20 ist das Intervall zum Prüfen der Bodenfeuchtigkeit enthalten.
Die letzten beiden Bytes 21 und 22 beinhalten das Intervall zur Abfrage des DHT-Sensors.
Beispiel: 0x50 0x83 0x5E 0x01 0x5E 0x01 0x00 0x02 0x00 0x02 0x05 0x00 0x05 0x00 0x05 0x00 0x05 0x00 0x2C 0x01 0x3C 0x00
0x51 Einstellungen lesen
Damit das Bewässerungssystem seine aktuellen Einstellungen sendet, muss ihm dieses Datenpaket von nur einem Byte mit dem Code 0x51 geschickt werden. Das System sendet daraufhin seine aktuellen Einstellungen.
0x52 Einstellungen setzen
Über dieses Datenpaket mit einer Länge von 22 Byte werden neue Einstellungen an das Bewässerungssystem gesendet. Der Aufbau des Datenpaketes ist identisch mit 0x50 Einstellungen, jedoch beginnt es mit dem Code 0x52.
Die neuen Einstellungen werden auf dem System sofort aktiv, jedoch noch nicht EEPROM gespeichert. Somit sind beispielsweise nach einem Reset wieder die alten Einstellungen aktiv.
Beispiel: 0x52 0x83 0x5E 0x01 0x5E 0x01 0x00 0x02 0x00 0x02 0x05 0x00 0x05 0x00 0x05 0x00 0x05 0x00 0x2C 0x01 0x3C 0x00
0x53 Einstellungen in den EEPROM speichern
Um die aktuellen Einstellungen des Bewässerungssystems in den EEPROM zu speichern, sodass diese auch nach einem Reset erhalten bleiben, muss dem System dieses Datenpaket von nur einem Byte mit dem Code 0x53 geschickt werden. Das System schreibt daraufhin seine aktuellen Einstellungen in seinen EEPROM.
0x60 Jetzt Prüfen
Durch ein Senden dieses Datenpaketes mit dem einen Byte 0x60 kann man das Bewässerungssystem dazu veranlassen sofort die Sensoren abzufragen und gegebenenfalls die nötigen Ventile zu öffnen. Dabei beginnt die Wartezeit bis zur nächsten automatischen Prüfung erneut zu zählen.
0x61 Kanal einschalten / 0x62 Kanal ausschalten
Durch Senden dieser jeweils zwei Byte großen Datenpakete kann man das Bewässerungssystem dazu veranlassen unabhängig von der Automatik einen Kanal einzuschalten (Ventil öffnen) beziehungsweise auszuschalten (Ventil schließen). Wird ein Kanal eingeschaltet, dann wird er automatisch nach seiner eingestellten Zeit auch wieder ausgeschaltet.
Beispiel: 0x61 0x00 Kanal 0 einschalten; 0x62 0x03 Kanal 3 ausschalten
0x63 Pause / 0x64 Fortsetzen
Zur Vermeidung von beispielsweise Ruhestörungen durch eine in der Nacht anspringende Pumpe, kann die Automatik des Bewässerungssystems über diese beiden jeweils ein Byte großen Datenpakete in einen Pause-Modus versetzt werden. Während der Pause werden die Bodenfeuchtigkeitssensoren nicht abgefragt. Sonstige Funktionen, wie beispielsweise die Temperaturmessung oder manuelle Bedienung bleiben weiterhin aktiv.
Beispiel: 0x63 Pause aktivieren; 0x64 Pause deaktivieren
0xF0 Version abrufen
Zum Abfragen der Softwareversion des Bewässerungssystems kann dem System dieses Datenpaket mit dem einen Byte 0xF0 gesendet werden. Das System sendet daraufhin seine Softwareversion.
0xF1 Version
Dieses Datenpaket beinhaltet die Softwareversion des Bewässerungssystems. Es besteht aus vier Byte, wobei das erste Byte der Code 0xF1 ist. Die Bytes zwei bis vier entsprechen in der Reihenfolge Major-, Minor- und Patch-Version.
Beispiel: 0xF1 0x01 0x00 0x02
Dies entspricht der Version 1.0.2 auf dem Bewässerungssystem.
0xF2 Ping
Über dieses Datenpaket kann ein Ping an das Bewässerungssystem gesendet werden. Es besteht aus mindestens einem Byte, beginnend mit dem Code 0xF2.
Auf einen Ping antwortet das System mit einem Pong.
Optional können dem Ping bis zu 21 Byte zusätzliche Daten mitgegeben werden. Diese Daten werden eins zu eins dem Pong angehängt.
Beispiel: 0xF2 0x13 0x37
0xF3 Pong
Dieses Datenpaket ist die Antwort auf einen Ping. Es besteht aus mindestens einem Byte, beginnend mit dem Code 0xF3.
Ein Pong hat immer dieselbe Länge wie der auslösende Ping. Die zusätzlichen Daten sind ebenfalls mit dem Ping identisch. Damit kann geprüft werden, ob zu einem Ping der richtige Pong empfangen wurde.
Beispiel: 0xF3 0x13 0x37
Das fertig installierte Bewässerungssystem
Das fertige Bewässerungssystem läuft nun völlig autark (bis auf die Wasserzuleitung) bei uns Zuhause im kleinen Gewächshaus im Garten.
Nach der anfänglichen Testphase, in der noch die passenden Trigger-Werte ausgetestet werden mussten sind und die Tomaten- und Paprikapflanzen immer bestens versorgt 🙂
-
- System im Gewächshaus
-
- Solarzelle und Steuerung
-
- Ventile
-
- Bodenspieße
-
- Bodensensor
-
- Bodenspieße und Sensor im Boden
Einbindung in Pimatic
In die Heimautomatisierung Pimatic kann das Bewässerungssystem recht einfach über mein Plugin pimatic-radiohead eingebunden werden. Als Hardware wird auf der Empfängerseite (Pimatic) lediglich ein Arduino Nano mit 433 MHz Funkempfänger benötigt, der als Funk-Seriell-Gateway dient.
-
- Das Device in der Übersicht
-
- Der Graph zum Device
Beispiel für ein entsprechendes RadioHeadCustomSensor-Device in der config.json von Pimatic:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 |
[...] "devices": [ { "radioHeadSerialPort": "rh-serial", "fromAddress": "0xDC", "data": [ [ "0x02", "b", "br", "br" ], [ "0x20", "t", "t", "t", "t", "h", "h", "h", "h" ], [ "0x10", "s0", "s0", "s1", "s1", "*", "*", "*", "*" ] ], "battery": "8bit Integer", "customValues": [ { "id": "temperature", "indecator": "t", "unit": "°C", "acronym": "T", "displaySparkline": true, "recvDataType": "32bit Float LE" }, { "id": "humidity", "indecator": "h", "unit": "%", "acronym": "RH", "displaySparkline": true, "recvDataType": "32bit Float LE" }, { "id": "sensor_links", "indecator": "s0", "unit": "", "acronym": "SL", "recvDataType": "16bit Integer LE" }, { "id": "sensor_rechts", "indecator": "s1", "unit": "", "acronym": "SR", "recvDataType": "16bit Integer LE" }, { "id": "batteryV", "indecator": "br", "unit": "V", "acronym": "B", "displaySparkline": true, "recvDataType": "16bit Integer LE", "processing": "$value * 5 / 1023" } ], "customBooleans": [ { "id": "ventil_links", "acronym": "VL", "dataTrue": [ "0x21", "0x00" ], "dataFalse": [ "0x22", "0x00" ], "labelTrue": "✔", "labelFalse": "✘" }, { "id": "ventil_rechts", "acronym": "VR", "labelTrue": "✔", "labelFalse": "✘", "dataTrue": [ "0x21", "0x01" ], "dataFalse": [ "0x22", "0x01" ] } ], "id": "gewaechshaus-bewaesserung", "name": "Gewächshaus Bewässerung", "class": "RadioHeadCustomSensor" }, { "radioHeadSerialPort": "rh-serial", "buttons": [ { "id": "check", "text": "Jetzt prüfen!", "send": true, "sendToAddress": "0xDC", "dataSend": [ "0x60" ], "receive": false, "dataReceive": [] }, { "id": "venil-0-auf", "text": "Links auf", "send": true, "sendToAddress": "0xDC", "dataSend": [ "0x61", "0x00" ], "receive": false, "dataReceive": [] }, { "id": "ventil-1-auf", "text": "Rechts auf", "send": true, "sendToAddress": "0xDC", "dataSend": [ "0x61", "0x01" ], "receive": false, "dataReceive": [] } ], "id": "gewaechshaus-aktionen", "name": "Gewächshaus Aktionen", "class": "RadioHeadButtonsDevice" } ] [...] |
Lizenz
Lizenziert unter GPL Version 2
Copyright (c) 2018 Peter Müller
1. August 2018 um 20:15
Hallo Peter,
wie dein Projekt mit den Wettersensoren auch, ist dieses sehr toll beschrieben, ansehnlich und sehr praktisch 🙂
Hat es insgesamt auf Dauer so funktioniert, wie du wolltest? Was macht denn die Ernte? 🙂
Bin leider immer noch nicht zur Vollendung der Funkgeschichte gekommen – aber der nächste Winter kommt 😉
Viele Grüße,
DER Norman
2. August 2018 um 14:59
Hallo Norman,
funktioniert tadellos 🙂
Lediglich die Trigger-Werte musste ich ein mal etwas nachjustieren.
Die Pflanzen wachsen super und wir haben Tomaten ohne Ende 🙂
2. April 2019 um 13:51
Danke für diesen interessanten Artikel über ein automatisches Bewässerungssystem. Könnte man dieses mit einer Bodensensorik kombinieren? Dafür hab ich die Bauanleitung nämlich schon da.
4. Mai 2019 um 15:58
In dem Projekt werden doch bereits kapazitive Bodenfeuchtigkeitssensoren verwendet?!
15. August 2019 um 17:51
Hallo Peter,
ein wunderschönes Projekt, was Du auch sehr ausführlich beschrieben hast. Ich bin mir allerdings nicht sicher, ob ich eventuell überlesen habe, welche Pumpen und Ventile eingesetzt worden. Kannst Du eventuell die Bezeichnungen und Bezugsquellen posten?
Vielen Dank!
Beste Grüße,
Andreas
17. August 2019 um 17:03
Hallo Andreas,
als Pumpe habe ich ein normales Hauswasserwerk im Einsatz. Damit steht der Druck permanent an den Ventilen an und die Pumpe springt bei Bedarf selbstständig an.
Die Ventile sind recht günstige 12V DC Magnetventile wie diese: eBay Link
18. August 2019 um 14:18
Hallo Peter,
vielen Dank für Deine Antwort. Schade, ich habe leider keinen Hauswasserautomaten zur Verfügung und wollte das Projekt mit einer Regentonne realisieren. finde aber keine passende Pumpe.
Gruß, Andreas
19. August 2019 um 14:49
In dem Fall könntest du beispielsweise solche Pumpen anstelle von den Magnetventilen versuchen.
Extra Ventile brauchst du dann nicht.
Pumpe an -> Wasser kommt, Pumpe aus -> kein Wasser
Du müsstest dabei aber beachten, welchen maximalen Strom deine DC-Boost-Konverter vertragen. Einige 12V Pumpen ziehen durchaus mehrere Ampere Strom.
21. August 2019 um 19:38
Moin verstehe den zusammenhang mit dem empfänger nicht so ganz und der steuerung kannst du den teil nochmal etwas nähert beschreiben sonst eine super anteilung
26. August 2019 um 18:37
Hallo Tobi,
das Bewässerungssystem kann einerseits eigenständig arbeiten, aber auch Steuerbefehle von einer Zentrale erhalten bzw. aktuelle Daten zur Zentrale senden. Für diese bidirektionale Verbindung ist jeweils ein Funksender und -empfänger verbaut.
Zur Integration in die Heimautomatisierungssoftware Pimatic habe ich das Plugin Pimatic RadioHead erstellt. Für ioBroker ist es der Adapter ioBroker.radiohead.
25. August 2019 um 16:58
Hallo, ich habe bisher etwas mit LINUX “gespielt”, also nicht sehr viel Ahnung! Habe auf einem Rechner mit Linux eine Temperatur Messkette mit DS11820 Temperatursensoren laufen und optimiere mit den erfassten Temperaturen meine Heizungsanlage. (digitemp-1.3) Ich möchte jetzt den “großen” Rechner aufgeben und versuche das Programm auf einem Raspbery Pi 3 Model B V1.2 zu installieren. Soweit meine “Vorgeschichte”!
Würde gerne mit dem beschriebenen Bewesserungssystem mein Gewächshaus automatisieren. Können sie mir sagen, was so ein System kosten würde und was ich wo beziehen könnte. MfG Peter Breithaupt
26. August 2019 um 18:49
Hallo Herr Breithaupt,
die Einzelteile für das System, so wie ich es hier beschrieben habe mit je zwei Sensoren und Magnetventilen, kosten so ca. 50 bis 60 Euro.
Die Teile sind alle beispielsweise bei eBay zu bekommen.
27. August 2019 um 9:38
Hallo,
danke für die Info. Werde mich langsam rantasten. Wenn noch Fragen sind, werde ich mich wieder melden.
3. Oktober 2019 um 20:09
Hallo Herr Müller,
welchen Transistor verwendest du bei deiner Schaltung um mit dem Arduino das Relais zu steuern? Du hast echt da was tolles Gebaut und will es auch gerne für mich nachbauen! 🙂
LG Simon
4. Oktober 2019 um 8:26
Hallo 🙂
Das sind ganz normale NPN-Transistoren vom Typ BC337-25.
Diese haben laut Datenblatt einem maximalen Collector-Strom von 800 mA, was bei den rund 250 mA der von mir verwendeten Magnetventile mehr als ausreichend ist.
Viel Erfolg beim Nachbauen! 🙂
4. Oktober 2019 um 10:41
Hallo,
vielen Dank für die schnelle und ausführliche Antwort! Das hat mir sehr weitergeholfen! 🙂
4. Oktober 2019 um 13:57
Hallo nochmals, eine Frage hätte ich noch. Lassen die Ventile, die du verwendet hast, viel Wasser durch (L/min) oder eher nur sehr wenig und langsam das Wasser herauströpfeln? Bzw braucht es sehr viel Druck in der Leitung, damit gut das Wasser fließt?
5. Oktober 2019 um 11:09
Genaue Mengen habe ich nie gemessen, aber der Durchfluss ist recht gut.
Unser Hauswasserwerk im Garten liefert rund 4 Bar Wasserdruck. Den Kugelhahn für die Zuleitung zum Gewächshaus habe ich dabei immer nur etwa 1/4 weit auf, da es mir sonst die Erde wegspülen würde.
6. Oktober 2019 um 21:30
Hallo Peter, vielen Dank für die super Anleitung. Dein Projekt kommt meinen Anforderungen am nächsten. Ich möchte allerdings die Wasserversorgung mit Pumpe und Regenfass realisieren. Die Frage kam bereits. Deine Antwort hast du verlinkt auf eine Membranpumpe. Ich habe mehrere Beete, wobei die max. Entfernung Fass zum Beet 20 m beträgt. Im Beet kämen dann noch ca. 12 m Tropf- bzw. Sprühschlauch dazu. Würde das mit einer solchen Pumpe funktionieren? Das ganze befindet sich in einer leichten Hanglage, wobei das letzte Beet ca. 2 m tiefer liegt. Zweite Frage: Meine vorerst 3 Beete möchte ich mit 3 getrennten Wasserkreisläufen versorgen. Bräuchte ich dann nicht auch 3 Magnetventile?
Vielen Dank vorab für eine Antwort und viele Grüße
Peter
7. Oktober 2019 um 16:02
Hallo Peter,
ich denke dafür wird diese Membranpumpe zu klein sein, aber wenn du keinen hohen Durchfluss brauchst, dann vielleicht einfach ausprobieren.
Hast du vor Ort 230V zur Verfügung? Dann wäre hier wahrscheinlich eine Tauchpumpe ganz gut, die du dann von der Steuerung aus bei Bedarf über ein Relais einschaltest.
Für drei Beete, die getrennt voneinander bewässert werden sollen, brauchst du dann natürlich auch drei Sensoren und drei Magnetventile (oder drei Pumpen).
Meine Software ist für bis zu vier Bewässerungskreise ausgelegt.
8. Oktober 2019 um 19:56
Hallo Peter,
ich werd’s ausprobieren und hier eine Rückmeldung geben.
26. Oktober 2019 um 18:02
Hallo Herr Müller,
ich habe ein Problem mit Ihrer Schaltung bei der Steuerung der Magnetventile mit dem Transistor den Sie bereits dem Herrn Müller empfohlen haben. Ich habe bei mir einen Arduino Mega aus einem vorherigen Projekt noch herumliegen und wollte das Projekt mit diesem machen und nur ohne die Solarzelle nachbauen. Jedoch schaltet der Transistor das Ventil leider nicht obwohl ich alles genauso und mit den gleichen Widerständen wie bei Ihrem Schaltplan gelötet habe. Ich habe mittlerweile schon viel überlegt und kam zu keiner Lösung, haben Sie vielleicht eine Lösung, da Sie Ihre Schaltung mit Sicherheit besser verstehen als ich.
26. Oktober 2019 um 18:25
Hallo,
das lässt sich so nur schwer sagen.
Haben Sie die LED mit parallel zu dem Magnetventil verbaut? Wenn ja, leuchtet diese abhängig vom Schaltzustand?
Zur Fehlersuche wäre es interessant zu messen, welche Spannung zwischen Magnetventil-Transistor (blau-weiße Leitung in der Fritzing-Zeichnung) und GND (blaue Leitungen in der Fritzing-Zeichnung) jeweils bei geschaltetem und nicht geschaltetem Transistor anliegt. Im nicht geschalteten Zustand sollten hier ca. 12 V anliegen und im geschalteten ca. 0,7 V.
26. Oktober 2019 um 18:56
Ja Die LED ist parallel zum Magnetventil verbaut und flackert nur sehr minimal und kaum sichtbar leicht mal auf wenn die Kabel von der Batterie mit dem eingezeichneten Plus- und Minuspol verbunden werden. Wenn ich allerdings die Batterie von dem 12 Volt Punkt zum Kollektor (also den Minuspol vor dem Transistor) setzte schaltet das Ventil und die LED leuchtet. Daher denke ich, dass irgendetwas mit den Einstellungen des Transistor nicht passen könnte da dieser im Test bei 5 Volt LEDs an einem Breadboard so wie er soll an und ausschaltet.
Vor dem Transistor (bei der Blau weißen Linie habe ich ca 12 Volt, und 0 Volt dahinter. Im geschalteten Zustand kann ich es gar nicht sagen, da der Transistor komischerweise gar nicht schaltet. Ich habe auch schon andere niedrigere Widerstände als Basiswiderstand ausprobiert um zu testen, ob es dann schaltet aber der Transistor schaltet dennoch nicht.
Vielen Dank auf jeden Fall für deine schnelle Antwort!
26. Oktober 2019 um 19:22
Das klingt fast, als wären am Transistor Kollektor und Emitter vertauscht.
In dieser Schaltung muss der Kollektor an das Magnetventil und der Emitter an GND.
26. Oktober 2019 um 19:47
Das kann ich leider ausschließen. Habe gerade interessehalber mal den Arduino mit seinen 5 Volt und Gnd als Spannungsversorgung anstatt der Batterie und ohne das Relais (nicht, dass mir der Arduino kaputt geht) angeschlossen und dann schaltet der Transistor komischerweise und die LED geht so wie sie soll an und aus.
Ist echt mega merkwürdig, dass die Schaltung unter 5 Volt schaltet und bei 12 Volt nicht mehr schaltet.
26. Oktober 2019 um 20:35
Bei Verwendung der 12 V Batterie ist dann aber ein 5 V Spannungsregler vor dem Arduino oder?
Sind alle Massen (GND) miteinander verbunden?
30. Oktober 2019 um 17:13
Das war der Fehler, die Masse vom Arduino war nicht mit der Batterie verbunden. Vielen Dank für Ihre Hilfe!
30. Oktober 2019 um 18:23
Freut mich das zu lesen.
Immer wieder gerne. 🙂
5. November 2019 um 21:55
Hallo Peter,
vielen Dank erstmal für die klasse Anleitung. Allerdings habe ich ein Problem bei der Installation des “Serialport 4.0.7” unter Win10.
Python 2.7.17 ist installiert.
Beim Ausführen von “npm install” im “control” Verzeichnis bekomme ich die Fehlermeldung:
D:wathersystemauto-watering-mastercontrol> npm install
> serialport@4.0.7 install D:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialport
> node-pre-gyp install –fallback-to-build
node-pre-gyp info it worked if it ends with ok
node-pre-gyp verb cli [
node-pre-gyp verb cli ‘C:\Program Files\nodejs\node.exe’,
node-pre-gyp verb cli ‘D:\wathersystem\auto-watering-master\control\node_modules\radiohead-serial\node_modules\serialport\node_modules\node-pre-gyp\bin\node-pre-gyp’,
node-pre-gyp verb cli ‘install’,
node-pre-gyp verb cli ‘–fallback-to-build’
node-pre-gyp verb cli ]
node-pre-gyp info using node-pre-gyp@0.6.32
node-pre-gyp info using node@12.9.1 | win32 | x64
node-pre-gyp verb command install []
node-pre-gyp info check checked for “D:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildReleaseserialport.node” (not found)
node-pre-gyp http GET https://github.com/EmergingTechnologyAdvisors/node-serialport/releases/download/4.0.7/serialport-v4.0.7-node-v72-win32-x64.tar.gz
node-pre-gyp http 404 https://github.com/EmergingTechnologyAdvisors/node-serialport/releases/download/4.0.7/serialport-v4.0.7-node-v72-win32-x64.tar.gz
node-pre-gyp ERR! Tried to download(404): https://github.com/EmergingTechnologyAdvisors/node-serialport/releases/download/4.0.7/serialport-v4.0.7-node-v72-win32-x64.tar.gz
node-pre-gyp ERR! Pre-built binaries not found for serialport@4.0.7 and node@12.9.1 (node-v72 ABI) (falling back to source compile with node-gyp)
node-pre-gyp http 404 status code downloading tarball https://github.com/EmergingTechnologyAdvisors/node-serialport/releases/download/4.0.7/serialport-v4.0.7-node-v72-win32-x64.tar.gz
node-pre-gyp verb command build [ ‘rebuild’ ]
node-pre-gyp ERR! Tried to download(undefined): https://github.com/EmergingTechnologyAdvisors/node-serialport/releases/download/4.0.7/serialport-v4.0.7-node-v72-win32-x64.tar.gz
node-pre-gyp ERR! Pre-built binaries not found for serialport@4.0.7 and node@12.9.1 (node-v72 ABI) (falling back to source compile with node-gyp)
node-pre-gyp http Connection closed while downloading tarball file
node-pre-gyp verb command build [ ‘rebuild’ ]
Die Projekte in dieser Projektmappe werden nacheinander erstellt. Um eine parallele Erstellung zu ermöglichen, müssen Sie den Schalter “/m” hinzufügen.
Die Projekte in dieser Projektmappe werden nacheinander erstellt. Um eine parallele Erstellung zu ermöglichen, müssen Sie den Schalter “/m” hinzufügen.
serialport.cpp
serialport_win.cpp
win_delay_load_hook.cc
serialport.cpp
serialport_win.cpp
win_delay_load_hook.cc
C:Program Filesnodejsnode_modulesnpmnode_modulesnode-gypsrcwin_delay_load_hook.cc : fatal error C1083: Datei (v
om Compiler generiert) kann nicht geöffnet werden: “D:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead
-serialnode_modulesserialportbuildReleaseobjserialportwin_delay_load_hook.obj”: Permission denied [D:wathersyst
emauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(9
0): error C2661: “v8::Value::ToInt32”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-watering-
mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(9
4): error C2661: “v8::Value::ToBoolean”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-waterin
g-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(9
8): error C2661: “v8::Value::ToString”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-watering
-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(1
02): error C2661: “v8::Value::ToNumber”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-waterin
g-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(1
11): error C2661: “v8::Value::ToString”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-waterin
g-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(1
11): error C2512: “v8::String::Utf8Value::Utf8Value”: Kein geeigneter Standardkonstruktor verfügbar [D:wathersystemau
to-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(9
0): error C2661: “v8::Value::ToInt32”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-watering-
mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(1
18): error C2661: “v8::Value::ToObject”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-waterin
g-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(9
4): error C2661: “v8::Value::ToBoolean”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-waterin
g-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportbuildserialport.vcxproj]
d:wathersystemauto-watering-mastercontrolnode_modulesradiohead-serialnode_modulesserialportsrcserialport.cpp(1
41): error C2661: “v8::Value::ToObject”: Keine überladene Funktion akzeptiert 0 Argumente [D:wathersystemauto-waterin………………..
und so weiter.
Ich habe keine Idee wo da der Fehler liegt. Könnte es sein, dass die Nodes version nicht zum serialport 4.0.7 passt?
Vielen Dank vorab für eine Antwort
Grüße Volker
9. November 2019 um 21:27
Hallo Volker,
das Problem ist, dass es für deine Node.js Version keine pre-build Binaries für Serialport v4.0.7 gibt und der Build, den NPM dann selbst versucht, fehl schlägt.
Ich habe alle Abhängigkeiten der Control-App jetzt mal im Repository aktualisiert, wodurch u.a. Serailport v7.1.5 verwendet wird. Dafür sollten dann auch die pre-build Binaries vorhanden sein und die Installation sollte klappen.
Falls es dennoch nicht klappt kannst du das NPM-Paket windows-build-tools installieren. Wenn das vorhanden ist, dann müsste auch der Build von Serialport funktionieren.
13. November 2019 um 23:33
Hallo Peter,
danke erstmal für die Antwort. Der Build von “serialport” funktioniert irgendwie nicht.
Die Windows -build-tools sind installiert.
Die Installation mit “npm install” scheint auch ohne Fehler zu laufen.
Nach “npm start” bekomme ich Fehlermeldung serialport nicht gefunden.
D:wathersystemauto-watering-mastercontrol> npm start
> auto-watering-control@1.0.2 start D:wathersystemauto-watering-mastercontrol
> node index.js
internal/modules/cjs/loader.js:775
throw err;
^
Error: Cannot find module ‘serialport’
Require stack:
– D:wathersystemauto-watering-mastercontrolindex.js
at Function.Module._resolveFilename (internal/modules/cjs/loader.js:772:15)
at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:677:27)
at Module.require (internal/modules/cjs/loader.js:830:19)
at require (internal/modules/cjs/helpers.js:68:18)
at Object. (D:wathersystemauto-watering-mastercontrolindex.js:10:20)
at Module._compile (internal/modules/cjs/loader.js:936:30)
at Object.Module._extensions..js (internal/modules/cjs/loader.js:947:10)
at Module.load (internal/modules/cjs/loader.js:790:32)
at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:703:12)
at Function.Module.runMain (internal/modules/cjs/loader.js:999:10) {
code: ‘MODULE_NOT_FOUND’,
requireStack: [ ‘D:\wathersystem\auto-watering-master\control\index.js’ ]
}
npm ERR! code ELIFECYCLE
npm ERR! errno 1
npm ERR! auto-watering-control@1.0.2 start:
node index.jsnpm ERR! Exit status 1
npm ERR!
npm ERR! Failed at the auto-watering-control@1.0.2 start script.
npm ERR! This is probably not a problem with npm. There is likely additional logging output above.
npm ERR! A complete log of this run can be found in:
npm ERR! C:UsersBockAppDataRoamingnpm-cache_logs2019-11-13T22_19_31_765Z-debug.log
Wenn ich versuche “serialport” zu installieren, wird Serialport V8.0.5 installiert. Ich kann dann zwar den Browser öffnen, kann jedoch keinen Port auswählen.
14. November 2019 um 11:21
Ups… da fehlte noch eine Referenz auf das Serialport Modul in der package.json.
Wenn du es jetzt neu aus dem Repository herunter lädst sollte alles klappen.
Die Control-App war auf Serialport v7 ausgelegt. In v8 gab es eine Änderung beim Abfragen der verfügbaren Ports, weshalb bei dir dann keine Ports erkannt wurden.
Ich habe das jetzt so angepasst, dass es mit Serialport v7 und v8 gleichermaßen läuft und das ganze in einer Windows 10 VM mit Node.js v12.13.0 erfolgreich getestet. 🙂
20. November 2019 um 21:08
Hallo Peter,
danke für die schnelle Antwort. funktioniert jetzt super.
19. Januar 2020 um 19:57
Hallo Peter, ich habe auch diese kapazitiven Feuchtesensoren eingesetzt (gekauft bei Funduino). Allerdings habe ich schon einige Ausfälle nach wenigen Tagen. Der Einsatz war sowohl außen (Balkon – teilüberdacht) als auch danach in Zimmerpflanze. Jedesmal sieht man einen Anstieg des Strombedarfs des Sensors (L7805 wird heiß). Zwei Sensoren werden über eine 12V Autobatterie mit Spannungswandlung auf 5V mittels L7805 mit Stromversorgt. Desweiteren auch TMP36, SD-card, … Der Arduino wird über 9V Netzteil versorgt. Masse ist natürlich verbunden.
Ich frage mich, ob es besser wäre den Feuchtesensor mit 3,3V zu betreiben, um die Auswerteschaltung auf dem Sensor zu entlasten. Oder fehlen doch noch ein paar Schutzmassnahmen mittels Widerstand oder Kondensator in der Stromversorgung oder beim Einlesen?
Ich habe jetzt mal die Stromversorgung des Sensors über einen digital Out-Pin vom Arduino nur während der Messung realisiert. Damit vermindert sich die Dauer der tatsächlichen Nutzung des Sensors. Das hast du ja auch so umgesetzt, wenn ich das richtig gesehen habe.
Ich würde mich freuen, wenn du über deiner Erfahrung diesbezüglich berichtest.
Gruß, Leda
20. Januar 2020 um 18:55
Hi Leda,
ja ich habe die Stromversorgung der Sensoren über einen digital Out-Pin vom Arduino gelöst. Normalerweise brauchen die Sensoren selbst auch nur sehr wenig Strom.
Wenn der L7805 heiß wird, dann müssen schon ein paar 100 mA fließen. Das ist bei den Sensoren definitiv nicht normal. Hast du darauf geachtet, dass die Sensoren nicht zu tief im Boden stecken und ggf. der obere Teil mit den Elektronikbauteilen feucht geworden ist? Nur der untere Teil darf mit Feuchtigkeit in Verbindung kommen.
Ich gehe mal davon aus, dass deine Beschaltung des L7805 richtig ist mit passenden Kondensatoren davor und danach?
Wieso überhaupt zwei Spannungsquellen? Den Arduino könntest du auch mit über die 5 V des L7805 betreiben.
Oder hast du einen Arduino der intern mit 3,3 V arbeitet? Dann müsste das Analogsignal vom Sensor noch über einen Spannungsteiler auf max. 3,3 V herunter geteilt werden.
20. Januar 2020 um 20:54
Hallo Peter,
dafür nutze ich einen MEGA. Ich habe die L7805 Stromversorgung, da ich einige Sensoren, auch Temperatur, und auch SD-Card, das Relais und mittlerweile auch ein TFT nutze.
Da die Temperatur (TMP36) stark rauschte, wenn ich den Mega mit der externen Stromversogung verbunden habe, die ich bei Versorgung über Laptop+USB nicht hatte, nach Empfehlung eines Kollegen mit L7805 probiert. Der L7805 ist ordnungsgemäss mit 3 Kondensatoren und Diode abgesichtert.
Heiß war in dem Fall so 45°C. Also beim anfassen des Kühlkörpers, war der gut warm.
Die Ursache für den Ausfall vermute ich dann beim Feuchtwerden der Elektronik. Ich habe die Sensoren häufig hin-uind-her gesteckt. Dabei meist bis zu den zwei Kerben in die Erde gesteckt. Auf dem Balkon hatte ich eine kleine Plastiktüte mit Panzertape abgedichtet darübergestülpt.
Ist es besser die Elektronik komplett zu verkleben? Mit Heißkleber oder ähnlichem? Da gibt aber dann keine Temperaturprobleme der elektrischen Bauteile?
21. Januar 2020 um 9:10
Tritt das Problem denn auch auf, wenn du testweise mal den Arduino auch über den L7805 versorgst? Nicht dass da irgendwo doch die beiden Spannungsregler gegeneinander arbeiten. Ich würde auf eine gemeinsame Spannungsquelle gehen.
Interessant wäre auch mal mit einem Multimeter zu messen, wo der Strom fließt (VCC zum Sensor, Ausgang vom Sensor, GND vom Sensor). Das dürfte überall eigentlich nicht viel sein.
Ein Rauschen beim ADC kommt meist durch eine unsaubere Versorgungsspannung und/oder unsaubere Referenzspannung (Aref). Wenn du als Aref VCC bzw. AVCC verwendest, dann sollte am Aref-Pin ein 100nF Kerko gegen Masse angeschlossen sein.
Zusätzlich kann ein 100nF Kerko direkt am 5 V Pin des Arduinos nicht schaden, wenn du ihn direkt mit 5 V versorgst.
Als Alternative zum Linearregler L7805, der die “überflüssige” Spannung in Wärme verbrät, kann ich dir die Schaltregler TSR 1-2405 (max. 1A) bzw. TSR 2-2405 (max. 2A) empfehlen. Diese Schaltregler sind Pinkompatibel zum L7805 und erfordern keine externe Beschaltung. Das wichtigste: Sie sind deutlich effizienter, haben sehr geringe Verluste und werden nicht warm. 🙂
Meine Sensoren habe ich mit Schrumpfschlauch isoliert (siehe Foto). Temperaturprobleme gibt es da keine, da die Sensoren im normalen Betrieb nicht warm werden.
Bis zu den Kerben ist definitiv zu weit (zumindest unisoliert), da dann die ersten Teile schon feucht werden können.
5. Februar 2020 um 10:29
Hallo,
ich nutze selbst gerne Arduino, ESP32 & Co. Aber geht es hier nicht auch ohne Elektronik? Es gibt Leute die PET-Flaschen mit kleinen Öffnungen über Kopf zur Versorgung ihrer Tomaten nutzen – nach dem Prizip der “Durstkugel”. Mit dem hier vorgestellten Bewässerungssystem mit etwas kleineren Öffnungen und einem erhöhten Kannister als zentraler Monster-PET-Flasche müsste das doch auch gehen …
Hat das vielleicht schon jemand probiert?
Hoffentlich gelingt der Ausdruck der Spieße, da diese wegen der Rundung nur wenig Kontakt haben und ich keinen 3D-Drucker mit Heizplatte besitze. Als OpenSCAD-Fan freue ich mich natürlich über die Quellen. Ich könnte im Notfall über den Code die Kontaktfläche vergrößern.
5. Februar 2020 um 12:34
Das könnte auch gehen, habe ich aber nie getestet. Mit Elektronik und Aufzeichnung der Daten dahinter ist einfach viel cooler. 😉
Den 3D-Druck habe ich mit den Spitzen nach oben und Support zum Druckbett hin gemacht. Im Inneren sollte kein Support sein, da man diesen nur schwer bis gar nicht wieder raus bekommt.
6. Februar 2020 um 11:45
Ja cooler ist das !
Und hier geht es um Software & Elektronik und das ist auch gut so. Ich kann ja jederzeit upgraden …
Wie man Support partiell verhindern oder minimieren kann muss ich noch ergründen. Irgendwo wird Cura so einen Schalter haben. Aber das find ich schon.
Egal wie – deine Bewässerung ist eine pfiffige Lösung!
12. Februar 2020 um 12:48
Hallo Herr Müller,
vielen Dank für dieses Projekt.
mit einer kleinen Änderung in der Software (Vertauschen von Ventil offen/zu wegen einer verwendeten Relais-Platine, die dummerweise invers schaltet) habe ich die Schaltung wunderbar zum Laufen bekommen, d.h. sie gießt wie gewünscht (default-Werte) auf dem Port 0.
Jetzt scheitert es aber an der Konfiguration über RadioHead.
Die Konfiguration soll ber einen Raspberry 4 laufen.
Hierzu habe ich mit einem Arduino nano, einem Receiver-, einem Transmitter-Modul (baugleich wie in der Giess-Schaltung MX-05V, also die ganz guten 😉 ) und dem Sketch rh_serial_ask_gateway.ino aus dem Examples-Ordner den Gateway gebastelt.
gemäß der Zeile RH_ASK radio(2000, 2, 4); habe ich das Sender-Modul auf D4, das Empfangsmodul auf D2 am Arduino verbunden.
– npm start läuft fehlerfrei an (es gibt es keine Fehlermeldung)
– im Browser auf der genannten Adresse 127.0.0.1:3000 kommt auch die (erste) Konfigurationsseite
– bei der Port-Eingabe steht auch /dev/ttyUSB0, das heißt, das Gateway wird erkannt.
– nach dem Klick auf Connect…:
kommt als erte Zeile connected to the serial-radio-gateway, (das klingt ja soweit gut)
danach nur noch error sending message , immer wieder…
wenn man auch einen der Buttons klickt, kommt die error-message mit dem entsprechenden anderen hex-code.
Werte werden auf der Konfig-Seite keine angezeigt,
Das heißt, daß die Funkverbindung irgendwie nicht so richtig mag…
Ich habe es auch schon mit anderen Funkmodulen versucht, das ändert aber nichts.
Wo liegt mein Fehler? Falsche .ino für diese Anwendung?
Habe ich die Funkmodule richtig am Arduino angeschlossen odeer müssen diese an MOSI/MISO wie in der Giess-Schaltung angeschlossen werden?
Viele Grüße
Peter
12. Februar 2020 um 19:44
Hi,
das klingt soweit gut. Allerdings sind die MX-05V Funkmodule, genauer gesagt der Empfänger davon, nicht grad die besten. Nach nicht mal einem Meter ist bei denen oft Schluss und sie empfangen keine brauchbaren Daten mehr. Ich hatte diese Module auch mal an einem Arduino hängen, um damit mit dem Bewässerungssystem zu Kommunizieren. Damit die Verbindung klappte musste ich hier die beiden “Geräte” nahezu direkt nebeneinander stellen.
Die von dir beschriebenen Fehlermeldungen sind dann normal, da das Programm ständig versucht mit dem Bewässerungssystem zu Kontakt aufzunehmen und die Softwareversion auszulesen.
13. Februar 2020 um 10:06
Hallo Herr Müller,
Vielen Dank für die schnelle Hilfe!
OK, Sie haben recht. bis zu etwa 30cm Abstand schafft es die Funkverbindung, darüberhinaus gibt es immer wieder error’s. Ab etwa 1m ist total Ende…
Bei meinen Versuchen vorher waren es etwa 2m Distanz.
Ich hätte nie erwartet, daß diese Funkmodule so schrottig sind. Und das trotz Helix-Antennen. (Spiral-Antennen sind doch keine Verhüterli?)
Welche Sende/Empfangsmodule (vielleicht auch auf einer anderen Frequenz) sind denn besser? Die 3400RF sind ja nur Empfänger, macht es Sinn, wirklich nur diese einzusetzen und bei den Sendemodulen zu bleiben? Oder gibt es vielleicht auch gute Transceiver-Module?
Trotz jetzt funktionierender Ultra-Nahfeld-Funkverbindung bekomme ich immer beim Button “Send Settings to Watering System” eine Fehlermeldung: “error sending message “, insgesamt 22 bytes.
Diesen Button (bzw. die Datenübertragung hierzu) hat das System bisher kein einziges Mal geschafft.
Viele Grüße,
Peter
13. Februar 2020 um 14:32
Die Module vom Typ 3400RF gibt es auch als Set mit Empfänger und Sender zusammen. Die Sender der MX-05V sind auch brauchbar, nur halt die Empfänger nicht wirklich.
Erst kürzlich habe ich mir ein “433 MHz Superheterodyne-Empfänger und -Sender-Kit” inkl. Spiralantennen gekauft. Fürs erste machen diese Module einen sehr guten Eindruck.
Den Fehler beim Senden der “langen” Nachricht würde ich auch erst mal auf die schlechten Funkmodule schieben. Je länger die Nachricht, desto fehleranfälliger.
13. Februar 2020 um 17:16
Hi!
Ich habe mir gerade zwei Empfänger RX-B8 in der Bucht geschossen, die sind auch Superheterodyne und kommen in diversen Rezensionen ganz gut weg. Leider kommen sie von ganz weit her und bringen auf ihrer langen Reise hoffentlich keinen Virus mit ;-).
Damit habe ich ja jetzt genügend Zeit für meine geplante Modifikation der Giess-Intelligenz. DHT brauche ich nicht unbedingt, der muss aus Analog-Pin-Mangel weichen, damit ich A4 und A5 für ein OLED freibekomme (d.h. A4 und A5 werden auf A0 und A3 verschoben, wahrscheinlich sortiere ich alle A’s ein wenig um, damit es hinterher wieder ordentlich aussieht . Der DHT-Code-Teil muss damit natürlich auch disintegriert werden und der OLED-Code dafür integriert. Eine Anzeige der aktuellen Erdfeuchte-Messwerte macht für mich mehr Sinn als die Luftfeuchte und Temperatur (ist bei mir kein Gewächshaus, sondern nur ein Wohnzimmer). Sobald es hierfür neue Erkenntnisse gibt, melde ich mich wieder.
Gruß und nochmals vielen Dank für die Hilfe und dieses Projekt!
Peter
21. Februar 2020 um 15:21
Hallo Herr Müller,
kann es sein, daß die in der Config-Seite eingestellten Zeitwerte nicht unbedingt von der Schaltung eingehalten werden?
Ich habe die Einstellungen einfach mal so gelassen (außder der Aktivierung aller 4 Kanäle), wie das System default-mäßig vorgibt. Dabei kommt folgendes raus:
– Beim Drücken der Ventil-Tasten öffnen die Ventile fast genau die eingestellten 5 Sekunden.
– Wenn man das System selbsständig laufen läßt, werden die 4 Ventile nacheinander nur für etwa 3 Sekunden geöffnet.
– Wenn man die Vorgabezeit bei zwei Ventilen (ich habe eincah mal 0 und 1) auf 15 Sekunden (willkürlich) setzt, hält das System die 5 Minuten (300 Sekunden) Abfragezeit überhaupt nicht mehr ein, Irgendwann öffnet Ventil 0 für etwa 13 Sekunden, kurz dnach Ventil 1 für knapp 10 Sekunden, dnach folgen 2 und 3 mit wieder deutlich unter 5 Sekunden. Nach diesem “Zyklus” dauert es bis zur ersten Wiederholung nun schon 8 Minuten, dann öffnen die Ventlie mit annähernd den gleichen Zeiten wie vorher, dann dauert es über 10 Minuten bis zum nächsten Abfragezyklus. Auf dem WEB-Interface sehe ich zwar die meisten einlaufenden Meldungen, aber auch immer wieder “error….”, ok, das hatten wir ja geklärt, das sind die hochwertigen Funkmodule.
Woran kann dieses zeitliche Problem liegen?
Ach ja, noch kurz am Rande: Das Problem mit dem serial-Port (von Volker Bock) hatte ich unter Windows auch, das Problem lies sich leicht beheben, wenn man nodejs im vorgegebenen Standardpfad installiert, also nicht versucht, die Installation irgendwo anders hin abzulegen.
Viele Grüße und ein schönes Wochenende,
Peter
9. März 2020 um 19:00
Hi, sorry für die späte Antwort.
Eigentlich sollten die Zeiten recht gut eingehalten werden. Abweichungen von ein paar Sekunden bei den längeren Wartezeiten wären möglich, aber bei weitem nicht so extrem.
Das klingt fast so, als ob irgendein Zähler überläuft.
11. März 2020 um 5:42
Hallo!
Ich habe das Gefühl, dass das Problem mit dem RH-Funk zu tun hat. Wenn man die Anzahl der Sendeversuche erhöht, driften die Zeiten noch weiter davon. Ich werde in den nächsten Tagen den Funk mal per Schalter deaktivieren und dann mal testen, ob es besser wird. Ich habe den Empfang der Daten durch PC oder Raspberry nicht ständig aktiv, nur bei Konfigurationsbedarf. Ich vermute, dass sich die RH vielleicht verläuft, da der Arduino keine Empfangsbestätigung bekommt. Wenn man bei schlechter Funkverbindung vom PC aus immer wieder erfolglos versucht zu senden, dauert es irgendwann deutlich länger, bis die error-Meldung kommt.
Gruß, Peter
24. März 2020 um 15:27
Hallo Herr Müller,
ich versuche noch immer, ein OLED zum Laufen zu bringen (für eine Statusanzeige).
Da A4 und A5 (die das OLED für den i2C braucht) belegt sind, habe ich einfach mal nur spasseshalber die beiden SENSOR_0_ADC und SENSOR_1_ADC auf die gleiche Pins wie SENSOR_2_ADC und SENSOR_3_ADC gelegt. Damit sollten A4 und A5 frei für andere Nutzung sein (nur zum Test des Display, daß das erstmal sonst keinen Sinn macht, ist mir klar).
Hat leider nichts gebracht, das OLED ist nicht ansprechbar. Das OLED mit einem anderen Test-Progrämmchen zum Laufen zu bewegen, funktioniert ohne Probleme. Hardwaremäßig passt es also.
Ich nehme daher mal stark an, daß durch irgenetwas anderes in der Software den I2C (bzw. A4 und/oder A5) blockiert sind. Ich finde das Problem leider nicht. Gibt es dazu eine Idee?
Und noch ein anderes Problem habe ich:
Ich habe nun zwei dieser Giess-Automaten gebaut, in der Konfig-Software soll nur jeweils einer davon angesprochen werden, z.B. der eine auf 01, der zweite auf 02 hören.
Beim Abspeichern der Konfiguration, beim Anklicken der Ventile, eigentlich bei fast allem, fühlen sich beide nun gleichzeitig angesprochen, d.h. das System bekommt keine Entscheidung für den Richtigen auf die Reihe. In der Arduino-Software habe ich aber mit unterschiedlichen Adress-Kombinationen RH_OWN_ADDR und RH_SERVER_ADDR gespielt. Lediglich bei der Software-Stand-Abfrage funktioniert es zuverlässig. Danach wird es eher ein Zufallsprodukt.
Wenn ich einen der Beiden Giess-Intelligenzien komplett ausschalte, findet ihn die Weboberfläche beim Start (Versionsnummer, Einstellungen laden, …) mit der _falschen_ Adressierung nicht mehr, mit der richtigen schon…
Sind aber beide aktiv, fühlen sich beide auch teilweise parallel angesprochen (z.B. beim Abspeichern der Parameter, bei Valve on setzen, beim Aktivieren der Kanäle…)
Wie muß ich beide Adressen unterschiedlich einstellen (“Address of this node” UND oder ODER “Address of the watering system”, damit es mit der Unterscheidung sicher klappt? Oder geht das gar nicht?
Viele Grüße
Peter