【源码】基于ESP32和LoRa的蔬菜花园土壤湿度监测系统

项目简介

本项目致力于打造一个端到端的“真实世界”应用，借助测量蔬菜花园土壤湿度来对植物生长环境进行监控。项目架构依托现成代码与硬件，具备一定通用性，未来有望支持其他类似项目。

项目的主要特性和功能

1. 传感器选择
   • 电导式湿度传感器：可通过测量土壤电阻推断湿度，但因腐蚀问题被弃用。
   • 电容式湿度传感器：利用电离环境测量湿度，无腐蚀问题且成本低，但需校准。
   • 温度传感器：采用DS18B20数字传感器，通过1 - Wire协议传输数据，支持自校准。
2. 数据传输
   • LoRa协议：作为无线传输协议，具有低功耗和高覆盖范围的特点，适合离网使用。
   • ESP32 LoRa模块：使用Heltec ESP32 LoRa v2模块，有强大处理器和低功耗特性，支持电池与太阳能供电。
3. 数据接收与处理
   • Raspberry Pi 4：充当IoT主控设备，负责数据收集和可视化。
   • WaveShare LoRa HAT：后期添加，用于直接在Raspberry Pi上接收LoRa数据，减少中间网关。
4. 系统架构
   • Docker运行时：主机设备采用Docker运行时，提供虚拟网络，管理端口暴露，利用本地操作系统进行数据库持久化，保证系统的可部署性和可重复性。

安装使用步骤

1. 安装VS Code：下载并安装Visual Studio Code。
2. 安装PlatformIO扩展：在VS Code中安装platformio.org扩展，用于ESP32模块的编程。
3. 配置串口
   • 理解波特率概念，使用minicom等工具进行相应调整。
   • 执行命令sudo adduser $USER dialout，将当前用户添加到dialout组，以便无需超级用户权限连接串口适配器。
4. 项目文件结构：主信息存于根目录，附加文档在doc文件夹，脚本在projects文件夹。每个项目文件都有ReadMe文件，解释代码编写原因和经验。
5. 项目文件：包含ESP32 LoRa Transmitter、ESP32 LoRa Receiver、Raspberry Pi 4 Receiver、Raspberry Pi "server" script。

完成以上步骤，即可实现对蔬菜花园土壤湿度的监测。

下载地址

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