New components arrived

Posti toi kauan odotetun paketin viimein! Sisältä löytyi lisää releitä, tehokas pumppu ja lisää kytkentäpiuhoja. Vaihdoin heti eilen illalla yhden releen tilalle kahden releen modulin ja asensin nyt myös nukkumatin automaattikastelun piiriin. En jaksanut lukea uuden relemoduulin speksiä, vaan kytkin sen samoin kuin edellisenkin. Olisi kannattanut lukea sillä kahden releleen moduli onkin 0-aktiivinen! Niinpä heti ohjelman käynnistytttyä molemmat pumput pumppasivat kasveille vettä puoli kaukaloa ennen kuin sain virrat pois… Noh, tekevälle sattuu, eikä ollut varmasti viimeinen kämmi. Korjasin sitten softan ja nyt toimii taas. Eipä tarvitse sitten kasveja kastella vähään aikaan, vaikka aika juoppoja molemmat kyllä ovatkin. 🙂

New components! 2 relay modules are 0-active. The pump on the top right is more powerful than the other miniature pumps I have. This should be able to pump water also over meter or so. The miniature pumps can pump only about 70 cm in height (with the pipes I have)

Viime kesän viljelmiä / 2019 summer plantations

Below are couple of shots from our balcony. That’s the place where I’m going to install the automated gardening system. Notice the sausages on the table. They’re essential part of every automated gardening system 😉

Muutin nykyiseen kerrostaloasuntooni 2018 syksyllä. Meillä on ylin kerros ja suhteellisen suuri parveke etelä/länsi-suuntaan, joten valoa riittää mainiosti viljelyyn. Ollaan jaettu parveke toiminnallisesti kahteen pääosaan; vilpola ja ruokailutila/kesäkeittiö. Vilpolassa on pienoiskasvihuone, jossa kasvatetaan yrttejä ja salaattia. Vilpolassa kasvatettiin 2019-kesällä myös chilejä ja herneitä. Chilit onnistuivat hyvin, mutta herneet meni mönkään. Lisäksi oli muutama amppeli, pöytäkukkia ja Tuija-pensaita.

Sunnilleen 2019-kesää vastaava valikoima kasveja olisi tarkoitus laittaa myös 2020-kesälle. Suurin osa näistä tulisi siis vähintäänkin kosteusmittaukseen, mutta myös automaattisen kastelun piiriin. Yritämme saada herneet onnistumaan paremmin ja lisäksi kokeillaan kasvattaa ainakin avomaakurkkua ja tomaatteja.

Vilpola. Vasemmalla on pienoiskasvihuone, jossa oli siis yrtit ja salaatit. Herneen varsia näkyy pikkupöydän alla.

Kesäkeittiön puoli. Takana näkyy chilit ja pienoiskasvihuone. Huomaa myös herkullisen terveelliset chorizot ja kanansiivet pöydällä 😉

What has happened so far?

The very first posts below tells about the first test setup. It’s about the moisture measurements and the irrigation. In the first step I’m measuring and watering only few plants and try to observe how fast the soil dries out. Based on those measurements I’m making notes and giving water to the plants by using miniature water pumps. Other equipment’s in the setup are moisture measurement sensor, relay for controlling the water pump and of course the main control unit; Raspberry Pi4.

I’m not going to install everything right away to the balcony. It’s winter out and I need to do the planning, studying, measurements and experiments first inside the house. The photos below are about the inside setup.

Master plan for the Automated Gardening (moisture sensing & irrigation):

1. Testing and studying inside (winter)

2. Automation tests and SW development (spring)

3. Installation to the balcony (early summer)

4. More advanced measurements and control (summer – autumn)

Mittaustuloksia

Tällaista kastelupäiväkirjaa olen pitänyt. Ei näytä kovin mielenkiintoiselta, mutta kertoo tekijälle että kuinka nopeasti kasvi kuivaa ja tarvii uusintakastelua.

Jottei mene heti alkuun liian tekniseksi, niin laitan huomenna kuvia viime kesän kasveista 🙂

Järjestelyä

Sijoittelin Raspberryn ja muut sälät laitekoteloon, joka vapautui eräästä toisesta projektista. Nyt kytkennät ovat huomattavasti turvallisemmat oikosulkujen varalta verrattuna ihan ensimmäiseen kokeiluun pesuvadilla, josta siis kuva ihan alhaalla.

• 

  Yllhäällä on koekytkentäalusta, josta lähtee piuhat kosteusantureille ja pumpuille. Vihreä keskellä on Raspberry ja vasemmalla on vesipumpun rele. Keskellä alhaalla on AD-muunnin. Muut sälät eivät ole käytössä, vaan jäämistöä edellisestä projektista.

Laitteisto on nyt olkkarin ikkunalaudan likellä kuten kuvasta näkyy:

• 

  Testilaitteisto. Raspberry-laatikko on kaiuttimen takana.

Kuvassa kosteusanturi. Päällystin kosteusanturin elektroniikan kuumaliimalla, jottei tulisi oikkareita.

• 

  Kosteusanturi

Kodinonni, kasteluvesikaukalo ja kaksi pumppua, josta vasta toinen on käytössä. Kytken toisen nukkumatille kunhan saan lisää releitä.

Ja sitten vaan kastelemaan! Videon ”kosteusreferenssinumero” 68 kertoo että kukkaparka on aika kuiva. Siispä käynnistän ohjelman, joka ensin mittaa kosteuden (ja ilmoittaa sen olevan 68), sitten ohjelma käyttää pumppua 4s ja kosteus nousee (referenssiluku laskee), sitten taas odotetaan ja mitataan kunnes tulee toinen 4s kastelu ja viimeinen mittaus. Kastelun jälkeen kosteuden referenssiluvuksi jää 48. Eiköhän tällä vesiannoksella pärjätä muutama päivä.

VID_20200107_210238.mp4Lataa

First steps

Projektin työvaiheet tähän mennessä ovat olleet:

1. Esisuunnitelma
2. Laitteiston alustava valinta
3. Ensimmäinen kokeilu letkuilla ja pumpun tehon testailu
4. Tarkempi suunnitelma kesän viljelyyn ja laitteiston tarpeisiin.
5. Ihan eka elävän kasvin kastelu tietokoneella ja kosteuden mittaus. Manuaaliset muistiinpanot. (kuva alhaalla)

Tulevaa:

Talvi: (esitestailut sisätiloissa)

6. Kahden huonekasvin kastelu koneellisesti aikataulutettuna. Automaattinen historiatallennus kastelusta ja kosteudesta
7. Lisätilaus: Lisää pumppuja, raja-antureita, virtausmittareita, letkuliitoksia jne.
8. Graafisen käyttöliittymän tekeminen (GUI) kastelun ohjaukseen ja tarkkailuun
9. Lisää antureita järjestelmään (kosteus, valo) ja testailuja
10. Googlen pilvipalvelun datatallennuksen testailu
11. IoT data-analyysin testailu Matlabilla/Thinkspeed
12. Android-GUI:n tekeminen kännykällä ohjaukseen
13. Chilien esikasvatus ja ehkä seuranta

Kevät: (varsinaisen parvekepuutarhan rakentaminen)

14. Suunnitelma kasvien sijoittelusta
15. Kasvien esikasvatus sirkkalehdille (manuaalinen kastelu todennäköisesti)
16. Järjestelmän asennukset parvekkeelle
17. Testailua…

Kuvassa alhaalla on ensimmäiset kastelu- ja kosteusmittauskokeilut. Kerron myöhemmissä blogeissa lisää itse laitteistosta ja niiden valinnasta.

Kodinonnen kastelu. Tietokoneena on Raspberry Pi4. Lisäksi löytyy pienoisvesipumppu, AD-muunnin, kosteusanturi ja relemoduuli.