1Wire Bodem Hygrometer

[player-x]

Ik ben bezig met een UniPi home automation project, en een van de dingen die ik wil aansluiten zijn Bodem Hygrometers, via 1Wire.

Ze zijn voor het in de gaten houden van de paar planten die we in huis hebben, en het automatisch bewateren van de kruidenkasje dat we hebben staan, we houden beide van lekker eten, en verse kruiden zijn gewoon echt het lekkerst.

De probleem dat ik heb er zijn nergens 1Wire bodem hygrometers te koop, de reden dat ik 1Wire ipv I²C wil gebruiken is dat je veel langere kabels kan gebruiken, daarnaast kan je ook veel makkelijker meerdere sensoren op 1Wire aansluiten, en ook wekt de software van de UniPi eenvoudiger met 1Wire.

Na veel lezen, zijn twee oplossingen, beide gebruiken de DS2438 IC (pdf), die een bepaald stroom niveau omzet in een 1Wire signaal dat de UniPi uit kan lezen.

De DS2438 is wat ik heb gelezen, de meest besproken IC die voor dergelijke projecten wordt gebruikt, maar misschien is er een betere, maar zou niet weten hoe ik de juiste kan vinden.

Oplossing 1:
Gebruik een goedkope Hong Kong special Arduino hygrometer, en sluit deze aan op de DS2438, die het analoge 0~5V signaal van de sensor kan omzetten naar 1Wire.



Oplossing 2:
Maak een nieuwe weerstand meter maar dan een met een 0~10V analoog stuur signaal, voor een veel hogere resolutie, daar de DS2438 onder de 3V van wat ik heb gelezen steeds onnauwkeuriger wordt, en een minimum van 2.4V kan lezen, en hij een maximaal meetbereik heeft van 10V.

Daar UniPi 4 draden van een RJ45 aansluitingen gebruikt voor de aansluiting, heb ik nog 4 draden over om ook nog eens 10 of 12V naar de grondweerstandsmeting elektronica te sturen.

En ik kan de elektronica in een klein kastje bouwen en daar uit bv twee 6mm RVS stangen om als meetsonde te gebruiken.
_{Zoiets als dit:}

^{Deze opstelling zal zeer waarschijnlijk ook voor oplossing 1 te gebruiken zijn als een meer degelijke sonde.}
UniPi Wiki: uitleg van de 1Wire topology zoals gebruikt voor de UniPi.

Ik kan best best elektronica in elkaar zetten van af een schema, en ik begrijp ook meestal best globaal hoe de meeste dingen werken, maar om het daadwerkelijk wat te ontwerpen gaat boven mijn kennis uit.

Oplossing 1 zal ik best met wat uitleg en een tekeningetje in elkaar kunnen zetten.
Maar oplossing 2 wat ik denk dat de betere oplossing is, heb ik echt meer hulp nodig bij de ontwikkeling er van, en best berijd om daar ook de kosten er van/voor te betalen.

Ik hoop dat iemand berijd is mij te helpen, want het lijkt mij best een leuk projectje, en zal het UniPi home automation project van me een wat hoger WAF krijgen.

[Oyster]

Beide manieren zijn niet bijzonder robuust. Bij sensor 1 en 2 wordt het geleidingsoppervlak blootgesteld aan de atmosfeer. Met andere worden, dit blijft continu vochtig en corrodeert op den duur kapot. Die sensoren zijn niet geschikt om een continumeting te verrichten. De resolutiewinst van sensor 2 is een papieren overwinning, overbodig. Grappig voor een proof-of-concept meer niet. Als alternatief kan je kijken naar capacitieve sensoren. Die meten door middel van een frequentiesweep rond 1kHz op twee geïsoleerde elektroden de vochtigheid. Deze zijn beter te kalibreren, betrouwbaarder, duurder, wel nuttig en nauwkeuriger. Met een beetje geluk kan je daarmee zelfs een gooi doen naar de hoeveelheid opgeloste zouten in het water.

[Sissors]

Is het zo dat OneWire verder kan dan I2C? Beide gebruiken een open-drain systeem. Alleen I2C is minder timing kritisch en kan op lagere snelheid lopen.

[player-x]

Oyster schreef op maandag 23 januari 2017 @ 05:42:
Met andere worden, dit blijft continu vochtig en corrodeert op den duur kapot.

Niet echt een probleem, de losse grond sonde kost €0.15 cent, zelfs als die 4x per jaar vervangen moeten worden is dat geen probleem.

Daarnaast, als ik de print sonde vervang voor bv 4 of 6mm RVS draadeinde of rond, zoals in de tekening bij 2, dan gaat dat jaren mee.

Die sensoren zijn niet geschikt om een continumeting te verrichten.

Van wegen de elektrolytisch erosie?

Dat zou eventueel voorkomen kunnen worden door maar bv 4x op een dag kort te meten en dan de stroom uit te zetten op de sensors, dat is niet echt een probleem in de software en mechanisch.

En ik denk dat bij gebruik van RVS anodes & kathodes dat niet echt een probleem is.

De resolutiewinst van sensor 2 is een papieren overwinning, overbodig. Grappig voor een proof-of-concept meer niet.

Ik dacht dat misschien dat de meet beperkingen van de DS2438, die een minimum meetbereik van 2.4V heeft een probleem zou zijn.

Als alternatief kan je kijken naar capacitieve sensoren. Die meten door middel van een frequentiesweep rond 1kHz op twee geïsoleerde elektroden de vochtigheid. Deze zijn beter te kalibreren, betrouwbaarder, duurder, wel nuttig en nauwkeuriger.

Die zijn gewoon onrealistisch duur voor mijn gebruik, dan ga ik van nog geen €10 naar +€50 per meetpunt.

[AlexanderB]

Ik ben zelf bezig om capacitatieve sensoren te fixen, iemand anders heeft 't al bedacht, voor cheap het kan met een 555 timertje en wat losse componentjes, dan moet er alleen nog een simpel microcontrollertje aan om frequentie te tellen en om te zetten naar een i2c signaal. Totaal, inclusief de poortjes zou voor minder dan een tientje klaar moeten zijn.

[SuperKris]

Op aliexpress staan ook dit soort apparaatjes:



Deze schijnen zonder batterij te werken. Ik gok dat dit dan werkt met 2 verschillende metalen die spanning leveren op dezelfde manier waarop een zelfgemaakte batterij met een citroen dit doet. Ik vraag mij echter af hoe accuraat dit is en hoe geschikt dit is om om te bouwen naar een Arduino gestuurde sensor. Die wil ik dan icm Mysensors gebruiken. Deze heeft wel een beetje stroom nodig, dus ik dacht aan een accutje of een zonnecel.

Deze had ik ook nog gevonden. Deze werken wel op een batterij en het is mij niet helemaal duidelijk hoe de sensor zelf werkt.

[Lennyz]

Is er trouwens een reden dat je geen Arduino or vergelijkbaars overweegt?

[ Voor 14% gewijzigd door Lennyz op 24-01-2017 11:11 ]

[Ryen]

Wat dacht je van een ESP8266? Dan kun je via WiFi communiceren. Zero wire
Die dingen kosten vrijwel niets (<EUR 2).

[SuperKris]

Ryen schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 11:18:
Wat dacht je van een ESP8266? Dan kun je via WiFi communiceren. Zero wire
Die dingen kosten vrijwel niets (<EUR 2).

ESP zou niet mijn voorkeur hebben omdat deze relatief veel stroom verbruiken. Een standaard Arduino met nrf24l01 radio verbuikt veeeel minder. Wanneer je deze af en toe laat slapen, en de arduino licht aanpast, kan je heel lang werken op 2 AA batterijen. Afhankelijk moet dan de uitvoering moet 6 tot 12 maanden zeker te doen zijn.

Een zeer bruikbaar platform hiervoor zou Mysensors zijn. Dit wordt standaard als door veel domotica software ondersteund.

@ TS, sorry dat deze post een beetje afwijkt van je originele vraag. Ik wil ook zoiets maken maar dan draadloos, dus ik vind dit een erg interessant onderwerp.

[player-x]

SuperKris schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 10:19:
Op aliexpress staan ook dit soort apparaatjes:

Interessant, maar die geven geen signaal door waarmee een waterpompje kan aansturen om automatisch te wateren.

AlexanderB schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 00:23:
Ik ben zelf bezig om capacitatieve sensoren te fixen, iemand anders heeft 't al bedacht, voor cheap het kan met een 555 timertje en wat losse componentjes, dan moet er alleen nog een simpel microcontrollertje aan om frequentie te tellen en om te zetten naar een i2c signaal. Totaal, inclusief de poortjes zou voor minder dan een tientje klaar moeten zijn.

Interessant, misschien zou je kunnen overwegen om een 1Wire uitvoering te maken, dat werkt trouwens ook goed met Arduino.

Lennyz schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 11:11:
Is er trouwens een reden dat je geen Arduino or vergelijkbaars overweegt?

Zeker overwogen, maar mijn programmering skills zijn niet van die aard dat ik er zoveel veel vertrouwen in heb dat ik dat goed afrond.

De op de UiniPi draait Mervis SCADA software, waar veel ik beter mee overweg kan om het de dingen te laten doen die ik wil.

Ryen schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 11:18:
Wat dacht je van een ESP8266? Dan kun je via WiFi communiceren. Zero wire
Die dingen kosten vrijwel niets (<EUR 2).

Heb niet veel vertrouwen in WiFi als een 100% betrouwbare verbinding, en ik woon in Noorwegen waar ik zelf een huis heb gebouwd, en onder het hele huis is een kelder/garage, waar de UniPi staat, daarnaast kan ik zeer eenvoudig van uit de kelder kabels trekken door buizen die naar de holle plinten lopen, om bedrading en eventueel slangetjes voor het automatisch wateren, netjes weg te werken.

Ik en mijn vrouw zijn beide vaak weg voor werk van huis, voor langere tijd, vandaar dat dit project mijn/onze interesse heeft, en niet van andere afhankelijk hoeven zijn voor de planten in huis en het kruidentuintje.

[AlexanderB]

player-x schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 13:16:
Interessant, misschien zou je kunnen overwegen om een 1Wire uitvoering te maken, dat werkt trouwens ook goed met Arduino.

Ik heb het zeker als optie, het prototype werkt (voorlopig) met een ESP-8266, want het is onderdeel van een groter project (Wireless broeikast automatisering.), maar misschien dat ik dr inderdaad een 1-wire tussen klus om het modulairder te maken, goed idee.

Zal weer eens verder gaan werken aan het project.

[Oyster]

player-x schreef op maandag 23 januari 2017 @ 14:25:


Die zijn gewoon onrealistisch duur voor mijn gebruik, dan ga ik van nog geen €10 naar +€50 per meetpunt.

Je gaat dan ook van een sensor die niet meet wat je wilt weten naar een sensor die wel meet wat je wilt weten. Daarbij is 50e overdreven, met een budget van 10e per meetpunt is dat uitstekend te doen. Vergeet niet dat de primaire levensbehoeftes van een plant worden geleverd in een balans van water, zuurstof en voedingsstoffen. Als je wilt dat een plant langdurig kan overleven zonder menselijke ingrepen dan moet de ratio water/zuurstof in gasvorm worden gehandhaafd. Van een volledig met water gesatureerd grondmengsel gaat een plant (met als voorbode de wortels) immers dood. Laat saturatie nu de grootste gemene deler zijn van de grootheid die jouw sensor meet. Een veredeld waterpijlmeter dus, it has little use.

[Ryen]

SuperKris schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 12:14:
[...]


ESP zou niet mijn voorkeur hebben omdat deze relatief veel stroom verbruiken. Een standaard Arduino met nrf24l01 radio verbuikt veeeel minder. Wanneer je deze af en toe laat slapen, en de arduino licht aanpast, kan je heel lang werken op 2 AA batterijen. Afhankelijk moet dan de uitvoering moet 6 tot 12 maanden zeker te doen zijn.

ESP's kennen ook een deep sleep mode. En voor het checken van de plantjes is een paar metingen per etmaal wel voldoende, lijkt me. Zo kan een setje batterijen ook heel lang mee.

[Sepio]

Ken je het MySensors project. Hier heb je allerlei verschillende sensor types en een centrale gateway die alles verzamelt.

Het leuke is dat dit allemaal modulair is en je dus kunt blijven uitbreiden. Daarnaast is alle informatie aanwezig om het project succesvol te voltooien.

[Btje]

http://www.gearbest.com/other-garden-supplies/pp_373947.html van MI

zijn ze ook me bezig om ze in domoticz ingelezen te krijgen.

https://www.domoticz.com/forum/viewtopic.php?t=13306

of home assistant

https://community.home-as...lants-monitor-flower/3388

[player-x]

Oyster schreef op dinsdag 24 januari 2017 @ 17:50:
met een budget van 10e per meetpunt is dat uitstekend te doen.

Niet kant en klaar, maar nu ik veder heb gelezen, moet het vast DIY te doen zijn, zou alleen niet weten hoe ik dat zelf zou moeten doen, maar naar na lezen over capacitieve sensoren, is het denk ik wel de beste manier om veder te gaan.

Ryen schreef op woensdag 25 januari 2017 @ 01:25:
ESP's kennen ook een deep sleep mode. En voor het checken van de plantjes is een paar metingen per etmaal wel voldoende, lijkt me. Zo kan een setje batterijen ook heel lang mee.

Wil absoluut geen WiFi sensoren, her en der veel problemen over gelezen als het op betrouwbaarheid aan komt, en met een automatisch bewateringssysteem, is en wil je betrouwbaarheid op Nr1.

Sepio schreef op woensdag 25 januari 2017 @ 06:19:
Ken je het MySensors project. Hier heb je allerlei verschillende sensor types en een centrale gateway die alles verzamelt.

Interessant, maar ze houden zig niet echt bezig met grond sensoren voor 1Wire.

Btje schreef op woensdag 25 januari 2017 @ 07:44:
zijn ze ook me bezig om ze in domoticz ingelezen te krijgen.

Gebruik Mervis SCADA software op de UniPi, zeer robuust voor de andere dingen die het doet in mijn huis.

[wolly_a]

In hoeverre is de extreme betrouwbaarheid die je lijkt te wensen relevant? Als je met WiFi een keer een meting mist is toch niet zo erg? Dan komt de boodschap later wel een keer binnen.

Misschien zou je het systeem zelfs nog slimmer kunnen maken. Je wil eigenlijk niet bewateren als het te droog wordt, maar met verwachte droogte. Afhankelijk van je meting en eventuele voorspellingen en omgevingstemperatuur zou je kunnen verwachten dat het te droog gaat worden en je bewatering inschakelen.

Voor de ultieme betrouwbaarheid is het overigens veel belangrijker dat je 100% zeker weet dat je bewatering ook echt weer stopt nadien. Niet dat je hele huis onder water staat en al je plantjes verzopen zijn.

Voor de hygrometer die je in je noemt, moet je even opletten voor corrosie. Schijnbaar treedt dat vrij snel op door de DC spanning. Je moet het ding sowieso alleen inschakelen op het moment dat je een meting doet en daarna uitschakelen. Dan houdt 'ie het het langst vol. Daarnaast lees ik weleens over het verwisselen van polariteit, zodat de corrosie wordt tegengegaan.

[Oyster]

player-x schreef op woensdag 25 januari 2017 @ 11:09:
[...]

Niet kant en klaar, maar nu ik veder heb gelezen, moet het vast DIY te doen zijn, zou alleen niet weten hoe ik dat zelf zou moeten doen, maar naar mezen over capacitieve sensoren, is het denk ik wel de beste manier om veder te gaan.

Yesss, I call it projectception. Het is een bekend probleem.

Kant en klare sensoren heb ik weleens op eBay of Alibaba voorbij zien komen. Rond de 10e, een eenvoudige PCB met het capacitieve gedeelte en een excitatiecircuitje erop. Anders kan je misschien een team-up doen met AlexanderB? Ik ben ook wel geïnteresseerd, maar het zou project 1001 worden. Over het algemeen maak ik graag alles zelf. Maar dm-en kan natuurlijk altijd.

Maar zonder hier de wijsneus uit te willen hangen ... ben je instaat om manueel een plant voor langere tijd te laten leven? En daarmee bedoel ik niet laten overleven, maar laten groeien met maximale genetische potentie. Ik weet namelijk dat de meeste mensen met moeite een plant kunnen laten overleven. En dat houdt eigenlijk in dat de plant gedurende zijn aanwezigheid gewoon langzaam dood gaat en op den duur vervangen wordt. Een regelsysteem gaat daar niets aan veranderen. Vermoedelijk zorgt deze er zelfs voor dat de plant eerder dood gaat.

Tot kort geleden was ook ik amper in staat om een kamerplant te laten overleven. Laat staan dat ik een kamerplant met maximale genetische potentie kon laten groeien. Voordat ik zover was heb ik praktisch eigenlijk alle tegeltjeswijsheden over het groeien van een kamerplant los moeten laten. Het vereist een rigoureus andere aanpak en de 'standaard manier' en tuincentra gaan je daarbij niet helpen. Seedlings gaan iets makkelijker, maar zodra deze volwassen worden gaat het alsnog hopeloos verkeerd.

Begrip van het hoe, wat, waarom en wanneer is essentieel voor je systeemidentificatie. Je kan namelijk monitoren en regelen wat je wilt, zodra je regelparameters niet juist geïdentificeerd en geïsoleerd zijn is het verloren energie. Energie die je beter had kunnen gebruiken voor een manueel regelsysteem zodat je van je fouten kunt leren.

Like I said, projectception! Van wireless-comms protocollen terug naar de basis.

[Mr_gadget]

Was Mux hier ook niet mee bezig? Die had iets gemaakt met een esp en een 18650 cell dacht ik. Kan het alleen niet meer zo snel terugvinden..

[Raven]

Mr_gadget schreef op zondag 29 januari 2017 @ 19:33:
Was Mux hier ook niet mee bezig? Die had iets gemaakt met een esp en een 18650 cell dacht ik. Kan het alleen niet meer zo snel terugvinden..

LED-Maniak -> https://www.tindie.com/pr...l-moisture-sensor-gen-20/

[Verwijderd]

[spam]

[ Voor 139% gewijzigd door SA007 op 27-09-2017 18:46 ]

[player-x]

Verwijderd schreef op maandag 25 september 2017 @ 10:20:
[spam]

Dat zijn lucht hygrometers, wat ik zoek is een bodem hygrometer.

Heb deze gevonden: Modbus RS485 soil moisture sensor

[ Voor 15% gewijzigd door SA007 op 27-09-2017 18:46 ]

[Verwijderd]

Ik heb met mijn moeder geraadpleegd, ze begrijpt dit. Heeft RIXEN MTR-732 geadviseerd

Сheck out my latest review - https://www.bestadvisers.co.uk/portable-air-conditioner

[ Voor 48% gewijzigd door Verwijderd op 02-05-2018 15:47 ]

[player-x]

Verwijderd schreef op dinsdag 26 september 2017 @ 16:17:
Ik heb met mijn moeder geraadpleegd, ze begrijpt dit. Heeft RIXEN MTR-732 geadviseerd

Die is duur en vergeleken bij een capacitieve grondvochtigheidssensor veel onnauwkeriger.
Wat ik zo zie €150 vs €29 voor een waterdichte versie de capacitieve sensor

Daarnaast kan je ModBus/RS485 door linken, imho een veel betere oplossing.