ชื่อโปรเจกต์: การเริ่มต้นกับ Agriculture IoT (ThingSpeak + Matlab)

MathWorks Ag-Tech: การผสานรวม MATLAB IoT

สถานีตรวจอากาศ ESP32 พื้นฐานเพียงแค่อัปโหลดข้อมูลเท่านั้น แต่ Agriculture IoT MATLAB Integration เพิ่มการวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่มีใครเทียบได้ มันจะบันทึกข้อมูลดินไปยัง ThingSpeak แต่ใช้แท็บ "MATLAB Analysis" ที่ซ่อนอยู่ของแพลตฟอร์ม ซึ่งช่วยให้คุณสามารถรันสมการขนาดใหญ่บนคลาวด์กับข้อมูลฟาร์มได้แบบเรียลไทม์

โหนดฟาร์ม ESP32 Deep-Sleep

เซ็นเซอร์ในฟาร์มมักจะถูกวางไว้กลางทุ่ง โดยใช้พลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์ขนาดเล็ก และถูกจำกัดอย่างมากด้วยอายุการใช้งานแบตเตอรี่

1. ESP32 ตื่นขึ้นจากโหมด Deep Sleep
2. มันเชื่อมต่อกับ Wi-Fi อย่างรวดเร็ว มันสอบถาม RS485 Industrial Soil NPK Sensor (Nitrogen, Phosphorus, Potassium) โดยใช้โปรโตคอล Modbus เพื่อดึงสถานะทางเคมีที่แม่นยำของดิน
3. มันโพสต์ JSON payload ขนาดใหญ่ไปยัง ThingSpeak
4. เวลาตื่นทั้งหมด: 3 วินาที ESP32 จะรัน esp_deep_sleep_start(3600000000); บังคับให้ชิปเข้าสู่โหมดจำศีลแบบใช้พลังงานต่ำเป็นพิเศษเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง เพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ LiPo 18650 เพียงก้อนเดียวจะใช้งานได้นานถึง 6 เดือน!

การประมวลผลบนคลาวด์: MATLAB Visualizations

ตัวเลข NPK ดิบนั้นไร้ประโยชน์ เกษตรกรต้องการเมตริกที่นำไปใช้งานได้จริง

• ภายในแพลตฟอร์ม ThingSpeak คุณเขียน MATLAB script ที่จะทริกเกอร์โดยอัตโนมัติเมื่อได้รับข้อมูล
• โค้ดจะปรับความชื้นในดินให้เป็นค่าปกติทางคณิตศาสตร์เทียบกับอุณหภูมิภายนอกปัจจุบัน
• idealWaterVolume = computeCropEvapotranspiration(Temp, Humidity);
• MATLAB สร้างกราฟเส้นทางกายภาพที่ซับซ้อนอย่างไม่น่าเชื่อและสามารถคาดการณ์ได้ โดยซ้อนทับกับข้อมูลดิบ ซึ่งแสดงการคาดการณ์ปริมาณน้ำที่ฟาร์มจะต้องใช้ ในวันพรุ่งนี้ ได้อย่างแม่นยำถึงมิลลิลิตร!

การนำ Data Pipeline ไปใช้งาน

• ESP32 Dev Board (หรือ MKR WAN 1310 สำหรับ LoRa long-range)
• Industrial Grade RS485 NPK / Moisture Sensor Module (เซ็นเซอร์ capacitive ราคาถูกจะเสียภายในไม่กี่สัปดาห์เมื่ออยู่กลางแจ้ง)
• TTL to RS485 UART Adapter
• ความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับ ThingSpeak REST API และ MATLAB Syntax