กลับไปหน้ารวมไฟล์
solar-powered-plant-disease-ecology-datalogger-933717.md

ชื่อโปรเจกต์: Solar Powered Plant Disease Ecology Datalogger (เครื่องบันทึกข้อมูลโรคพืชพลังแสงอาทิตย์สุดเฟี้ยว)

ความสัมพันธ์ระหว่างความเปียกของใบไม้ (Leaf Wetness), อุณหภูมิอากาศ และความชื้นสัมพัทธ์เนี่ย เป็นเรื่องที่รู้ๆ กันอยู่ว่ามันสำคัญขนาดไหน เป้าหมายหลักของโปรเจกต์นี้คือการสร้าง Datalogger ราคาประหยัดที่น้องๆ สามารถทำได้เอง แต่ความสามารถไม่ธรรมดา ดังนี้:

  1. วัดค่า Air Temperature, Relative Humidity และ Leaf Wetness ได้แม่นยำตาม Timestep ที่เราตั้งไว้
  2. เก็บข้อมูลลง SD card พร้อมประทับเวลา (Date Time Stamp) จาก RTC (จัดไปอย่าให้เสีย จัดระเบียบข้อมูลให้ดีล่ะ)
  3. มีระบบจัดการพลังงานและโหมด Sleep ที่เทพพอจะเก็บข้อมูลทุกๆ 10 นาที ได้ต่อเนื่องเป็นเดือน (สู้งานนะน้อง!)
  4. ทนแดด ทนฝน และทนพวกสัตว์ที่ชอบมาแทะสายไฟ (หุ้มดีๆ อย่าให้มันพังง่ายๆ ล่ะ)

แถมเป้าหมายในอนาคตอันใกล้ คือการเอา Datalogger ตัวนี้ไปต่อกับ Fog Collector เพื่อวัดปริมาณน้ำค้างจาก Rain Gauge แบบ Tipping Bucket อีกด้วย หล่อเท่เลยงานนี้

EXPANDED TECHNICAL DETAILS

Off-Grid Environmental Analytics Hub (ศูนย์วิเคราะห์ข้อมูลสุดจัดแบบไม่ง้อไฟบ้าน)

ตัวนี้คือ Datalogger เกรดอุตสาหกรรมที่ออกแบบมาเพื่องานวิจัยทางพฤกษศาสตร์ในพื้นที่ห่างไกลโดยเฉพาะ โดยใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์แบบ 100%

  • Solar Charge Management: ใช้แผง Solar Panel ขนาด 5V/12V ทำงานคู่กับโมดูล TP4056 หรือ MPPT charge controller แล้วให้ Arduino คอยส่องระดับ Battery Voltage ของตัวเองผ่าน Analog Pin เพื่อปรับความถี่ในการอ่านค่า Sensor (Polling Frequency) ถ้าช่วงไหนแดดน้อยก็ให้มันพักบ้าง จะได้เซฟพลังงานไว้นานๆ
  • Phytopathology Sensor Matrix: จัดเต็ม Sensor ทั้ง Leaf Wetness, Soil Moisture, Ambient Humidity และ Temperature ซึ่งค่าพวกนี้แหละคือคีย์เวิร์ดสำคัญในการคำนวณ "Disease Risk Index" หรือดัชนีความเสี่ยงโรคในพืช เช่น พวกองุ่นหรือมะเขือเทศนั่นเอง

Efficiency (ประสิทธิภาพแบบเน้นๆ)

  • Deep-Sleep Duty Cycling: งานนี้เราให้ Arduino นอนยาวๆ ในโหมด Deep-Sleep กินไฟจิ๋วเดียวแค่ 1.5µA (ประหยัดจัดๆ) โดยจะหลับไปประมาณ 99% ของเวลาทั้งหมด แล้วค่อยปลุกขึ้นมาทุกๆ 15 นาที เพื่ออ่านค่าและ Log ข้อมูลลงใน SD card เป็นไฟล์นามสกุล CSV เอาไปพล็อต Graph ในคอมต่อได้สบายๆ

ข้อมูล Frontmatter ดั้งเดิม 

title: "Solar Powered Plant Disease Ecology Datalogger"
description: "The goal is to build an inexpensive datalogger to record air temperature, relative humidity, and leaf wetness."
author: "jdetka"
category: ""
tags:
  - "weather"
  - "leaf wetness"
  - "solar charger"
  - "air temperature"
  - "relative humidity"
  - "plant disease"
  - "sd"
  - "dht-11"
  - "fc-37"
views: 4483
likes: 0
price: 1499
difficulty: "Intermediate"
components:
  - "1x USB-A to Micro-USB Cable"
  - "1x Solder Wire, Lead Free"
  - "1x Female Header 8 Position 1 Row (0.1\")"
  - "1x Jumper wires (generic)"
  - "1x CR1220 12mm Diameter - 3V Lithium Coin Cell Battery - CR1220"
  - "1x Solar Power Manager 5V"
  - "1x Arduino UNO"
  - "1x Female Right Angle 6-pin Header"
  - "1x PCB Holder, Soldering Iron"
  - "1x Solder Flux, Soldering"
  - "1x Soldering iron (generic)"
  - "1x Raindrop dectector FC-37 or YL-83"
  - "1x Rechargeable Battery, Lithium Ion"
  - "1x Data Logger Shield"
  - "1x DHT11 Temperature & Humidity Sensor (4 pins)"
tools: []
apps:
  - "1x Arduino IDE"
downloadableFiles:
  - "https://github.com/jdetka/arduino_sensors/blob/main/DHT-22_Analog_FC-37_PCF8523_Sleep_RTC.210218%20(1).ino"
  - "https://github.com/jdetka/arduino_sensors/blob/main/DHT-11_FC-37_PCF8523_Sleep_RTC_vers.1.1_010121.ino"
  - "https://github.com/jdetka/arduino_sensors/blob/main/DHT-22_Analog_FC-37_PCF8523_Sleep_RTC.210218%20(1).ino"
  - "https://github.com/jdetka/arduino_sensors/blob/main/DHT-11_FC-37_PCF8523_Sleep_RTC_vers.1.1_010121.ino"
documentationLinks: []
passwordHash: "96f514143dca594a3ad268ce525eea76ce83e1c4885ebe75e016ab24204d496d"
encryptedPayload: "U2FsdGVkX19U7bMqXtTzEsGvnUze5AtwLZmdC7GEtoK1CWmL3g27G2gUu5BJp99HeqBv9Zt7PzgMCCfxZKqmyei+o8KDoTkgFxnv9hjx4/s="
seoDescription: "Build an inexpensive Solar Powered Datalogger to record Air Temperature, Relative Humidity, and Leaf Wetness for Plant Disease Ecology."
videoLinks: []
heroImage: "https://cdn.jsdelivr.net/gh/bigboxthailand/arduino-assets@main/images/projects/solar-powered-plant-disease-ecology-datalogger-933717_cover.jpg"
lang: "th"