Проектування модуля збору та обробки даних AIoT-системи моніторингу стану ґрунту

Abstract

Розроблено уніфікований модуль збору та обробки даних для AIoT-системи моніторингу стану ґрунту, призначений для моніторингу стану ґрунту в окремій зоні вирощування рослин. Описано його схему електричну принципову, що містить мікропроцесор серії ESP32 та дев'ять типів датчиків для вимірювання різних показників грунту. Обґрунтовано підключення аналогових давачів до каналів ADC1 з урахуванням апаратних обмежень при активному WiFi. Наведено особливості підключення таких давачів, як давач температури ґрунту

A unified data collection and processing module for an AIoT soil monitoring system has been developed, designed for monitoring soil conditions in a single plant cultivation zone. Its principal electrical schematic containing an ESP32 series microprocessor and nine sensor types for measuring various soil parameters is described. The connection of analog sensors to ADC1 channels is justified considering hardware limitations with active WiFi. Connection features of sensors such as the DS18B20 soil temperature sensor via One-Wire protocol, the DHT22 air temperature and humidity sensor, and the GL5528 photoresistor are presented. Recommendations for using this module for large-scale plant cultivation areas are provided. Simulation in the Wokwi environment confirmed correct actuator response when emulating drought and excessive soil moisture conditions.