基于天气预报的自动灌溉系统

描述

许多房主在出城时担心阳台或后院花园中的植物。为了给这些植物浇水，他们可能会从网上商店购买智能浇水罐，监测土壤水分含量并用水泵浇水。即便如此，这些系统仍无法使用天气预报来动态调节要输送的水量，从而导致水浪费和因水过多而导致植物退化。这个小项目使用应用程序编程接口 (API) 有助于在预期降雨的情况下推迟给植物浇水。它可以减少用水量、增加植物寿命和节约用水，以及消除人类对植物浇水的参与。

让我们通过五个简单的步骤从头到尾完成这个项目。

STEP-1：连接

如下图所示连接所有组件。

 

第 2 步：测试您的传感器和执行器

您不需要更改任何电路，但您必须将 ESP8266 开发板下载到 Arduino IDE 中。在Tools>Board>Boards Manager中搜索 ESP8266并获取它。在开始测试代码之前，将工具中的板更改为 NodeMCU。然后使用[Code-1]测试您的土壤湿度并确定您的干燥度和极端干燥度阈值。您可以参考阈值比例，但值会随着不同的土壤湿度传感器而变化。

 

 

 

 

1 / 3 •下载 ESP8266

 

稍后使用[Code-2]测试您的水泵工作并调整amountToPump。它是泵处于开启状态并抽水的总时间。

STEP-3：获取时间数据

转到Sketch>Include Library> Manage libraries 并在您的 IDE 中下载一些下面提到的库。

• NTP客户端

• Arduino_JSON

• 布林克

 

 

 

 

1 / 4 •包括库

 

如果我们想要接收每小时天气预报以在仍在下雨的时候推迟浇水，我们需要将当前时间作为 API URL 链接中的参数之一传递。由于我们的微控制器（NodeMCU）没有板载时钟，我们无法访问当前时间。使用网络传输协议 (NTP)，我们从[code-3]接收 24 小时时间格式，并且仅将小时保存在变量 H 中。

code-3 的输出

 

第 4 步：获取天气预报

要访问天气数据，首先在weatherapi网站上注册并创建一个帐户，以便您可以获得 API 密钥，这将是另一个参数。并且还将城市名称指定为 URL 的第三个参数。您可以参考他们网站上的文档，以清楚地了解 API 的工作原理。

不要尝试使用代码中提到的相同 API 密钥。

执行[Code-4]时，我们可以看到服务器每 10 秒响应一次天气数据的 JSON 格式。

 

 

 

 

1 / 3 •天气 API 仪表板

 

第 5 步：设置 HAPPY PLANT 应用程序

最后，我们将前面描述的所有代码组合成一个代码块，作为基于天气预报自动浇水过程的主要代码。我们还使用Blynk IoT 平台为房主提供监控接口。为此，请创建一个帐户并参考有关如何开始使用 blynk 的文档。