Progetto giardiniere automatico

[Anelito]

Ciao a tutti,
mi sono da poco trasferito in una nuova casa e ho iniziato a ravvivare il balcone (circa 15 vasi da 1m) con nuove piante. Al contempo, per deformazione professionale, ho creato un sistema di gestione delle irrigazioni automatico e open source, per ora riuscendo a ottenere buoni risultati con costi minimi.
L'algoritmo di pianificazione delle irrigazioni però è molto rudimentale, per questo ho pensato di chiedere consiglio a voi.

Il sistema si compone di una piccola centralina che apre il rubinetto centrale e delle scatoline wireless nei vasi. Le scatoline misurano parametri ambientali come umidità, temperatura, luce e l'umidità del suolo. Il tutto alimentato da piccoli pannelli solari (10x10cm). Ogni scatola inoltre può regolare il flusso d'acqua al vaso con una valvola, in base alle necessità della pianta.
Ho escluso sensori di PH e NPK per via del costo eccessivo.

Osservando le centraline di irrigazione di fascia medio-alta esistenti, i parametri presi in considerazione sono l'umidità del suolo e il meteo (non irriga quando piove) mentre quelle più basiche controllano solo il suolo.
Tuttavia, credo sia importante considerare anche la temperatura dell'aria e il grado di illuminazione, al fine di minimizzare gli shock termici (assumo che l'acqua di irrigazione sia fredda) e allineare il periodo di irrigazione con l'alba/tramonto. Allo stesso tempo, potrebbe essere utile tener conto dell'umidità ambientale. Un ambiente troppo umido può favorire l'insorgere di malattie fungine e marciumi.

 

[Gattaccio]

Premesso che mi sto emozionando (amo queste cose ), prova a studiare il funzionamento di questo sensore e della sua app:
https://indomus.it/componenti/xiaomi-mi-flora-smart-multisensore-per-piante/

Per i setup dei sensori dovresti poi verificare se esistono delle librerie open source dove poter leggere i parametri di riferimento di luce, umidità e temperatura per ogni tipologia di pianta.
Partendo da quella, se smanetti un po' di programmazione, sul Raspberry potresti settare delle finestre entro cui automatizzare warning o avvii del sistema (poca luce, poca umidità, troppo freddo etc).

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[Anelito]

Non conoscevo lo Xiaomi Flora, il tipo di sensore però mi fa supporre sia adatto per piccole piante in vaso, dove gli interventi sono più immediati. Sul balcone o in un giardino è più difficile rimediare a un eccesso di sole o di vento, per questo serve una accurata progettazione degli spazi dove mettere a dimora le piante. In questo caso i warning, seppure utili, finirebbero ignorati.

Pensavo di abbinare ogni scatolina con un'area, vaso o gruppo di piante, per ridurre le spese (seppur minime, 15€ a scatola) e lo spazio occupato. Nel giardino spesso si hanno zone dedicate alla coltura delle acidofile, alle aromatiche rustiche, gli agrumi, con necessità simili e accorpabili a livello di analisi dei fabbisogni.

 

[Gattaccio]

Si, sono d'accordo con te. È interessante però per capire la logica che c'è dietro, e copiare! (siamo finiti proprio male, a copiare i cinesi)

Dividendo il balcone in zone la libreria potresti costruirla farla tu, così da fissare poi i range ottimali di luce/umidità/temperatura.

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[Anelito]

Copiare non proprio, sono due obiettivi diversi: lo Xiaomi vuole dare una panoramica dei parametri vitali della pianta mentre il sistema a cui sto lavorando ha come scopo ultimo temporizzare le innaffiature in base alle necessità. Può anche mostrare i parametri ambientali (eccetto i nutrienti) e fungere da centralina meteo, ma sono utilizzi secondari di facile implementazione poiché prevedono solo un filtraggio di base.

 

[Gattaccio]

Copiare non proprio, sono due obiettivi diversi: lo Xiaomi vuole dare una panoramica dei parametri vitali della pianta mentre il sistema a cui sto lavorando ha come scopo ultimo temporizzare le innaffiature in base alle necessità. Può anche mostrare i parametri ambientali (eccetto i nutrienti) e fungere da centralina meteo, ma sono utilizzi secondari di facile implementazione poiché prevedono solo un filtraggio di base.

Non ti far trarre un inganno dal termine "nutrienti". È solo una verifica che i dati di temperatura/luce/umidità siano coerenti con la pianta monitorata (tramite la libreria che ti dicevo).

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[Gattaccio]

Che poi alla fine è proprio quello che serve a te: dei range di parametri, per tipologia di pianta, per capire se accendere o no l'irrigazione.

Potresti partire da un setup basico, ad esempio osservando inizialmente la sola umidità, per poi raffinare successivamente l'algoritmo così da includere tutti i parametri misurati.

Partirei dall'esposizione dei vasi, così da capire le ore di sole che ognuno riceve giornalmente.

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[Anelito]

Pensavo fosse un sensore NPK, invece si limita a misurare la conduttività elettrica.
Per ora il parametro unico per l'irrigazione è l'umidità del suolo, illuminazione e temperatura ambientale servono a determinare quando irrigare.