Jons utviklerhjørne – Smart hjemmesystem for planter

Smart hjemmesystem for planter

  • JavaScript
  • Micro:bit
  • IoT
  • Agriculture Kit

Et IoT-basert hjemmesystem for hjelp til plantestell med sensorer, signal- og plantelys-LED-er, styrt av en Micro:bit-maskin på et ledningskort.

Prosjektoversikt

Figur 1: Den framviste prototypen i «Tingenes web», med informasjonsplakater og kode på skjerm.

Semi-automatisk multi-plantesystem (SAMPS) er et IoT-hjemmesystem bygget for planteeiere som er uerfarne og / eller har en travel hverdag. Fuktsensorer hjelper til med å si fra når plantene er for tørre, eller for våte. Enkle signal-LED-er blinker når det er for tørt (lett å få øye på), og lyser jevnt når det er for vått eller man overvanner, så planteeierne passer på å stoppe og å la det tørke. I tillegg har denne lys på timere, og med tilpasset lysstyrke for planten man velger å legge inn for den potteposisjonen. Slik kontrollerer man lysforhold automatisk, man får påminnelser om vanningsbehov eller overvanning, og da har plantene har en mye bedre sjans for å klare seg og trives.

Prosjektets kodearkiv: github.com/jonper-dev/idg3006_samps

Hvordan ble det laget

Prosessen her startet med mange utkast for både prosjekt å velge og tilhørende målgruppe for idéen. Til sist landet vi på noe hverdagslig, og en idé om en prototyp til hjelp for dem med lite erfaring eller en travel hverdag. Den ikke bare hjelper plantene å klare seg, den hjelper brukerne med å få følelsen av hva plantene trenger.

Videre ble det skissert og tegnet prototyper i mer detalj, og etter diskusjoner og presentasjoner for klassen ble designet etterhvert satt. Node-RED ble vurdert for koding, men enklere koding med JavaScript / kodeblokker ble sett på som fordelaktig, og etter Jonas hadde laget et utkast tok jeg over her og fullførte den koden. Designet ble laget av gruppens mer designsterke medlemmer, og boksens «karosseri» og arm ble kuttet ut med lasertkutter, så satt sammen. Med gruppens varierte talenter ble prototypen veldig bra til sist. Den har en unik «blomsterkasse»-utforming med overhengende lampe-arm fra én side. Koblingene ble utført, og varslingene funket så snart vi fant de begrensede posisjonene ledningene kunne kobles til «pin»-ene på ledningskortet med den lille Micro:bit-datamaskinen. Dette var fordi disse «pin»-ene var delt mellom diverse digitale og analoge varianter, med ulike bruksområder.

Til sist hadde vi en fin prototyp som gjorde det den skulle uten feil, men vi fikk ikke tid til å implementere brukergrensesnittet, og pga. hardware-mangler måtte vi simulere en klokke per økt heller enn å ha en «ekte» klokke gående hele tiden. Men det holdt fint til å demonstrere fungererende timere, lysstyrker, og varsellamper som reagerte på jordfuktighet.

Figur 2: En illustrert prototyp av SAMPS-systemet. Her vises lysene over som ordner automatisk belysning, og «pålene» på siden var tenkt å være sensorholdere eller varsellampeholdere på det punktet.
Figur 3: Den framviste prototypen i «Tingenes web», her i nærbilde hvor man kan se de røde varsel-LED-ene som sier fra om for lav eller høy jordfuktighet.

Refleksjoner

Til tross for manglende brukergrensesnitt er jeg svært fornøyd med denne prototypen, den gjorde alt vi ville den skulle gjøre under testing, og konseptet var strålende. Med fungerende hardware for klokkestøtte og et brukergrensesnitt i en app eller på en nettside hadde denne vært perfekt. Et interessant prosjekt som kanskje må besøkes igjen.

Fremtidige planer

Hjemmesystemet for plantestell hadde litt forbedringer å gå på, da gruppen ble holdt igjen i innsiktsarbeidsfasen lenge:

  • Lage brukergrensesnitt til nett og koble dette til sensorlogikk.
  • Implementere hardware som har komponentene for ordentlig tidtaking.
  • Mulig database for brukerinformasjon.
  • Lagre listen over planter ett sted i systemtet, slik at de raskt skal kunne velges for den spesifikke potten fra en liste.
  • Litt mer vanntette ledninger og komponenter for sikkerhet og robusthet.
  • Skalere opp størrelse for mulighet for større planter.

Bidragsytere

  • Cecilie Bekkemellem Interaksjonsdesigner linkedin
  • Kaja Emilie Berg Webutvikler linkedin
  • Liv Marie Nygård Interaksjonsdesigner
  • Jonas Ingemann Sandbye Interaksjonsdesigner linkedin