【自作excel】農業でも使える温湿度気圧SDデータロガー

2018年5月23日

裏庭に作ったハウスでのエアロポニック水耕栽培ですが、何とか無事にプログラム通りに養液を噴霧してくれます。

管理はarduinoで行い、家庭菜園の水やりも自動化、ハウスの温度管理も現在進行形です。

RTC(リアルタイムクロック)で水やりの管理をしてエアロポニック水耕栽培ではプログラムによる噴霧管理です。

そこで、今度はセンサーを使って温度、湿度、気圧、照度、などを栽培管理の基礎データとして記録し、エクセルで分析しようと思います。

データロガーとは

センサーにより計測・収集した各種データを保存する装置のことで農業のIT化とか言われますよね。

例えばトマト。

トマトのひび割れは早朝5時から6時頃にかけて多く発生するそうです。

この時間帯の照度を見ると0ルクスから100ルクスを超えてくる時間帯になります。

ということは水耕栽培の噴霧間隔と時間を照度で管理するってことが有効かもしれませんね。

市販品を調べて見る

市販品にはどのような機能が実装されているのか調べてみると……

アプリで携帯から見れたり操作出来るって便利ですよね。

基本的な装備は温度、湿度、照度(日射量)、土壌水分計それに炭酸ガス濃度とか….

それに、降雨量や風速など…

降雨量や風速などは付近の天気予報データを使っているようです。

必要機能を盛り込んでみる

土壌PH計やECメーターなんかも盛り込みたいけどセンサーがアマゾンで見当たらないので(単品ならあるけど)差し当たり、除外しておきます。

ということで、これからいろいろ追加しょうと思います。

arduinoにはwifiモジュールもあるけど裏庭なんで今のところ組み込む予定はありません。

wifiでデータを飛ばしてエクセルでフォームを組めば立派な栽培管理システムになりますね。(^^♪

(wifiモジュールを注文しました。実用になれば公開します)

RTC(リアルタイムクロック)

先ずは時刻から。

arduinoには時計機能がありませんので別に組み込みます。

カズが購入したときは120円ぐらいだったけどちょっと値上がりしたみたい…

RTC(リアルタイムクロック)です。

照度センサー

照度(ルクス)を測るセンサーです。

カズが購入した時には1個で販売していたけど送料込みで安過ぎだったのか現在は3個で販売してるみたいです。

BH1750を使っているモジュールなら使えます。

また、BH1750のスケッチはこちらで詳しく取り上げています。

温度,湿度,気圧センサー

BME280 はあの世界的企業のBOSH社の製品です。

車部品メーカーと思っていたけどこのような優れたセンサーも作っているんですね。

このBME280を使ったセンサーモジュールです

とても高精度です。温度、湿度、気圧をコンマ以下まで測定出来ます。

実装方法はスイッチサイエンスさんが詳しくまとめてあるのでこのままコピペで使えます。

温度センサー

BME280があれば温度センサーはいらないと思われるかもしれませんがBME280は水温測定は出来ません。

水は厳禁です

ということで防水サーミスタを使います。

カズは現在のところエアロポニック水耕栽培 養液温度と室温測定に使っていますが地温測定に回す予定です。

そのまま地中に入れることが出来ますからね。

地中に埋まる信号線はPVCホースを被せて保護するつもり….。

炭酸ガス濃度センサー

カズは炭酸ガス濃度センサーはつけていませんが炭酸ガスを与えると作物が良く育つということでハウスに炭酸ガス発生器を設置している専業農家さんも多いと思います。

でも製品のCO2センサーは高価ですけど、arduinoで動作させるセンサーモジュールなら桁違いに安くなります。

arduinoで使えるセンサーとしてはMG811が手頃ではないかと思います。

専業農家さんは検討してみるのもいいですね。

SDカードモジュール

センサーモジュールで測定したデータをSDカードに記録します。

そのためのSDカードモジュールです。

マイクロSDカードは標準フォーマットのマイクロSDカードが使えます。

そしてarduino本体も準備したところで次ではSDカードに記録するためのスケッチをしてみます