This is an old revision of the document!


PlantPet

Introducere

PlantPet este un sistem inteligent de monitorizare si control al mediului unei plante. Sistemul masoara in timp real umiditatea solului, temperatura ambientala, nivelul de lumina si nivelul apei din rezervor, iar pe baza acestor valori controleaza automat irigarea si iluminarea suplimentara a plantei.

Scopul proiectului este realizarea unui produs care sa ajute utilizatorul sa mentina conditii optime pentru cresterea unei plante reducand interventia manuala necesara si oferind feedback local pe display si la distanta, printr-o aplicatie.

Ideea de la care am pornit a aparut din nevoia de a avea un sistem de ingrijire a plantelor cat timp nu sunt acasa. Insa in loc ca planta sa fie doar un obiect monitorizat de senzori, sistemul este gandit astfel incat planta sa fie un fel de animal de companie virtual. In acest fel, ma pot conecta cu planta mea de oriunde.

Utilitatea proiectului vine din oferirea unei metode simple de monitorizare si ingrijire a plantei.

Descriere generala

Sistemul este construit in jurul microcontrollerului ESP32 care are rolul de unitate centrala de procesare si coordoneaza toate modulele hardware si software.

Senzori de intrare:

  • senzor capacitiv de umiditate a solului
  • senzor DHT11, pentru masurarea temperaturii ambientale
  • modul LDR, pentru determinarea nivelului de lumina ambientala
  • float switch, pentru detectarea nivelului minim al apei in rezervor

Unitatea centrala de procesare:

  • ESP32 - citeste periodic valorile de la senzori, le compara cu pragurile setate si decide actiunile necesare. Transmite catre display local, aplicatie si actuatoare prin intermediul unor circuite de comutatie cu MOSFET.

Module de iesire:

  • display TFT LCD color de 1.8”, cu rezolutie de 128 x 160 pixeli si interfata SPI, utilizat pentru afisarea locala a starii sistemului
  • pompa peristaltica de 5V, pentru irigarea plantei
  • sursa de iluminare LED de 5V, pentru suplimentarea luminii atunci cand lumina ambientala nu este suficienta

Interfata software:

  • aplicatie conectata prin WiFi / Bluetooth la ESP32, prin care utilizatorul poate vedea starea curenta a plantei si poate seta praguri pentru umiditatea solului, temperatura si lumina

Sistemul de alimentare:

  • baterie portabila care furnizeaza 5V / 3A. Aceasta alimenteaza placa ESP32, senzorii, display-ul si actuatoarele. Comanda pompei si a sursei de lumina se realizeaza prin tranzistoare MOSFET.

Schema bloc

Interactiunea modulelor

  • ESP32 citeste periodic valorile de la senzori (umiditate, DHT11, LDR si float switch)
  • valorile sunt procesate si comparate cu pragurile setate in aplicatie
  • daca umiditatea solului scade sub pragul stabilit si exista apa in rezervor, ESP32 activeaza pompa peristaltica
  • daca nivelul de lumina ambientala scade sub pragul stabilit, ESP32 activeaza sursa de iluminare LED
  • daca float switch-ul indica un nivel scazut de apa, sistemul dezactiveaza udarea si trimite o alerta catre aplicatie
  • starea curenta e afisata si pe LCD si in aplicatie

Hardware Design

Lista de piese

  • 1 x ESP32 DevKit (ESP32-D)
  • 1 x Senzor capacitiv de umiditate a solului
  • 1 x DHT11
  • 1 x Modul LDR
  • 1 x Float switch
  • 1 x Display TFT LCD 1.8” ST7735, 128 x 160 SPI
  • 1 x Pompa peristaltica 5V
  • 1 x Sursa de iluminare LED 5V (USB)
  • 2 x MOSFET N-channel logic-level
  • 1 x Dioda flyback 1N5819
  • 4 x Rezistente pentru comanda MOSFET
  • 1 x LED de stare
  • 1 x Buton de test / reset
  • 1 x Breadboard / PCB
  • 1 x Baterie portabila
  • 1 x Tub siliconic pentru pompa
  • 1 x Recipient pentru rezervorul de apa
  • Fire de conexiune

Software Design

Mediu de dezvoltare:

  • VS Code - editor principal
  • PlatformIO - sistem de build si upload
  • framework-ul ESP-IDF pentru dezvoltarea firmware-ului in limbajul C

Biblioteci:

  • driver/gpio.h
  • driver/spi_master.h
  • esp-adc/adc_oneshot
  • freertos/FreeRTOS.h
  • esp_http_server.h
  • esp_wifi.h
  • nvs_flash.h
  • esp_timer.h
  • esp_rom_sys.h

Algoritmi si structuri implementate:

  • achizitie periodica date de la senzori
  • protocol software pentru DHT11
  • controlul automat al iluminarii
  • controlul automat al pompei peristaltice
  • afisare locala pe TFT
  • interfata web locala - WiFi access point

Functii implementate:

  • initializare TFT si desenare text
  • citire senzor DHT11
  • citire ADC
  • actualizare interfata grafica locala
  • pornire modul WiFi in modul Access Point
  • handlers HTTP pentru pagina web, raportarea starii curente si actualizarea pragurilor

Am obtinut un produs compact, care poate fi arasat de orice planta. Acesta poate monitoriza si ajusta mediul in care planta se dezvolta.

Concluzii

Jurnal

  • 2026/05/06 - am creat pagina de OCW
  • 2026/05/13 - am adaugat partea de Hardware
  • 2026/05/18 - am adaugat partea de Software
  • 2026/05/24 - am adaugat functionalitati noi codului (animatia si conversiile de la raw values la %)

Bibliografie/Resurse

TODO

pm/prj2026/bianca.popa1106/roxana_mary.baranga.1779661595.txt.gz · Last modified: 2026/05/25 01:26 by roxana_mary.baranga
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0