Обзор датчика для растений Mi Flora — из экосистемы Xiaomi
Больше из любопытства, чем из реальной необходимости заказал себе датчик Mi Flora, и вот, по прошествии нескольких недель использования готов поделится своими впечатлениями.
В двух словах — датчик предназначен для мониторинга условий содержания растения по 4м параметрам — свет, температура, влага, удобрения, и имеет большую базу по растениям. Подсказывает всего ли хватает растению для нормального существования.
Где купить?
Доставка
Продавец отправил почтой Гонконга, все дошло без приключений, вопросов нет. Упаковано хорошо
Коробка
Поставляется датчик в плотной картонной коробке, оформленной в характерной для продукции входящей в экосистему Xiaomi
Коробка была запаяна в пластик
Технические характеристики
На задней стороне указаны характеристики датчика. Работает датчик через bluetooth 4.1
Что в коробке
Датчик плотно сидит в коробке, не болтается — все продуманно
Инструкция на английском — все понятно расписано, так же имеются картинки, на которых показано как правильно использовать датчик. Там же напечатан QR код для загрузки приложения.
Внешний вид, замеры
Основной модуль датчика, скрытый в белом пластиковом корпусе, имеет два длинных контакта, изготовленные из материала, который мне больше всего напомнил текстолит. На конце — металлические контакты.
Полная длина — 13 см
Под крышкой, защищенный водостойкой вкладкой — элемент питания 2032. Погружать в воду датчик не стоит, но если его случайно полить — ничего страшного не случится.
Устанавливается в почву рядом с растением, которое следует мониторить. На верхней стороне датчика имеется сенсор освещения, совмещенный с светодиодом активности.
Работа с ПО
Для работы с датчиком нужно установить приложение Flower Care, которое доступно и для Android и для IOS. После установки, необходимо поднести устройство к датчику на расстояние не более 10 см и выполнить поиск. На самом деле датчик обнаруживается и немного дальше, но дальность действия весьма скромная — пара метров.
Далее необходимо добавить растение — это можно сделать по поиску в базе растений, либо, если вы не уверены в точности названия — имеется мастер ручного добавления, в которому вы выбираете внешний вид, форму листьев — в конце концов суживая круг поиска до вашего растения.
Мониторинг состояния осуществляется по 4м параметрам — освещение, влага, температура, удобрения. Датчик имеет собственную память, данные из которой синхронизируются с управляющим устройством. Я синхронизирую не чаще раза в неделю. Данные позволяют понимать чего не хватает вашему растению для полного счастья. Режимы отображения данных могут быть в разрезе суток, недели и месяца.
Устройство можно подключить к системе управления умным домом Domoticz — и настроить например автоматическое уведомление. Пока к основному «серверу» на raspberry Pi 3 — я этот датчик не подключал, по причине его удаленности, просто не добивает Bluetooth, но несколько позже, думаю обзавестись каким-нибудь недорогим одноплатным компом, типа Orange с Bluetooth, в том числе и для контроля Mi Flora. Если все получится, то возможно докуплю еще несколько таких датчиков.
Надеюсь обзор был полезен и интересен, спасибо за внимание, до новых встреч.
Источник
Мониторинг влажности почвы при помощи почвенных датчиков
Весной сельское хозяйство во многих регионах столкнулось с дефицитом почвенной влаги, что в будущем отразится на урожайности озимых. Где-то весной производители не могли зайти в поле на обработку, а лето 2020 года, по данным Гидрометцентра России, почти наверняка войдет в пятерку рекордно жарких за последнее время.
Аграрная отрасль уже сейчас приспосабливается к изменениям климата. Дефицит влаги, повышенный температурный режим в летнее время, неравномерное распределение осадков в течение сезона, недостаточное количество осадков для озимых на этапе всходов или в весенний период – эти проблемы знакомы практически каждому производителю. Будь то орошаемое или неорошаемое земледелие, озимые или пропашные культуры, аграрии сталкиваются с такими вопросами, как:
— когда и как сеять (дата посева, глубина посева);
— сколько и каких удобрений вносить, достаточен ли объем имеющейся влаги для усвоения этих удобрений, обоснованно ли внесение таких объемов с точки зрения рентабельности;
— какой будет потенциал урожайности на основе доступной растениям влаги;
— необходимость корректировать нормы полива на поливных участках в зависимости от фаз развития культур, сформировать график полива.
ВЛАГА ДЛЯ ОЗИМЫХ
Рассмотрим, например, озимые. С осени производителям необходимо определить подходящие условия для посева, оптимальную температуру и наличие влаги на глубине посева. Здесь частая проблема на момент посева – недостаточное количество влаги.
В момент возобновления вегетации весной при планировании подкормки важно учитывать ситуацию на каждом конкретном поле и состояние культуры. Зная прогноз погоды и влажность в почве, можно понять, как быстро растение усвоит вносимые удобрения, а также в дальнейшем определить стратегию своих подкормок на озимых. В складывающихся условиях на основании этих данных производитель может увидеть, что традиционная система минерального питания теряет свою эффективность, и применительно к данному полю в данной ситуации нужен другой подход (будь то способ заделки, либо вообще смена продукта).
Далее, рассчитывая на определенную урожайность, агроном вносит под этот урожай необходимое количество удобрений. В момент весенней подкормки очень важно понять, реально ли получить такой урожай, или нехватка влаги уменьшит урожайность. Если видно, что в метровом слое недостаточно влаги и плановая урожайность недостижима, то возможно наилучшим решением будет корректировка затрат на удобрения и снижение нормы.
Кроме того, если возделываются пропашные и используется орошение, то при помощи почвенных датчиков очень полезно понимать состояние почвы (влагообеспеченность), обоснованно планировать график полива и анализировать его эффективность (водопотребление на единицу полученной продукции). Так можно значительно сэкономить на поливе и не допустить переувлажнения почвы.
УСТАНОВКА ОБОРУДОВАНИЯ
Изменить погоду никто не в силах. Но современные технологии могут смягчить негативное влияние погодных условий на урожай и сохранить его потенциал. К таким решениям относится уcтановка почвенных датчиков влажности и полевых метеостанций. Такая комбинация максимально адаптирует производство к условиям хозяйства и дает самые точные и надежные данные. Кто-то может возразить, что есть данные из открытых источников. Разумеется, такие данные есть, но они недостаточно достоверны, чтобы положиться на них при решении серьезных производственных вопросов. Если говорить о погоде из открытых источников, то, по данным Farmers Edge, при удалении от метеостанции на 20 км точность прогноза погоды снижается почти на 48%.
Рис.1 Установка метеостанции
Современное сельское хозяйство требует интегрированных решений. Ни один производитель не хочет терять время на настройку и подключение оборудования, а затем думать, как выгрузить данные и что с ними делать. Предложение Farmers Edge – это не отдельные компоненты, а готовое цифровое решение. Оно состоит из аппаратной части – инструментов сбора данных прямо с поля (почвенные датчики влажности, полевые метеостанции) и программной – платформа FarmCommand тм , куда стекаются все данные, где они автоматически обрабатываются и анализируются.
Почвенный датчик влажности длиной 1 м, оборудован 6 сенсорами температуры и влажности на горизонтах 10, 20, 40, 60, 80 и 100 см. При установке почвенного датчика сотрудники Farmers Edge отбирают почву для исследования ее гранулометрического состава.
Рис. 2 Почвенный датчик влажности Farmers Edge, установленный в поле
Какие данные пользователь видит в платформе FarmCommand?
Данные за последние 7 дней:
- объем полива;
- количество осадков;
- испарение;
- водный баланс (при этом можно посмотреть архивные данные о влажности за любой интересующий день с момента установки датчика).
Текущая информация о температуре и влажности по всем 6 горизонтам почвы;
Данные о влагоемкости поля;
Прогноз урожайности по 3 вариантам развития событий:
- сухой год;
- стандартный год;
- влажный год.
Таким образом всегда можно сравнить разницу между плановой урожайностью и прогнозом. Точность прогноза очень высока за счет комбинации точных данных о влажности почвы и локальных метеоданных.
Рис. 3. Данные о влажности почвы в платформе FarmCommand
Большое количество информации – это хорошо, но данные должны работать в пользу производителя. Почвенные датчики передают информацию каждые 15 минут, поэтому она всегда актуальна. Все собранные данные о влажности попадают в платформу FarmCommand и преобразуются в понятные графики. Смотря на эти графики, можно сразу определить состояние каждого поля, влагообеспеченность на каждом почвенном горизонте, понять, когда требуется провести полив, и увидеть прогноз урожайности.
Как система это понимает?
Почвенные датчики определяют наименьшую полевую влагоемкость от полной влагоемкости. Вспомним, что означают эти понятия.
Полная влагоемкость – это максимальное количество воды, которое может вместить почва, за исключением пор, занятых воздухом.
Наименьшая влагоемкость – максимальное количество воды, которое остается в почве после стекания избыточной свободной воды. Она зависит от гранулометрического состава почвы, содержания гумуса, структурности.
Наименьшая влагоемкость показывает запас доступной для растений влаги в почве. Для большинства сельскохозяйственных растений оптимальный уровень влажности почвы равен 60-80% наименьшей полевой влагоемкости. Как правило, поливать пора при преодолении отметки ниже 60%.
Графики в платформе FarmCommand фиксируют данные с почвенных датчиков и метеостанций, показывают увеличение влагоемкости после выпадения осадков или полива и снижение запасов влаги по мере роста растений.
Также информация о содержании влаги в почве используется для уточнения моделирования стадий развития основных сельхозкультур, которое есть в платформе FarmCommand.
Платформа FarmCommand от Farmers Edge связывает данные с почвенных датчиков, данные о погоде и данные о выполнении операций на поле в единую систему. Эти данные легко просматривать, с ними удобно работать и просматривать отчеты о состоянии влагообеспеченности поля, чтобы здесь же, в платформе FarmCommand назначать своим сотрудникам задания орошения, посева или уборки.
Какую пользу производитель получает от такой информации?
— понимание оптимальных условий температур и влажности для посева;
— планирование выполнения прочих агротехнических операций (обработки, опрыскивания, уборка) в оптимальных условиях;
— точная информация о влагообеспеченности почвы, планирование сроков и объемов полива, сокращение затрат на полив;
— прогнозирование стадий роста культуры с учетом природно-климатических условий конкретного хозяйства;
— прогнозирование рисков появление вредителей и заболеваний на основе точных метеоданных;
— доступ к архиву данных мониторинга почвы;
— возможность точного расчета потенциала урожайности по доступной влаге;
— при необходимости – корректировка норм минерального питания, сокращение необоснованных затрат на удобрения;
— отслеживание факторов блокировки питательных веществ;
— определение момента наступления дефицита влаги;
— формирование графика полива.
Информация – это ценный актив, который поможет производителю эффективно распоряжаться другими ценными активами, такими как время, трудовые ресурсы, удобрения, посевной материал и другое. Надежная информация о наличии влаги в почве, о локальных погодных условиях, данные спутниковых снимков полей дают возможность оптимизировать затраты на производство и выбрать наиболее подходящую агротехнологию для условий конкретного хозяйства.
Источник
Xiaomi Smart Flower Monitor: анализатор почвы и освещенности
После почти двухлетнего использования моего первого датчика mi flora, ко мне приехал еще один датчик, в немного обновленном дизайне, но с тем же, надо сказать весьма неплохим функционалом.
Где купить ?
Цены указаны на момент написания обзора
Параметры
- Датчик предназначен для установки в почву, но не на открытом воздухе.
- Оснащен интерфейсом Bluetooth Low Energy 4.1
- Питается от одной батарейки CR 2032, которой хватает примерно на полтора года
- Измеряет значения температуры, освещения, влажности и плодородности почвы.
- Размер 132 * 24,5 * 12,5 мм
Поставка
Белую коробку с серой полиграфией, в которой ко мне приехала первая версия почти два года назад, сменила более тематическая упаковка с цветной полиграфией изображающей цветочный горшок. На задней стороне традиционно — перечень параметров, про которые я уже сказал. Добавлю что устройство является частью экосистемы умного дома Xiaomi
Что в коробке
Датчик поставляется в плотном пластиковом кейсе, который отлично защищает его от невзгод пересылки. Открыть его довольно непросто, защелки весьма тугие.
Датчик зафиксирован в специальном гнезде, в целом упаковка выполнена очень грамотно. Кроме датчика в коробке имеется еще инструкция на китайском языке, но с картинками, по которым можно спокойно по всем разобраться
Конструкция
Конструкция датчика не претерпела никаких изменений — нижняя представляет собой два текстолитовых щупа, которые опускаются в почву — на концах щупов, с обеих сторон имеются металлические контакты. Верхняя часть в пластиковом корпусе, содержит в себе всю электронику, элемент питания, белый светодиод и датчик освещенности на верхнем торце.
Одна из половинок корпуса представляет собой съемную крышку, причем довольно тугую, но часто снимать ее нет необходимости. Под ней находится плоская батарейка CR2032, защищенная от попадания влаги резиновой прокладкой.
От ненужного разряда, между батарейкой и контактами стоит изоляционная прокладка, которую нужно удалить перед подключением и установкой устройства. После этого светодиод на торце несколько раз мигнет. При закрытии крышки нужно обратить внимание на то, чтобы не сбилась резиновая прокладка
Сравнение
Раз уж у меня имеется первая версия датчика mi flora, то давайте посмотрим чем они отличаются. Ключевое различие — это корпус устройства. В новой версии он зеленоватого цвета. В принципе на этом все различия заканчиваются. Но с другой стороны — что-то придумать новое для этого датчика будет непросто, его функциональность более чем достаточна.
Приложение Flower Care
Датчик работает как в родном приложение Flower Care так и в mihome. Для добавления в Flower Careнужно нажать значок добавления и выбрать тип устройства — горшок или датчик. Других устройств тут не поддерживается.
При этом нужно датчик разместить поближе к смартфону, интерфейс BLE не отличается очень большой дальнобойностью, но зато может похвастаться отличной энергоэффективностью.
После этого будет проверено и при необходимости предложено обновить прошивку. На этом этапе так же важно держать телефон рядом с устройством, чтобы не превратить ее в кирпич.
Потом будет предложено добавить растение из базы. При этом если вы не знаете что это за растение, можно запустить мастер определения, это настоящий фоторобот для растений. Ответив на ряд вопросов — как растут листья, какой они формы, как выглядит кончик и край листа
После этого будет предложено выбрать семейство растений и конкретный его тип. База довольно большая и думаю что найти можно будет подавляющее большинство растений. Хотя по большому счету можно выбрать и любое растение.
Когда все шаги выбора пройдены — растение добавляется в приложение, и датчик начинает мониторинг по 4м параметрам — влажность, фертильность, освещенность и температура. Особенно нужно и важно отслеживать эти параметры для привередливых и чувствительных растений.
В меню, кстати большая часть приложения на русском языке, имеется 6 пунктов. В первом — настройки растения, можно почитать рекомендации по уходу за ним, в настройках параметров — можно изменить границы допустимых для растения значений, поэтому я и сказал что в принципе можно добавить любое растение и потом вручную задать его параметры
Датчик не обязательно использовать на одном растении, можно добавить из базы все домашние растения, и переставлять датчик для отслеживания параметров о каждом. Выбирать их можно в меню переключить растение. Настройки оборудования — показывают уровень заряда, а кнопка Найти устройство — заставит датчик несколько раз моргнуть светодиодом, что будет полезно если у вас их несколько. Ежедневный отчет — покажет смену параметров в динамике. Последняя опция дневник — позволяет делать краткие заметки с фотографиями — о росте растения.
Приложение Mi Home
Если у вас имеются другие устройства экосистемы умного дома Xiaomi, есть смысл добавить устройство в приложение MiHome. При запуске мастера подключения обнаружится новое устройство, будет предложено расположить смартфон поближе к устройству и начнется процесс подключения.
Сам процесс особенно не отличается от подключения других устройств, разве что может занять некоторое время. После успешного добавления устройства — будет предложено выбрать место и задать название. Устройство нормально работает одновременно и в Flower Care и в Mihome — нужно только выбрать при авторизации один и тот же mi аккаунт
База растений синхронизируется между Flower Care и Mihome, добавлять одно и тоже дважде не нужно. После выбора нужного растения открывается окно мониторинга, по сути аналогичное Flower Care. Однако если при использовании родного приложения нужно находится рядом с устройством, то в Mihome — если у вас есть устройство с функцией BLE шлюза, данные можно просматривать через него находясь в любой точке мира
Особенных отличий в возможностях мониторинга между Mihome и Flower Care — нет, если не считать возможность работы через шлюз. Также в Mihome нет возможности посмотреть уровень заряда батарейки. В остальном функционал идентичен.
Дополнительно, наличие BLE шлюза дает возможность использовать датчик mi flora как условие сценариев — всего есть 8 триггеров, по превышению заданного порога значения или достижения более низкого, чем заданное, значения. Например можно сделать сценарий, который будет присылать уведомление на смартфон о необходимости полить или удобрить растение.
Home Assistant
Датчик mi flora отлично работает в системе Home Assistant. Имеется штатный компонент для работы с ним. Узнать название Bluetooth адаптера, можно командой hciconfig — по умолчанию hci0
Для подключения нужен MAC адрес устройства, который можно просканировать или с консоли linux или через приложение BLE сканер или любым другим удобным вам способом
Датчик прописывается в разделе сенсоры, нужно использовать платформу miflora, и указать MAC адрес. Кроме 4х отслеживаемых параметров можно забирать и уровень заряда батареи, что очень удобно. Перечень параметров имеется в описании официального компонента miflora.
После перезапуска Home Assistant и применения параметров — в системе появится 5 отдельных сенсоров, с показаниями влажности, температуры, освещенности, фертильности и заряда батареи. Их можно использовать в любых автоматизациях
А можно и объединить в одну сущность — Plant. Аналог Flower Care в системе Home Assistant.
Для сущностей plant в интерфейсе Lovelace имеется специальная карточка plant-status — очень удобно для визуализации состояния растения.
Видео версия обзора
Вывод
Имея на руках уже два датчика mi flora и два умных горшка — я делаю вывод в пользу датчиков. Датчики более дешевые, отслеживают 4 параметра, против двух у горшков, могут использоваться с растениями практически любых размеров и даже на домашних грядках.
Немаловажным для меня является и полная поддержка в Home Assistant, горшки отдают только уровень заряда аккумулятора, хотя есть надежда что это когда-то исправят.
Источник