A continuación presentamos una guía paso a paso para reproducir el proyecto desde cero, explicando cómo se interconectan los componentes, cómo se configura el software y cómo se integra todo para obtener un sistema de monitoreo y control de un invernadero:
Hardware:
Arduino Uno (o similar): Será el encargado de leer los sensores y controlar la bomba.
ESP8266: Módulo WiFi que actuará como servidor web y puente de comunicación.
Sensor DHT11: Para medir la temperatura y humedad ambiental.
Sensor LDR: Para medir la intensidad de la luz.
Sensor de humedad del suelo: Para conocer el nivel de humedad del sustrato.
Relé SRD-05VDC-SL-C: Para controlar la bomba de agua (recuerda que es activo en bajo).
Bomba de agua: Actuador que se encenderá o apagará según el comando.
Protoboard, cables y resistencias: Para realizar las conexiones de forma segura y ordenada.
1.DHT11:
Conecta el pin de datos del DHT11 al pin digital 3 del Arduino.
Asegúrate de conectar la alimentación (5V) y la tierra (GND) del sensor.
2.Sensor LDR:
Conecta el LDR al pin analógico A0.
Usa un divisor de voltaje (con una resistencia) para obtener una señal analógica estable.
3.Sensor de humedad del suelo:
Conecta este sensor al pin analógico A1.
Verifica que el sensor reciba la alimentación adecuada (5V o 3.3V, según el modelo).
4.Relé y Bomba:
Conecta el pin de control del relé al pin digital 7 del Arduino.
Conecta la bomba a los terminales del relé, siguiendo las indicaciones del fabricante para conectar la fuente de alimentación.
Comunicación Serial:
Conecta el pin TX del Arduino al pin RX del ESP8266 y viceversa (RX del Arduino al TX del ESP8266).
Asegúrate de que ambos dispositivos compartan la misma tierra (GND).
1.Instalar Librerías:
Asegúrate de tener instalada la librería del DHT (por ejemplo, "DHT sensor library" de Adafruit) en el entorno de Arduino IDE.
Cargar el Código en el Arduino:
Copia el codigo que hemos dejado en la parte de programacion.
2.Prueba de Funcionamiento:
Abre el monitor serie del Arduino IDE para verificar que se muestren los mensajes de inicialización y que los datos de los sensores se estén enviando correctamente.
1.Configuración del Entorno:
Configura el entorno de desarrollo para el ESP8266 (asegúrate de tener instalado el paquete del ESP8266 en el Arduino IDE o en otro IDE compatible).
Cargar el Código en el ESP8266:
Copia el código de la segunda parte de la pestaña programacion en el IDE y súbelo al ESP8266.
2.Verificar Conexión WiFi:
Una vez cargado el código, abre el monitor serie del ESP8266 para ver el proceso de conexión a la red y la IP asignada. Utiliza esa IP en un navegador para acceder a la página web del invernadero.
1.Alimentación y Encendido:
Conecta y alimenta el Arduino y el ESP8266. El Arduino iniciará los sensores y se asegurará de que la bomba esté apagada, mientras que el ESP8266 se conectará a la red WiFi y comenzará a actuar como servidor.
2.Monitoreo de Sensores:
El Arduino toma periódicamente lecturas del DHT11, LDR y sensor de humedad del suelo y envía estos datos en formato CSV al ESP8266 por medio de la comunicación serial.
3.Interfaz Web:
Desde cualquier navegador, accede a la IP asignada al ESP8266. La página web mostrará los datos actuales del invernadero y proporcionará botones para controlar la bomba.
4.Control Remoto de la Bomba:
Al hacer clic en los botones de la página (Encender o Apagar Bomba), el ESP8266 interpreta la solicitud HTTP y envía el comando adecuado al Arduino. Esto cambia el estado del relé y, en consecuencia, enciende o apaga la bomba.
5.Gestión de Inactividad:
Si la página web no recibe ninguna solicitud durante 30 segundos, el ESP8266 envía automáticamente el comando para apagar la bomba, previniendo que quede encendida sin supervisión.
Pruebas Individuales:
Antes de ensamblar todo, prueba cada módulo (sensores, relé, conexión serial) de forma independiente para asegurarte de que funcionan correctamente.
Seguridad en el Cableado:
Asegúrate de que todas las conexiones sean seguras y estén bien aisladas, especialmente las que involucran la bomba de agua y el relé.
Ajuste de Parámetros:
Dependiendo del entorno y los sensores, puede ser necesario ajustar el mapeo y los promedios para obtener lecturas más precisas.
Documentación y Registro:
Mantén un registro de los cambios y pruebas realizadas durante el desarrollo del proyecto para facilitar futuras mejoras o la solución de problemas.
Esta guía paso a paso permite a cualquier persona con conocimientos básicos de electrónica y programación reproducir el proyecto desde cero, logrando un sistema integrado de monitoreo y control remoto para invernaderos basado en Arduino y ESP8266.
Les dejamos las siguientes fotos como ayuda del ensamblaje: