硬件

请注意，您还可以使用具有Wi-Fi连接的任何其他Arduino IoT板，例如Arduino MKR WiFi 1010或更便宜的Arduino Nano 33 IoT。 MKR板的优势在于它们可安装在Arduino MKR Relay Proto Shield上，从而简化了接线。

对于水箱，您可以使用周围的任何物品。

软件

组装

所有组件都连接到中央项目箱，该项目箱安装在宜家容器的盖子上。

为了安装Arduino MKR Relay Proto Shield，我3D打印了一个简单的转接板。项目框侧面的小孔提供了对MKR1000的微型USB端口的访问，该端口用于为系统供电和对开发板进行编程。

土壤湿度传感器

在此项目中，我使用了带模拟输出的电容性土壤湿度传感器。 电容式传感器比电阻式传感器具有更好的耐腐蚀性，但并非100％防水。 由于它们是由带有复合基板的标准PCB制成的，因此水很容易从PCB的侧面渗入。 传感器顶部的电子元件也没有受到任何防水保护。

为了使传感器更加防水，我在边缘和电子设备上涂了透明的指甲油。 真正的保形涂料可能更好，但指甲油可以作为便宜的替代品很好地工作。

传感器随附的电缆很短，所以我做了新的电缆。您也可以将更长的电线焊接到原始电缆上。

连接

下表显示了您需要建立的连接。

泵和中继

温湿度传感器

尽管对于自动给植物浇水不是严格必需的，但我认为温度和湿度传感器将是该系统的不错的补充。 在此项目中，我使用了AM2301A传感器，该传感器位于已连接电线的外壳中。 该传感器由ASAIR制造，后者也生产非常流行的DHT11和DHT22传感器。

连接AM2301A温湿度传感器

我将传感器安装在项目框的侧面。请注意，我在项目框和传感器的背面钻了一个小孔，以将电线穿过。

I2C LCD

除Arduino IoT Cloud之外，传感器数据还显示在项目箱盖上安装的20×4 I2C LCD上。

我使用自制的CNC雕刻机在项目框中切出了一个开口，但是您也可以使用竖锯或锋利的方盒铣刀。

LCD通常使用5 V电压供电，但似乎可以在3.3 V电压下正常工作。由于LCD背面安装了I2C模块，因此您只需要将SDA和SCL两条线连接到MKR1000。 连接位于屏蔽层的螺钉端子处，因此显示屏的接线非常容易。

I2C LCD连接

最初，我计划将PVC管的末端粘贴在播种机中间的某个位置。但是，我发现播种机的此左部分已被浸湿，其余部分完全干燥。

我的解决方案是在试管的最后30 – 40 cm处钻一堆小孔（1 mm），这些孔大约间隔2 cm。我用3D打印了一个塞子，塞住了管的末端，还有一些固定在土壤中的支架。

这似乎可以使土壤均匀润湿，效果很好。

Arduino云

插件

设置

现在，通过单击页面顶部的图标，返回“入门”页面。 下一步是建立一个新的物联网板。 对于这个项目，我使用了Arduino MKR1000。 如果不确定板名是什么，可以单击Autodetect Arduino Board图标。

IoT配置向导将打开，它将引导您完成设置和测试电路板。

单击开始，然后使用USB电缆将开发板连接至计算机。如果您正确安装了Arduino Create插件，则计算机应该能够检测到您的设备。

接下来，给您的板起个名字。我只是简单地将板称为MKR1000_1。确保使用易于识别的名称，尤其是当您在不同项目中使用多个开发板时。

此后，需要配置MKR1000的加密芯片，最多需要5分钟。 每个MKR1000都配备了一个Microchip ECC508加密芯片。 当该芯片链接到您的Arduino帐户时，可用于安全地存储您的主板的身份。

接下来，您可以上传一个示例sketch，该sketch将允许您测试板的功能并通过网络监视器打开和关闭板载LED。 在sketch的“秘密”选项卡中，您需要输入本地wifi网络的名称和密码。

在下一页上，单击LED字符以打开和关闭板载LED。

如果一切顺利，您应该看到下面的页面。

创建

设置新的IoT设备后，您可以返回Arduino Create仪表板，然后单击Arduino IoT Cloud图标。

单击此图标后，将打开Arduino IoT Cloud“您的事物”页面。 在此页面上，您可以创建新的Things，这是Arduino称为可以连接到互联网的设备。 在我们的案例中，事物表示连接了多个传感器的Arduino MKR1000板。 每件事物都可以具有多个属性，例如温度，LED的状态，GPS坐标等。

在IoT云的免费版本中，您只能创建一个Thing，最多具有五个属性。 如果您想要多个，则必须升级到Arduino云的付费计划。 由于该项目仅使用一个属性少于五个的Thing，因此免费层可以正常工作。

单击添加新事物并为其命名。我叫我的Automatic_indoor_garden。从下拉菜单（MKR1000_1）中选择我们刚刚配置的MKR1000板。

现在，您将被重定向到一个页面，您可以在其中添加属性到Thing。

添加属性

在此项目中，我添加了三个不同的属性：温度，湿度和土壤湿度。 属性表示Arduino代码中的变量，并且在云中也可以读取。 创建属性并上传代码后，您将能够在Thing仪表板中查看它们。

通过单击添加属性，添加属性非常容易。请注意，您必须执行此过程三次。

对于每个属性，您需要设置以下参数：

• 名称-将显示在属性列表和窗口小部件上的名称。
• 变量名称–您将在Sketch中使用该变量的名称来引用此属性。它不能包含特殊字符。
• 类型–选择正确的属性类型。添加数值测量的最小值和最大值，以正确绘制窗口小部件。
• 允许
  • 读写：该属性可以设置并显示在Arduino IoT Cloud仪表板中。
  • 只读：该属性将发送到Arduino IoT Cloud，并将在您的仪表板中提供。
• 更新
  • 值更改时：每当值更改大于或等于增量时，该属性将发送到Arduino IoT Cloud。
  • 定期：每次经过指定的秒数后，该属性就会发送到Arduino IoT Cloud。
• 历史记录–显示该属性的历史数据的可视化。

在下面的图片中，您可以看到我用于“温度”属性的参数。请注意，您可以选择许多内置属性类型之一，例如温度（摄氏度），也可以创建自定义类型。

您可以在下表中找到其他属性的参数。

属性参数

通过选择显示历史记录可视化，您可以记录特定时间段内属性的值并将其另存为图形。不幸的是，您只能在Arduino IoT Cloud的免费版本中保存1天的数据。

添加所有属性后，单击“编辑Sketch”。这将打开Arduino Web编辑器。

创建Sketch

单击“编辑sketch”后，您将看到已自动创建一个新sketch。

请注意，sketch与Thing加上创建日期同名。除了这个.ino文件之外，您还将看到三个文件：

ReadMe.adoc：这是纯文本文件，您可以在其中添加有关作者和项目的信息。

somethingProperties.h：当您向Thing添加属性时，此文件由Arduino IoT Cloud自动生成。 通常，您不应该自己编辑此文件中的代码。 当您更改仪表板中的Thing属性时，它将自动更新。

请参阅Arduino Project Hub上的IoT Cloud –入门页面，以获取关于thingProperties.h中不同功能的更详细说明。

Secret：此标签可让您填写网络凭据。 SECRET_SSID和SECRET_PASS是MKR1000将连接的wifi网络的名称和密码。填写完这些详细信息后，单击“保存”。

Arduino代码

自动生成的文件可以很容易地开始使用IoT云，但是当然，您仍然需要自己编写一些代码。

在主sketch中，而不是thingProperties.h，我添加了代码，这些代码将读出传感器，控制水泵并在字符I2C LCD上显示信息。

您可以用以下代码替换主草图中的代码。 如果尚未将MKR1000板连接到计算机，则可以通过单击上载按钮（页面顶部的右箭头）来上载代码。 我建议暂时断开泵的连接，只保留传感器的安装。

接下来，我将解释代码的工作原理，并向您展示如何自己更改几个参数。

代码分解

创建仪表板

详情参阅 - 亚图跨际