System wspomagający użytkownika w hodowli roślin doniczkowych.
- monitorowanie wilgotności gleby i automatyczne podlewanie
- monitorowanie dostępnej ilości wody i powiadamianie użytkownika o potrzebie uzupełnienia zbiornika
- za pomocą WiFi
- za pomocą buzzera w przypadku wykrycia ruchu
- za pomocą bluetooth
- za pomocą sygnalizacji świetlnej
- monitorowanie natężenia światła
- powiadamianie o potrzeby przeniesienia rośliny w miejsce o bardziej sprzyjających warunkach
- doświetlanie specjalnymi LEDami
- monitorowanie wilgotności gleby i automatyczne podlewanie
- monitorowanie dostępnej ilości wody i powiadamianie użytkownika o potrzebie uzupełnienia zbiornika
- za pomocą buzzera w przypadku wykrycia ruchu
- za pomocą sygnalizacji świetlnej
- komunikacja przez wifi
- dostęp do aktualnych wartości czujników
- modyfikacja wartości progowych
- monitorowanie natężenia światła
- doświetlanie LEDami
- czujnik wilgotności gleby
- czujnik poziomu cieczy
- czujnik natężenia światła
- czujnik ruchu
- pompa cieczy
- buzzer
Wykorzystaliśmy system FreeRTOS i stworzyliśmy szereg zadań, które operują poszczególnymi elementami systemu.
Zadanie ma na celu regularne sprawdzanie, czy poziom wilgotności gleby nie spadł poniżej progu.
W przypadku przekroczenia minimalnej dozwolonej wilgotności uruchamiany jest task pumpingTask a task checkIfPlantNeedsWater jest zawieszany do czasu zakończenia pompowania.
void checkIfPlantNeedsWater(void *pvParameters) {
int checkDelay = 1000;
int moistureThreshold = 3000;
for (;;) {
vTaskDelay(checkDelay);
if (getMoisture() > MOISTURE_THRESHOLD) {
vTaskResume(pumpingTaskHandle);
vTaskSuspend(checkIfPlantNeedsWaterHandle);
}
}
}Zadanie ma na celu regularne sprawdzanie, czy poziom cieczy w zbiorniku nie spadł poniżej progu.
W przypadku przekroczenia progu wysyłana jest wiadomość do użytkownika, uruchamiany jest task watchForMovement i włączana dioda.
Gdy zbiornik zostanie uzupełniony (tzn. gdy task checkWaterLevel wykryje poziom wody wyższy bądź równy od progu) task watchForMovement jest zawieszany, a dioda wyłączana.
void checkWaterLevel(void *pvParameters) {
int checkDelay = 1000;
int waterLevelThreshold = 500;
for (;;) {
vTaskDelay(checkDelay);
if (getWaterLevel() < WATER_LEVEL_THRESHOLD) {
digitalWrite(FLUID_LEVEL_LED_PIN, HIGH);
sendMessageToUser("Refill the tank");
vTaskResume(watchForMovementHandle);
}
else {
digitalWrite(FLUID_LEVEL_LED_PIN, LOW);
vTaskSuspend(watchForMovementHandle);
}
}
}Zadanie jest odpowiedzialne za kontrole pompy. Gdy zostanie wznowione uruchamia pompę na określony stałą okres czasu, po czym wznawia task checkIfPlantNeedsWater i zawiesza własne działanie.
void pumpingTask(void *pvParameters) {
int pumpingPeriod = 1000;
vTaskSuspend(pumpingTaskHandle);
for (;;) {
activateWaterPump();
vTaskDelay(pumpingPeriod);
deactivateWaterPump();
vTaskResume(checkIfPlantNeedsWaterHandle);
vTaskSuspend(pumpingTaskHandle);
}
}Zadanie sprawdza regularnie (z dość dużą częstotliwością) czy czujnik ruchy nie wykrył jakieś aktywności. W przypadku wykrycia ruchu zadanie uruchamia buzzer w celu przyciągnięcia uwagi użytkownika i zawiesza działanie na dłuższy okres czasu (aby sygnał był powtarzany z częstotliwością nieirytującą użytkownika).
void watchForMovement(void *pvParameters) {
int checkInterval = 200;
vTaskSuspend(watchForMovementHandle);
for (;;) {
vTaskDelay(checkInterval);
if (detectMovement()) {
buzz();
vTaskDelay(2000);
}
}
}Zadanie sprawdza, czy natężenie światła jest odpowiednie. Gdy nie jest aktywowana jest dioda doświetlająca.
void checkLightLevel(void *pvParameters) {
int checkDelay = 1000;
int ledDuration = 10000;
for (;;) {
vTaskDelay(checkDelay);
if (digitalRead(LIGHT_SENSOR_PIN) == 1) {
sendMessageToUser("Low light level");
digitalWrite(GROWTH_LED_PIN, HIGH);
vTaskDelay(ledDuration);
digitalWrite(GROWTH_LED_PIN, LOW);
}
}
}Zadanie odpowiada za nawiązanie połączania przez WiFi oraz obsługę zapytań przychodzących od klienta. W odpowiedzi zwracany jest aktualny stan czujników.