圃場の情報取得

最終更新2023年11月28日

自分は自宅から圃場まで4km程離れています。大した距離ではないのですが、自宅では晴れていても圃場は小雨が降っていたり、天候は異なったりします。
また、通年での情報ロギングが必要なモノがあります。有る起点から通算の温度が基準値に達したら収穫するというような判断基準にしたり、雨量変化で水掛けが必要なタイミングも把握が出来ます。
と云う事で、農業のDXとしても局所的な気象情報の取得/ロギングは意味があるのでは無いかと感じました。

とはいうものの、市販のシステムを導入すると、通信料。等でサブスクリプション数千円という商品が多く、ちょっと違うなと思っています。通信料は掛けたく有りません。また、コネクタで接続してデータ取込というのもナンセンスです。
週に一度ぐらいは圃場に行くとすれば、データは週単位で取り込めればよいかと思います。
ステータスはブラウザで表示出来、ロギングデータはftpで取り出して、通信はWIFI4(IEEE802.11n)が使えればいいのかなと思います。このことから　Raspberry Pi Pico W　を使用する事で実現出来そうです。

電源も検討する必要があります。太陽光発電で電源を確保し、バッテリに保存しながら、電源制御して供給するように構築する必要があります。

取得する情報についても検討しておきます。

プログラムとしては、

を構築する必要があります。

ラフな機器構成を検討しました。
電源容量としては10W程度のソーラパネルで出力5V1Aが確保出来れば良いように思います。ただ、安価なシステムとなると決して小容量が優位とは云えません。25W程度のソーラシステムですと二次電池も含めて1万円で納まるようです。この辺りが導入ラインなのかと思います。
電源供給が決まれば、次はセンサの選定かと思います。扱いやすいセンサはM5Stack社のセンサを使うといいかと思います。
ENV3ユニットで気温・湿度・気圧を取得出来ます。
DLIGHTユニットで照度を取得することが可能です。
マイコンはPicoW一択とします。
M5Stack社を使う以上Grove規格のコネクタに合わせたいです。shieldボードをGrove対応のモノを使うと便利です。
Makersで有ればSDカードスロットを持っているため、データ保存領域も確保出来ます。
風向、風力、雨量はSparkfun社のWeather Metersが扱い易いです。この場合信号コネクタがRJ11ですので、Groveに変換するボードを介する必要がありますが。

　 名称 型番 想定価格 コメント
① 防水ケース CWB-14AJ 10000 前面が透明のモノがいいか
② ソーラシステム ECO-WORTHY 6000 25W　ECO-WORTHY
③ 12Vバッテリ WP1236W 3500 鉛蓄電池12V
④ ウエザーメータ SEN-15901 12000 SparkFun
⑤ 環境センサ ENV Ⅲ 1200 M5STACK
⑥ 照度センサ BH1750FVI-TR 1000 M5STACK
⑦ マイクロコンピュータ PicoW 1500 RasperryPi
⑧ シールドボード MakerPiPico-NB 1500 Cytron社
⑨ マイクロSDカード　32GB 　 1000 　
⑩ ディスプレイモジュール 　 500 4桁７セグ表示モジュール
⑪ 支柱 　 2000 単管＋コンクリートベース
合計 　 40200 　

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