loT智慧澆水套件包（ESP32版本）

想成為綠手指卻不知如何幫你的寶貝植栽澆水？想要家中植栽長得健康又漂亮，植物「飽水度」是關鍵之一，剛入門培養植栽常常因為澆水過多或澆水的時間和方式錯誤，導致植栽因澆水太多而淹死，或因澆水未澆透，澆不透就會變成俗稱的「攔腰水」，土只濕了一半，水分未能滲入植株根部，不均勻的澆水方式也會導致植物「長歪」，那到底應該隔多久澆一次水呢？每天又要澆水多少呢？其實這並沒有標準答案，原則上是微乾才澆水，但不能只看土壤表面，很多時候土壤表面乾並不代表缺水，需要進一步檢查土壤深層的濕度。

打造一台專屬「自動澆灌裝置」，它能夠檢測當前土壤水分含量，讓你不必再用「手指」判斷澆水時機，並透過網頁方式呈現，並且可設定自動澆水方式，提供智慧澆水（根據當前土壤水分自動澆水）、定時澆水、手動澆水等功能，這樣一來不管你是新手或是平時不在家甚至要出遠門，都不必擔心你的寶貝植栽喝太多水或忘記喝水。

示範「自動澆水」模式，將自動澆水下限設為50%，若當前水量低於50%裝置將會開始自動澆水，直到高於下限為止。

架構說明

上圖為自動澆灌裝置的詳細架構圖，其中因為M5Stamp Pico並沒有USB Bridging，在初次燒錄程式時我們必須透過「CP2102模組USB轉TTL」燒錄程式，只要在程式裡加上OTA上傳的程式碼往後即可透過WIFI OTA燒錄；M5Stamp Pico開發板讀取土壤水分感測器類比輸出訊號（AO，Analog Output），以及透過數位輸出訊號（DO，Digital Output）控制抽水馬達轉動，最終M5Stamp Pico與瀏覽器之間的通訊協定將會使用HTTP，瀏覽器將能顯示感測器當前狀態並將使用者設定內容傳回M5Stamp Pico。

硬體介紹

1. M5Stamp Pico

M5Stamp Pico最大的優勢為超小體積，僅18 * 24 * 4.6mm，內部晶片使用集成後的ESP32-PICO-D4，ESP32-PICO-D4集成了ESP32、晶振、Flash、綠波電容、RF匹配電路等所有外圍所需元件，所以只需要一顆ESP32-PICO-D4即可工作，也因為不在需要外圍周邊元件所以體積能夠縮的特別小，但也因為主打體積小，所以比起一般ESP32開發板
M5Stamp Pico少了USB Bridging，需要外接轉接器才可燒錄；M5Stamp Pico 在 IO 方面則提供基本的 SPI、I2C、ADC、DAC、UART，另外還板載一顆 SK6812 RGB LED。

2. M5Stack土壤溫溼度感測調節模組

M5Stack土壤溫溼度感測調節模組具有可以量測土壤水分的感測器，並且還搭配了一顆5W水泵，可量測與澆水一次完成，最後共用一個Grove接頭作為輸入輸出，它的優勢在於感測部分「使用電容式量測」，比起市面上一般土壞濕度感測器的電阻量測原理，可以有效避免實際使用中電極板的腐蝕問題，並且已在內部簡化了控制水泵的電路，我們只需要提供一般數位小訊號即可輕鬆控制水泵開關。

3. CP2102 USB 轉 TTL模組

CP2102 USB 轉 TTL模組能夠轉接USB訊號到TTL訊號，一般開發板上都會有，但我們這次因為挑選了體積小的M5Stamp Pico開發板，所以在首次燒錄程式碼需要透過這顆轉接器，其中我們也順便將它作為平常用的供電來源。

ESP32 專題(二) 智慧植栽 – 自動澆灌裝置(上)

ESP32 專題(二) 智慧植栽 – 自動澆灌裝置(下)

• M5Stamp Pico x 1
• M5Stack 土壤濕度感測調節模組 x 1
• CP2102 模組USB轉TTL x 1
• 母端杜邦雙頭線 4P 30cm x 1
• 其他配件（客製壓克力板、螺絲、螺帽）