北きつねの備忘録: 7月 2025

土壌モニタリング家庭菜園での反省点 (随時更新)

ESP32を使用してセンシングしたデータを飛ばしているのですが、反省点も多々あり、そんな事を記載しています。

土壌モニタリング家庭菜園 (試行錯誤中)

現在の測定値：家庭菜園土壌モニタリング

MCU

ESP32-S3は勿体無い。
手持ちのESP32-S3を使用していますが、S3では完全にオーバースペックです。センシング + WiFiで飛ばすならESP32-C3で十分です。

BME280 (温度・湿度・気圧センサ)

わかっていた事ですが、BME280で温度を測るのは難しいですね。5秒間隔、10秒間隔、30秒間隔と試しながら様子を見ていますが、どうしても高めに温度を測ってしまいます。
これはBME280の湿度・気圧を測るための電流によって発熱していることが原因のようです。
単純に測定値から -2℃ 引けばそれっぽい値にはなりますが、あくまでもそれっぽい値でしかありません。
湿度と気圧は、読み取った値そのままでOKなようです。

DS18B20 (温度センサ)

1ワイヤで使える便利なセンサですが、百葉箱っぽい箱(通気ができる箱)に入れたとしても、風がないと熱がこもってしまい、温度が高めに出てしまいます。
フィルタ付きの吸気を行わないと、難しいですね。ベントを付けてファンを回す感じかな。
この部分のみケース内で分割して、断熱材を入れる必要がありそう。

土壌センサ

RS485で接続できる点は、手軽で良いところです。
RS485変換をUARTに接続して使用できます。
Platform IO で ModbusMaster を入れることで容易に測定値を取得できます。
今回使用しているセンサは、土壌がある程度湿っていないと値を取得することができません(0を読み取ってしまいます)。
常時NPKをモニタリングするには不安があり、しばらく様子を見てみる必要があります。
センサがうまい具合に土と密着していないと測れないようで、センサのピン間に培養などに入っている「何か」挟まると、途端に値が取れなくなります。しばらく、センサの設置について試行錯誤を繰り返さないとダメですね。

ケーシング

手持ちの3Dプリンタの樹脂が半透明だったため、直射日光が当たるとセンサの温度が上がってしまう。

ESP32でGUIDを取得する

ESP32でGUIDを作成するには、以下のコードで作成することができます。

String GenerateUUID()
{
uint8_t mac[6];
WiFi.macAddress(mac); // ESP32のMACアドレス取得

uint32_t rnd1 = esp_random();
uint32_t rnd2 = esp_random();

char uuid[37]; // 36文字 + null
snprintf(uuid, sizeof(uuid),
"%02X%02X%02X%02X-%02X%02X-%04X-%04X-%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
mac[0], mac[1], mac[2], mac[3],
mac[4], mac[5],
rnd1 & 0xFFFF,
(rnd1 >> 16) & 0xFFFF,
(rnd2 >> 0) & 0xFF,
(rnd2 >> 8) & 0xFF,
(rnd2 >> 16) & 0xFF,
(rnd2 >> 24) & 0xFF,
mac[0] ^ rnd1,
mac[5] ^ rnd2);

return String(uuid);
}