Τα φυτά και το πρόγραμμα ενός φοιτητή σπάνια τα πάνε καλά. Την άνοιξη του 2026 η ομάδα IoT του Παραρτήματος έβαλε στόχο να φτιάξει την πιο έξυπνη γλάστρα του campus. Η Nana, η έξυπνη γλάστρα μας, είναι ένα μικρό σύστημα με ESP32-S3 που κρατά ένα φυτό ζωντανό μόνο του: μετρά την υγρασία του χώματος, τη θερμοκρασία και την υγρασία του αέρα, στέλνει τις τιμές μέσω MQTT και ενεργοποιεί αντλία νερού όταν το χώμα στεγνώσει.
Τι κάνει
- Υγρασία χώματος με αναλογικό αισθητήρα, σε ποσοστό 0–100% (με βαθμονόμηση για ξηρό και υγρό χώμα).
- Θερμοκρασία και υγρασία αέρα με αισθητήρα DHT11.
- Αυτόματο πότισμα: όταν η υγρασία του χώματος πέσει στο 15% ή χαμηλότερα, το ρελέ ανοίγει την αντλία για 6 δευτερόλεπτα.
- Δεδομένα μέσω MQTT περίπου κάθε πέντε δευτερόλεπτα προς το Node-RED.
- Αυτόματη επανασύνδεση στο Wi-Fi και στον MQTT broker αν χαθεί η σύνδεση, και όλες οι μετρήσεις στο serial monitor για debugging.
Φωτογραφίες
Υλικό
- Μικροελεγκτής ESP32-S3-DevKitC-1
- Αισθητήρας θερμοκρασίας και υγρασίας DHT11
- Αισθητήρας υγρασίας χώματος Keyestudio
- Ρελέ 5V για τον έλεγχο της αντλίας
- Μικρή αντλία νερού 5V με δική της τροφοδοσία
Συνδεσμολογία
- DHT11 data →
GPIO 11 - Αισθητήρας χώματος, αναλογική έξοδος →
GPIO 1(ADC) - Ρελέ IN →
GPIO 14, με την αντλία στην επαφή NO του ρελέ - VCC / GND → 3.3V & 5V / GND
Προσοχή: η αντλία πρέπει να τροφοδοτείται από ξεχωριστή πηγή μέσω του ρελέ, ποτέ απευθείας από το ESP32.
Λογισμικό
Το firmware είναι γραμμένο σε C++ με το Arduino framework και χτίζεται με PlatformIO στο VS Code, με τις βιβλιοθήκες Adafruit DHT sensor library και PubSubClient. Οι τιμές δημοσιεύονται στα MQTT topics temp, hum και Soil, και η πλακέτα ακούει επίσης στο esp/output για εντολές από τον broker. Οι τιμές βαθμονόμησης (ξηρό/υγρό χώμα), το όριο ποτίσματος (15%) και η διάρκεια (6 δευτ.) αλλάζουν στο main.cpp· αναλυτικές οδηγίες εγκατάστασης υπάρχουν στο repository.
Επόμενα βήματα
Στις σχεδιαζόμενες βελτιώσεις είναι ο χειροκίνητος έλεγχος της αντλίας από το Node-RED, ένα ζωντανό dashboard, η μεταφορά των κωδικών Wi-Fi εκτός κώδικα, το deep sleep για εξοικονόμηση ενέργειας και μια ειδοποίηση όταν τελειώνει το νερό.
Η Nana παρουσιάστηκε στο IEEE Day 2026. Το project είναι ιδανικό σημείο εκκίνησης για όποιον θέλει να ασχοληθεί με το IoT: φθηνά εξαρτήματα, απλή συνδεσμολογία και ένα πραγματικό, ορατό αποτέλεσμα.
Η ομάδα
- Γιώργος Πλευράκης
- Γιώργος Χατζηγιώργης
- Γιώργος Τίγγος
Σύνδεσμοι
- Κώδικας και οδηγίες: https://github.com/ieeesbkastoria/IoT-Smart-Plant