Proyecto de sistema de control de riego e índices en plantas

Descripción General

SmartPot es un sistema de software diseñado para la gestión y automatización de jardines hidropónicos, con enfoque en cultivos de tomates y lechugas. Este proyecto integra tecnologías de Internet de las Cosas (IoT) para ofrecer una solución completa y eficiente en el manejo de cultivos.

Alcance del Proyecto:

• Simulación Avanzada: Utilización de la plataforma Wokwi para emular sensores y actuadores, permitiendo un desarrollo y pruebas precisas sin necesidad de hardware físico inicial.
• Solución Integral de Software: Desarrollo de una plataforma que incluye base de datos, backend eficiente, frontend intuitivo, capacidades de análisis de datos y sistemas de automatización de procesos.
• Monitoreo en Tiempo Real: Implementación de sensores virtuales para medir parámetros críticos como humedad, luz, temperatura, pH y niveles de nutrientes.
• Control Automatizado: Desarrollo de algoritmos para ajustar automáticamente las condiciones del cultivo basados en los datos recopilados y en los estándares de cada cultivo.
• Cabe destacar que en nuestro prototipo tendremos 2 tipos de plantas(lechuga y tomates) para específicamente jardines hidropónicos, podremos añadir sensores o eliminar sensores al igual que los actuadores.

Simulación

Simulación en Wokwi

Prueba

Configuración de Wokwi en PyCharm para ESP32

Este documento describe cómo configurar Wokwi en PyCharm para simular un ESP32, cargar el firmware y ejecutar el código de Python en paralelo con la simulación.

1. Crear el Proyecto en PyCharm

1. Abre PyCharm y crea un nuevo proyecto de Python.

2. Asegúrate de que tu proyecto esté configurado con el entorno virtual adecuado para tu versión de Python (se recomienda Python 3.7 o superior).

3. Instala las dependencias necesarias. Abre la terminal de PyCharm y ejecuta el siguiente comando para instalar mpremote:

   pip install mpremote

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2. Configurar Wokwi para ESP32

Para usar Wokwi con ESP32, necesitas asegurarte de tener los archivos de configuración correctos en tu proyecto:

Archivos Necesarios:

1. wokwi.toml: Este archivo define la configuración de la simulación de Wokwi. Asegúrate de que el archivo wokwi.toml esté ubicado en el directorio esp32/ de tu proyecto. Este archivo es esencial para configurar el entorno de simulación de Wokwi.

2. diagram.json: Este archivo define el diagrama de conexiones para tu simulación. Debe estar ubicado en esp32/diagram.json.

3. Firmware ESP32: Necesitas el archivo binario de firmware compatible con ESP32. Un ejemplo es ESP32_GENERIC-20240602-v1.23.0.bin. Este archivo debe ser cargado en la simulación para ejecutar el código en el microcontrolador.

Estructura del Proyecto:

Tu proyecto debería tener una estructura similar a esta:

SmarPot/
│
├── esp32/
│   ├── wokwi.toml
│   ├── diagram.json
│   └── ESP32_GENERIC-20240602-v1.23.0.bin
│
├── main.py

3. Cargar el Firmware en Wokwi

1. Asegúrate de que el firmware ESP32_GENERIC-20240602-v1.23.0.bin esté correctamente configurado en tu simulador Wokwi.

2. En Wokwi, carga este firmware para emular el comportamiento del ESP32.

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4. Ejecutar el Código en Paralelo con la Simulación

Para ejecutar tu código de Python en paralelo con la simulación, debes utilizar el comando de mpremote.

Comando para Ejecutar en Paralelo:

En la terminal de PyCharm, usa el siguiente comando para conectarte al puerto RFC2217 y ejecutar tu script main.py:

python -m mpremote connect port:rfc2217://localhost:4000 run main.py

Este comando se conecta al puerto de simulación (localhost:4000), carga el firmware y ejecuta el script main.py que contiene el código Python para el ESP32.

• port:rfc2217://localhost:4000: Especifica la conexión RFC2217 en el puerto 4000.
• run main.py: Ejecuta el archivo main.py en el ESP32.

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5. Configuración del Entorno en PyCharm

Para que PyCharm ejecute correctamente el comando en paralelo, sigue estos pasos:

1. Configurar un Script de Ejecución en PyCharm:

   • En PyCharm, ve a Run > Edit Configurations.
   • Haz clic en el ícono de "+" y selecciona "Python".
   • En el campo "Script path", selecciona el archivo main.py.
   • En el campo "Parameters", escribe el comando de conexión y ejecución:

     -m mpremote connect port:rfc2217://localhost:4000 run main.py

   • Asegúrate de que el entorno de ejecución esté configurado correctamente (por ejemplo, seleccionando el entorno virtual adecuado).

2. Ejecutar en Paralelo:

   • Ahora puedes ejecutar tu código directamente desde PyCharm usando el botón de "Run" o "Debug".
   • El código se ejecutará en paralelo con la simulación, permitiéndote interactuar con el ESP32 simulado mientras el código se ejecuta.

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