Мониторинг улья и открытый проект

в 10:44, , рубрики: arduino, Здоровье гика, продукты, пчеловодство, Разработка для интернета вещей, Разработка под Arduino, стартап

Пчела на микроконтроллере

Всем привет! Прошло 5 дней с момента предыдущей статьи на тему "умного улья". Как говорится, много думал и гуглил. Еще несколько лет назад не было такого хайпа в области пчеловодства. Сейчас-же поднялась целая волна — кажется, что интернетом пчел занимаются все — от школьников, студентов и до серьезных ИТ-гигантов.

Но эта волна разбивается о прагматизм отрасли пчеловодства.

В итоге, мы видим улыбающиеся молодые лица иногда на фоне ульев, еще реже — с пчелами, выигрывающие конкурсы стартапов, а через год — тишина. Все это натолкнуло меня на мысль о необходимости создания открытого проекта в области пчеловодства (притом в широком смысле слова — не только "обвешать улей датчиками" — но и построить, заселить и т.д. — вплоть до получения меда).

Ибо один человек может потерять интерес, уйти в бизнес, но сообщество останется и будет развиваться!

Под катом уже достаточно сформировавшаяся концепция простой системы мониторинга. Как сделать из всего этого открытый проект — задача со многими неизвестными.

Для начала определимся — что мониторить?

На мой взгляд, датчики веса — дорого, но имеет место быть.

Основные параметры — температура и влажность, плюс анализ жужжания пчел.

На последнем и хочу остановиться поподробнее, ибо нужен именно спектр, а не уровень шума.
Еще год назад новость о приложении, анализирующем жужжание улья, вызвала улыбку.

На самом деле, эта характеристика может сказать о многом, даже о заполненности сот медом.
Если подойти грубо — пчеловод ставит в улей "затравку" — пустую рамку с "плоским" листом вощины.

Вощина

Далее пчелы достраивают ячейки и используют их под свои задачи — складирование меда либо выращивание потомства. Но даже если пчеловод ставит рамки с уже отстроенными сотами (поле откачки меда например), то даже в процессе запечатывания ячеек, пространство между рамками уменьшается — меняется спектр звука. Не говоря уже о "пении" матки, звуке семьи в ее отсутствие и во время выхода роя.

Жужжание пчел

Примерно так выглядит звуковой спектр улья. Программно я-бы выделил три вершины, и мониторил-бы частоту и интенсивность каждого пика. Итого, 6 байт. Плюс по одному на температуру и влажность — восемь.

И знаете, стандартные системы мониторинга сетевого оборудования вполне могут подойти для этой цели — Cacti/Zabbix/Icinga — просто они используют родные и знакомые мне базы данных ;-), хотя RRDTool может даже лучше.

При таких раскладах, для простоты и доступности сборки системы, целесообразно пользовать только ESP8266+DHT11(влажность и температура) + аналоговый датчик звука.
Раз в 15 минут будить МК, мерить 3 параметра, включать WIFI — отправка 8 байт — и спать дальше.

Не мудрствуя лукаво, можно допилить библиотеку ARDUINO FFT — быстрое преобразование Фурье.

Остается придумать что-то с контролем разряда батареи 18650.

Таким образом, для старта открытого проекта достаточно любого стандартного хостинга, страницы форума и публикаций на WordPress, мускул/МарияDB и Zabbix.

Хотя, может я в чем-то и ошибаюсь, тогда поправьте!

Автор: Андрей Герасименко

Источник

* - обязательные к заполнению поля