Senzorová síť pro Smart Agriculture

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá vývojem bezdrátového senzoru pro měření vlhkosti půdy, který je užitečný pro efektivní hospodaření s vodními zdroji v zemědělství, zahradnictví a domácnostech. Výsledkem práce jsou dva hardwarové komponenty, univerzální modul s podporou LoRa rozhraní a senzor vlhkosti půdy, založený na kapacitním měření objemového obsahu vody. Modul, postavený na čipu STM32WLE, obsahuje integrovanou nevolatilní paměť pro záznam dat a aktualizace firmwaru, je kompaktní, má nízkou spotřebu a univerzální podporu I/O. Firmware modulu je implementován v programovacím jazyce Rust. Experimentem byla oveřena stabilní komunikace modulu na vzdálenosti přesahující jeden kilometr.

This thesis examines the development of a wireless sensor for soil moisture sensing, crucial for efficient water resource management in agriculture, horticulture, and domestic settings. Outcome of the work are two hardware components, a general purpose LoRa module and the soil moisture sensor, based on capacitive volumetric water content measurement. The module, built on the STM32WLE System on a Chip, features integrated non-volatile memory for data logging and firmware updates, compact size, low power consumption, and versatile I/O support, its firmware is implemented in the Rust language. Field tests confirmed the module's stable communication over distances exceeding one kilometer, demonstrating its effectiveness and potential for broader applications.