La mini serra con ESP32 è un progetto smart che consente di monitorare e controllare l’ambiente interno per la crescita di piccole piante. Utilizza una scheda ESP32-C3 Super Mini, sensori ambientali e attuatori, tutti integrati tramite ESPHome e connessi a Home Assistant.
Componenti principali della mini serra
La centralina del sistema è una ESP32-C3 Super Mini, una dev-board compatta con CPU a 32 bit, memoria flash da 4 MB, e 13 pin GPIO utilizzabili. È alimentabile tramite porta USB-C o pin da 5 V, consentendo una gestione semplice dei componenti collegati.
Per rilevare i parametri ambientali si utilizzano sensori specifici:
- Sensore SHT45 per temperatura e umidità dell’aria, con elevata precisione di misura.
- Sensore BH1750 per la luminosità, utile a valutare la quantità di luce disponibile nella serra.
- Igrometro capacitivo per monitorare l’umidità del terreno senza contatti elettrici che si corrodono.
- Ultrasuoni HC-SR04 per verificare il livello dell’acqua nel serbatoio.
Per mostrare i dati in locale è utilizzato un display OLED 0.96″ SSD1306, collegato via I²C, che visualizza letture di temperatura, umidità, luce e lo stato degli attuatori.
Attuatori e controllo
Il progetto include tre relè da 5 V (moduli Songle) per pilotare tre dispositivi:
- Una ventola per aerazione interna.
- Una pompa ad immersione per irrigazione automatica.
- Una striscia LED UV per fornire luce supplementare alle piante.
I relè sono controllati dalla ESP32 tramite transistor 2N2222, garantendo commutazione affidabile dei carichi.
Configurazione con ESPHome
La programmazione della scheda avviene con ESPHome, che consente di definire tutti i sensori, le uscite, le logiche di automazione e l’integrazione con Home Assistant. Nel file di configurazione ESPHome sono presenti le dichiarazioni:
- Della connessione Wi-Fi e delle funzionalità di log, OTA e API.
- Dei sensori SHT45, BH1750, ultrasuoni e igrometro capacitivo.
- Degli attuatori relè collegati alle ventola, pompa e LED.
ESPHome converte automaticamente molte letture in valori utili (ad esempio percentuali o unità rilevanti) e rende disponibili i dati in Home Assistant.
Una volta caricato il firmware tramite USB o OTA, la mini serra viene riconosciuta da Home Assistant senza configurazioni aggiuntive. Da lì è possibile visualizzare i valori in tempo reale e impostare automazioni (ad esempio accensione della pompa quando il terreno è secco, attivazione della luce quando la luminosità scende sotto una soglia).
Assemblaggio e componenti aggiuntivi
Oltre alla scheda e ai sensori, il progetto richiede un alimentatore 5 V a 5 A con connettore USB-C, i dispositivi ventilazione/illuminazione/pompa, vari morsetti, diodi, resistori e un contenitore plastico che funge da serra stessa.
Conclusione
Il risultato è una serra smart compatta e completamente controllabile tramite Home Assistant. Il sistema offre monitoraggio in tempo reale dei parametri fondamentali per la crescita delle piante e gestisce automaticamente gli attuatori secondo le soglie configurate.
