Smart Grow in günstig

Hallöchen.

Ich wollte euch gern ein kleines Projekt vorstellen, an dem ich seit einiger Zeit arbeite. Schon seit meinem ersten Grow im April habe ich mein Zelt mit einem Raspberry Pi und einer Webcam, von Überall, im Blick. Allerdings wollte ich auch die Umweltwerte wie Feuchtigkeit, Temperatur, TDS/Wasserwiderstand und VPD aufzeichnen. Also habe ich ein bischen bei Amazon und AliExpress eingekauft und dann, naja.. ist das Projekt etwas ausgeartet. Inzwischen steuert der Pi anhand der Daten die Luftzirkulation, Lichtzyklus, Luftbefeuchter, Sauerstoffpumpen, Wasserpumpen und den Ventilator.

Jedenfalls habe ich inzwischen ein paar ähnliche Systeme auf dem Markt gesehen und bin sehr beeindruckt ob der Gewinnmarge die solche Dinger abwerfen. Allein die Sensorik kostet z.B. bei Pulse schon 300 - 500€ für 4 langweilige Sensoren. Im Eigenbau bin ich bei unter 200€ und da ist Lehrgeld schon drin.

Ich will hier aber erstmal nur das Sensormodul vorstellen. Das Ding misst Temp, Feuchtigkeit, CO2 und Licht (und berechnete Werte wie VPD oder Taupunkt). Basis ist ein sog. Cheap Yellow Display und der ENS160 Sensor aus dem ersten Bild. Zusammen gelötet mit einem JST Stecker, Schrumpfschlauch und nem alten USB Kabel. Das ganze kostet bei AliExpress unter 15€! Bei Amazon vermutlich etwas mehr als das Doppelte.

Das Ding wird mit einem USB Netzteil mit Strom versorgt und steckt in einer der Seitentaschen meines Zeltes. Der Sensor hängt irgendwo in der Gegend rum, etwa auf höhe der Pflanzen. Der Touchscreen zeigt die Entwicklung der letzten paar Stunden sowie min, max und aktuellen Wert. Der ist aber eigentlich nur ein Gimmick, denn ich gebe die Werte alle per Bluetooth LowEnergy zurück. So kann ich sie per Handy aber auch mit dem Rapsberry jederzeit abfragen, ohne zusätzliche Kabel zu verlegen oder ein aktives Wifi zu haben.

Der Sensor misst also gemütlich vor sich hin, der Raspberry kommt jetzt 2 mal pro Minute daher und holt die Daten ab. Die landen dann in einer Prometheus Datenbank und erscheinen ganz hübschi in meinem Grafana Dashboard (Bild 2). Auch wieder kostenlos, open-source und garnicht so schwer zu installieren. Ausserdem ist alles frei von irgendwelchem Cloudscheiss.

Tja also falls Interesse besteht, suche ich mal Links zu den Komponente raus, räume den Code etwas auf und teile ihn auf Github so das auch Endanwender damit klar kommen können. Dazu muss ich aber erst nen anonymen Account da machen, daher frag ich lieber erst mal ob überhaupt Interesse besteht. Ich kann auch gern noch den Rest vorstellen, der die ganzen Aktoren steuert. Aber das würde grad den Rahmen sprengen.

Beste Grüße,
Kas

Hey danke aber ich wollte eigentlich deutlich machen, dass es im Eigenbau viel weniger kostet.

Die 200€ beziehen sich auf alle Komponenten inklusive Raspberry, Relais-Boards, Pumpen und verschiedene Sensoren die ich getestet habe aber nicht nutze weil kacke. Die Teile da auf dem Bild kosten etwa 15€!

Im Gegensatz dazu wäre die professionelle Variante bei 300 - 500€. Gut die haben wohl noch ein Sensor für das Lichtsprektrum aber auch der kostet bei Ali nur ~10€. Werd ich bei Gelegenheit mal testen.

Na gut, ich habe mit dem Sensor begonnen, weil der optisch noch etwas Eindruck macht. Der Rest ist nicht ganz so sexy aber es funktioniert ganz gut.

Also ein Raspberry Pi 3B (~50€) ist der Kern der Geschichte. Auf dem sitzt ein Relais-Board (~20€) was Ventilator (~25€), Lüftung (~50€), Sauertoffpumpe(~10€) und die Nährstoffpumpe(~5€) steuert.

Ventilator und die 2 Pumpen laufen bei 5V, die Lüftung 9-25Volt, also ungefährlich. Meine LED würd ich damit allerdings nicht schalten dafür habe ich eine "Smarte" Steckdose (5€ bei Ali) geflasht. So ähnlich wie die das beim FridgeGrow machen.

Der Raspberry Pi holt jetzt beliebig oft (2x pro min) die Sensordaten und schreibt sie in die lokale Datenbank. Ausserdem streamt er die angeschlossene Webcam, macht alle 10min einen Screenshot und rendert ein Timelapse aus den Screenshots ( https://filebin.net/i1cf5404wc2sw9sj Link läuft in 5Tagen ab!).

Die Stromversorgen ist richtig assi. Der Ventilator hat einen Spannungskonverter bekommen, mit dem ich 3 bis 8V einstellen kann, je nachdem wie stark der pusten soll. Der Rest der Sensoren und 5V-Aktoren hängt an ollen USB Netzteilen

Aktuell ist die Steuerung der ganzen Aktoren nur zeitbasiert. Der Ventilator läuft bspw. alle 2 Minuten für 30s. Die Abluft wird alle 10min für 1min angeschaltet um die warme Luft zu tauschen. Ganz ähnlich auch die Sauerstoffpumpe.

Um CO2 muss ich mir keine Sorgen machen, da mein Zelt in einem Wohnraum steht. Hier sinkt der Pegel quasi nur auf 400ppm (Athmosphärenlevel) wenn die Fenster auf sind. Ansonsten ist da eher so 800-1000ppm, nicht so gesund für mich aber den Pflanzen scheints zu bekommen.

Mein aktueller Grow ist noch ganz klein, sobald die Pflanzen etwas größer sind, will ich mal den realen CO2 Verbrauch messen. Jedenfalls konnte ich bereits feststellen, dass die Lüftung nicht permanent laufen muss wenn Temperatur und Feuchtigkeit stimmen. Jedenfalls nicht aufgrund von CO2 Mangel. Ich habe allerdings auch keinen AKF dran.

Soweit zur Hardware..

Auf dem Pi läuft jetzt die besagte Prometheus Datenbank, dazu ein Grafana Dashboard. In meinem Router habe ich eine Portweiterleitung und dynamisches DNS eingerichtet, um von überall drauf zuzugreifen.

Den Rest der Arbeit übernehmen ein paar Python und Bash Scripte, das ganze ist wird mit systemd-services gestartet und zeitgesteuert. Und spätestens hier kommen wohl nur noch Nerds mit. Aber kein Problem..

Ich baue, mit einem Kumpel, gerade eine Art FridgeGrow System. Also ein Growsystem in einem Kühlschrank. Dafür habe ich die Sensorik noch mehr vereinfacht (alles direkt am Pi, ohne extra Hardware). Die Hardware ist hier nicht groß anders, nur steuert man halt ein CO2Ventil anstatt der Sauerstoffpumpe.

Das Softwaregedöns wandert in ein konfigurierbares Docker-Image, so das man es mit 2 Befehlen installiert und gestartet bekommt.

Aber das dauert noch etwas und soll zu einem späteren Zeitpunkt berichtet werden

Gruß Kas

Nachtrag für Nerds..

In dem Timelapse Video sieht man ganz gut ob der Pflanze etwas bekommt oder nicht. Jedenfalls habe ich mir mal olama mit dem llava LLM hergenommen. Das ist ein multimodales LLM, was auch Bilder verarbeiten kann. Also quasi sone Art ChatGPT für Zuhause. Das Ding kann sich das Video ansehen und einen Text oder einen Score über den Zustand der Pflanzen generieren. Es kann die Blätter beobachten, ob sie hoch oder runter gehen, ob die Pflanze krank oder gesund aussieht und wie sich das über einzelne Bilder verändert.

Ich bin hier noch am Testen was alles möglich ist aber in Verbindung mit Grafana kann man beispielsweise Alarme generieren die den Text dann direkt per Email oder SMS weiterleiten.

Olama funktioniert meines Wissens sogar auf einem Pi. Textgenerierung dauert dann zwar ein paar Minuten, läuft aber eh alles im Hintergrund.

Tolles Spielzeug

Zitat von Core T. Son

damit könnte ich dann auch ohne Probleme einen „22-Stunden-Tag“-Growtest machen. 😅 hast du evtl Bock, den Prototyp loszuwerden? 😁👍

Schreib mir doch einfach eine Nachricht, was du genau vorhast. Dann sehen wir was für Teile du brauchst. Bis die Software allerdings Enduser-freundlich wird, dauert es noch etwas.

Zitat von Black Forest

fett! mein gpt berät mich auch sehr gewissenhaft seit einer gewissen zeit. k.i. is schon ne feine sache! gekoppelt mit deiner smarten diy lösung echt cool. mit nem 3d drucker kannste dir das alles irgendwann mal schön verpacken...

Jo, ChatGPT hat vermutlich schon jede Pflanze im öffentlichen Internet gesehen aber wenns ums growen geht, frag ich lieber hier noch mal nach

Wie auch immer, mit llava kann ich das ganze halt lokal, ohne Internet machen. Die Qualität ist lange nicht so gut! Das Ding weiss nicht mal das es sich um Weed handelt, da ich nur das 4GB Model nehme. Aber zum Erkennen und Analysieren der Blätter reicht es.

Mein Plan ist erst einmal die sichtbaren Blätter zu segmentieren, deren Bewegung, Farbe und Struktur auszuwerten. Und das wird dann zu Nummern die als Graph in meinem Dashboard auftauchen.

Was man mit den Daten jetzt macht, ist ja jedem selbst überlassen. Jedenfalls kann mir keiner heimlich das Model ändern oder damit meinen Grow beeinflussen.