Luis Antonio Martin Nuez
Published © CC BY-NC-SA

Arduino Controlled Smart Hydroponic Modular System

We love electronic and plants, so we created a hydroponic system during the "Robotics in Family" activity at the Juan de Lanuza School.

AdvancedWork in progressOver 8 days16,191
Arduino Controlled Smart Hydroponic Modular System

Things used in this project

Hardware components

100mm Diameter PVC tube x6 meters
×1
40mm Diameter PVC tube x2 meters
×1
100-40mm PVC connector x12
×1
40-10mm PVC connector x1
×1
90º 40mm connector x12
×1
Water acrylic deposit (or 5l bottle)
×1
Flexible 10mm tube x 2 meters
×1
2m wood table 2x1x1 meters
×1
Aluminium frame x 16 meters
×1
Aluminium 3 frames connector x8
×1
Aluminium 4 frames connector x8
×1
Aluminium 5 frames connector x2
×1
Wheel x4
×1
PVC glue
×1
Arduino Mega 2560 & Genuino Mega 2560
Arduino Mega 2560 & Genuino Mega 2560
×1
Arduino Mega Proto Shield
Arduino Mega Proto Shield
×1
12V/29A Power Supply
OpenBuilds 12V/29A Power Supply
×1
RobotGeek Relay
RobotGeek Relay
×1
ESP8266 ESP-01
Espressif ESP8266 ESP-01
×1
ESP8266 ESP-12E
Espressif ESP8266 ESP-12E
×1
HC-05 Bluetooth Module
HC-05 Bluetooth Module
×1
DS18B20 Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer
Maxim Integrated DS18B20 Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer
×1
DHT22 Temperature Sensor
DHT22 Temperature Sensor
×1
water pump
×1
ph sensor
×1
ec sensor
×1
Grow light
×1
Fish Feeder
×1

Software apps and online services

Tinkercad
Arduino IDE
Arduino IDE
APPInventor
ThingSpeak API
ThingSpeak API

Hand tools and fabrication machines

Rotary Hand Tool
Hand Drill
Soldering iron (generic)
Soldering iron (generic)
Wire stripper
Hot glue gun (generic)
Hot glue gun (generic)
Hole Saw
Clamps
Saw

Story

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Custom parts and enclosures

soporte_macetas_v0.stl

soporte_luces_v0.stl

Schematics

Main Circuit Diagram

Code

Main Code

C/C++
// HidroponicoCole_v5.8 NO CLAVES
//
// bluetooht RX3-TX3
// DALLAS pin 3
// DHT pin 2
// Bomba pin 6
// Luz pin 7
// Shield ESP 8266 con comandos AT
// Utiliza libreria TimeLib para la fecha y hora
// Envia datos cada 15 minutos
// LCD con ALARMAS
// Invierte salida Bomba y Luz 0= activo, 1= inactivo
// -----------------------------------------------------------

#define DEBUG 0                                // change value to 1 to enable debuging using serial monitor  
String network = "SSID NAME";                  // your access point SSID
String password = "PASSWORD";                  // your wifi Access Point password
#define IP "184.106.153.149"                   // IP address of thingspeak.com  184.106.153.149
String GET = "GET /update?key=CHANNEL_KEY";    // replace with your channel key


#include "OpenGarden.h"
#include <DHT.h>
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#include <LiquidCrystal.h>
#include <TimeLib.h>

// initialize the library by associating any needed LCD interface pin
// with the arduino pin number it is connected to
const int rs = 51, en = 53, d4 = 39, d5 = 37, d6 = 35, d7 = 33;
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

// Establece valores inicio de fecha y hora
int hora = 9;
int minuto = 0;
int segundo = 0;
int dia = 1;
int mes = 1;
int ano = 17;

bool nuevoSegundo;
int viejoSegundo = 0;

bool nuevoMinuto;
int viejoMinuto = 0;

bool nuevaHora;
int viejaHora = 0;


// variables telegrama recibido de bluethooh
// cabecera, cuerpo1, cuerpo2, cuerpo3, fin
int cabecera = 0;
int cuerpo1 = 0;
int cuerpo2 = 0;
int cuerpo3 = 0;
int fin = 0;

// Sensores PH y EC
#define calibration_point_4 2246  //Write here your measured value in mV of pH 4
#define calibration_point_7 2080  //Write here your measured value in mV of pH 7
#define calibration_point_10 1894 //Write here your measured value in mV of pH 10

#define point_1_cond 40000   // Write here your EC calibration value of the solution 1 in S/cm
#define point_1_cal 40       // Write here your EC value measured in resistance with solution 1
#define point_2_cond 10500   // Write here your EC calibration value of the solution 2 in S/cm
#define point_2_cal 120      // Write here your EC value measured in resistance with solution 2

/*   SENSOR DHT22 (AIRE)  */
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT22

float TemperaturaAire;
float HumedadAire;
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);


/*   SENSOR Temperatura DALLAS  (TemperaturaAgua) */
#define ONE_WIRE_BUS 3
OneWire oneWireBus (ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors (&oneWireBus);
float TemperaturaAgua;

/*   BOMBA y LUZ   */
#define PinBombaAgua 6  // Bomba en pin 6
#define PinLuz 7        // Luces en pin 7
#define Amanece 8      // Hora de encendido Luz  
#define Anochece 20    // Hora apagado Luz
#define MinutosBomba 20    // Minutos funcionando bomba
bool BombaAgua = 0;   // 0=parada , 1= marcha
bool Luz = 0;         // 0= apagada , 1= encendida

// VALORES DE ALARMAS
#define PhAlto 10          // Valor alto alarma Ph
#define PhBajo 5           // Valor bajo alarma Ph
#define EcAlto 3000        // Valor alto alarma Ec
#define EcBajo 900         // Valor bajo alarma Ec
// Valor EcMuyBajo activa "Falta de agua". NO PERMITE FUNCIONAMIENTO BOMBA
#define EcMuyBajo 200
#define TempAguaAlto 40    // Valor alto alama Temp Agua
#define TempAguaBajo 5     // Valor bajo alama Temp Agua
int AlarmaPH;         // alarma Ph
int AlarmaTempAgua;   // alarma Temp
int AlarmaEC;         // alarma Ec

float pH;
float EC;


void setup() {
  lcd.begin(16, 2);                 // Inicia LCD 16 caracteres, 2 filas
  // Mensaje de arranque en LCD
  borrarLCD();
  lcd.setCursor(0, 0);              // posiciona cursor linea 0, columna 0
  lcd.print("INICIANDO");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("ESPERE .....");

  setupEsp8266();                    // inicia conexin WiFi

  pinMode(PinBombaAgua, OUTPUT);
  pinMode(PinLuz, OUTPUT);

  Serial3.begin(9600);
  Serial.begin(115200);

  // establece fecha y hora al arrancar
  setTime(hora, minuto, segundo, dia, mes, ano);

  // Start up the libraries
  sensors.begin(); // DALLAS
  dht.begin(); // DHT

  OpenGarden.initSensors(); //Initialize sensors power
  OpenGarden.sensorPowerON();//Turn On the sensors
  OpenGarden.calibratepH(calibration_point_4, calibration_point_7, calibration_point_10);
  OpenGarden.calibrateEC(point_1_cond, point_1_cal, point_2_cond, point_2_cal);
  delay(500);
}

void loop() {

  // Read DALLAS
  // call sensors.requestTemperatures() to issue a global temperature
  // request to all devices on the bus
  sensors.requestTemperatures(); // Send the command to get temperatures
  TemperaturaAgua = (sensors.getTempCByIndex(0)); // Why "byIndex"?
  // You can have more than one IC on the same bus.
  // 0 refers to the first IC on the wire

  // Lee DHT 22
  HumedadAire = dht.readHumidity();
  TemperaturaAire = dht.readTemperature();


  //Read the pH sensor
  int mvpH = OpenGarden.readpH(); //Value in mV of pH
  pH = OpenGarden.pHConversion(mvpH); //Calculate pH value
  if ( pH < 0 || pH > 14) {
    pH = 0 ;
  }

  //Read the conductivity sensor in S/cm
  float resistanceEC = OpenGarden.readResistanceEC(); //EC Value in resistance
  EC = OpenGarden.ECConversion(resistanceEC); //EC Value in S/cm

  // Alarmas datos Agua
  AlarmaPH = 0;  // Resetea el valor de la alarma Ph
  if ( pH > PhAlto ) {
    AlarmaPH = 2 ;
  }
  if ( pH < PhBajo ) {
    AlarmaPH = 1 ;
  }

  AlarmaTempAgua = 0;  // Resetea el valor de la alarma Temp Agua
  if ( TemperaturaAgua > TempAguaAlto ) {
    AlarmaTempAgua = 2 ;
  }
  if ( TemperaturaAgua < TempAguaBajo ) {
    AlarmaTempAgua = 1 ;
  }

  AlarmaEC = 0;  // Resetea el valor de la alarma EC
  if ( EC > EcAlto ) {
    AlarmaEC = 2 ;
  }
  if ( EC < EcBajo ) {
    AlarmaEC = 1 ;
  }
  if ( EC < EcMuyBajo ) {
    AlarmaEC = 3 ;
  }

  // Construye y envia a ESP 8266
  if (viejoMinuto != minute()) {
    nuevoMinuto = true;
    viejoMinuto = minute();
  } else {
    nuevoMinuto = false;
  }

  if (minute() % 15 == 0 && nuevoMinuto) {     //  5= cada 5 minutos,  15= cada 15 minutos
    updateTemp(String(pH) , String(EC), String(TemperaturaAgua), String(TemperaturaAire), String(HumedadAire));
  }

  // comprobar recepcin datos desde bluetooth
  if (Serial3.available () > 10) {
    cabecera = Serial3.parseInt ();
    cuerpo1 = Serial3.parseInt ();
    cuerpo2 = Serial3.parseInt ();
    cuerpo3 = Serial3.parseInt ();
    fin = Serial3.parseInt ();
    String basura = Serial3.readString(); // vaca el buffer de lectura
  }

  if (cabecera == fin && cabecera == 20) {   // si cabecera=fin=20 actualiza hora
    setTime(cuerpo1, cuerpo2, cuerpo3, dia, mes, ano);
    cabecera = 0; // borra cabecera y fin para no repetir
    fin = 0;
  }

  // Enva datos por Bluetooth
  Serial3.print("<");
  Serial3.print(pH);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(EC);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(TemperaturaAgua);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(HumedadAire);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(TemperaturaAire);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(hour());   // envia hora actual
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(minute()); // envia minuto actual
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(second()); // envia segundo actual
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(BombaAgua); //envia estado BombaAgua
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(Luz); // envia estado Luz
  Serial3.print(">");

  // control bomba de agua minutos cada hora
  if (minute() < MinutosBomba  && EC > EcMuyBajo) {    // EC muy bajo implica riego de falta de agua
    digitalWrite (PinBombaAgua, LOW);  // LOW = Bomba on
    BombaAgua = 1;
  }
  else {
    digitalWrite (PinBombaAgua, HIGH);  // HIGH = Bomba off
    BombaAgua = 0;
  }

  // control luz encendida de Amanece a Anochece
  if (hour() > Amanece && hour() < Anochece) {
    digitalWrite (PinLuz, LOW);          // LOW = Luz on
    Luz = 1;
  }
  else {
    digitalWrite (PinLuz, HIGH);          // HIGH = Luz off
    Luz = 0;
  }

  // refresca LCD cada segundo
  if (viejoSegundo != second()) {
    nuevoSegundo = true;
    viejoSegundo = second();
  } else {
    nuevoSegundo = false;
  }

  if (nuevoSegundo == true) {
    visualiza ();
  }

}

//-------------------------------------------------------------------
// Following function setup the esp8266, put it in station mode and
// connect to wifi access point.
//------------------------------------------------------------------
void setupEsp8266()
{
  if (DEBUG) {
    //Serial3.println("Reseting esp8266");
  }
  Serial.flush();
  Serial.println(F("AT+RST"));
  delay(7000);


  if (Serial.find("OK"))
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Found OK");
      Serial3.println("Changing espmode");
    }
    Serial.flush();
    changingMode();
    delay(5000);
    Serial.flush();
    connectToWiFi();
  }
  else
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("OK not found");
    }
  }
}

//-------------------------------------------------------------------
// Following function sets esp8266 to station mode
//-------------------------------------------------------------------
bool changingMode()
{
  Serial.println(F("AT+CWMODE=1"));
  if (Serial.find("OK"))
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Mode changed");
    }
    return true;
  }
  else if (Serial.find("NO CHANGE")) {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Already in mode 1");
    }
    return true;
  }
  else
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Error while changing mode");
    }
    return false;
  }
}

//-------------------------------------------------------------------
// Following function connects esp8266 to wifi access point
//-------------------------------------------------------------------
bool connectToWiFi()
{
  if (DEBUG) {
    Serial3.println("inside connectToWiFi");
  }
  String cmd = F("AT+CWJAP=\"");
  cmd += network;
  cmd += F("\",\"");
  cmd += password;
  cmd += F("\"");
  Serial.println(cmd);
  delay(15000);

  if (Serial.find("OK"))
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Connected to Access Point");
    }
    return true;
  }
  else
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Could not connect to Access Point");
    }
    return false;
  }
}

//-------------------------------------------------------------------
// Following function sends sensor data to thingspeak.com
//-------------------------------------------------------------------
void updateTemp(String valor1, String valor2, String valor3, String valor4, String valor5)
{
  String cmd = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"";
  cmd += IP;
  cmd += "\",80";
  Serial.println(cmd);
  if (DEBUG) {
    Serial3.println (cmd);
  }

  delay(5000);
  if (Serial.find("Error")) {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("ERROR while SENDING");
    }
    return;
  }
  cmd = GET + "&field1=" + valor1 + "&field2=" + valor2 + "&field3=" + valor3 + "&field4=" + valor4 + "&field5=" + valor5 + "\r\n";
  if (DEBUG) {
    Serial3.println (valor1);
    Serial3.println (valor2);
    Serial3.println (valor3);
    Serial3.println (valor4);
    Serial3.println (valor5);
    Serial3.println (cmd);
  }


  Serial.print("AT+CIPSEND=");
  Serial.println(cmd.length());
  delay(15000);
  if (Serial.find(">"))
  {
    Serial.print(cmd);
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Data sent");
    }
  } else
  {
    Serial.println("AT+CIPCLOSE");
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Connection closed");
    }
  }
}

// -------------------------------------
//  Muetra datos LCD
// -------------------------------------
void visualiza() {

  // visualiza fecha y hora
  if (second() % 30 >= 0 && second() % 30 < 7) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("HORA ACTUAL");


    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print(format(hour()));
    lcd.print(":");
    lcd.print(format(minute()));
    lcd.print(":");
    lcd.print(format(second()));
  }

  // visualiza datos AGUA
  if (second() % 30 >= 7 && second() % 30 < 14) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("AGUA: ");
    lcd.print((int)EC);
    lcd.print(" uS/cm");

    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("pH=");
    lcd.print(pH);
    lcd.print("; ");
    lcd.print(TemperaturaAgua);
    lcd.print(" C");

  }

  // visualiza datos AIRE
  if (second() % 30 >= 14 && second() % 30 < 21) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("    AIRE ");

    lcd.setCursor(0, 1); // posiciona cursor linea 0, columna
    lcd.print((int)TemperaturaAire);
    lcd.print(" C  ;  ");
    lcd.print((int)HumedadAire);
    lcd.print("%");

  }

  // visualiza ALARMAS
  if (second() % 30 >= 21 && second() % 30 < 30) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("   ALARMAS ");

    lcd.setCursor(0, 1); // posiciona cursor linea 0, columna
    if (AlarmaPH == 0 && AlarmaTempAgua == 0 && AlarmaEC == 0) {    // verifica si hay alarmas
      lcd.print("NO HAY ALARMAS");
    }
    else {
      if (AlarmaPH > 0) {
        lcd.print("pH;");
      }
      if (AlarmaTempAgua > 0) {
        lcd.print("Temp Agua;");
      }
      if (AlarmaEC > 0 && AlarmaEC < 3 ) {
        lcd.print("EC");
      }
      if (AlarmaEC == 3 ) {
        lcd.print("No Agua");
      }
    }
  }
}

void borrarLCD() {
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("                ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("                ");
}

String format(int info) {
  String infoEditada;
  if (info < 10) {
    infoEditada += 0;
  }
  infoEditada += info;

  return infoEditada;
}

Code snippet #1

Plain text
// HidroponicoCole_v5.8 NO CLAVES//
// bluetooht RX3-TX3
// DALLAS pin 3
// DHT pin 2
// Bomba pin 6
// Luz pin 7
// Shield ESP 8266 con comandos AT
// Utiliza libreria TimeLib para la fecha y hora
// Envia datos cada 15 minutos
// LCD con ALARMAS
// Invierte salida Bomba y Luz 0= activo, 1= inactivo
// -----------------------------------------------------------</p><p>#define DEBUG 0                                // change value to 1 to enable debuging using serial monitor  
String network = "SSID NAME";                  // your access point SSID
String password = "PASSWORD";                  // your wifi Access Point password
#define IP "184.106.153.149"                   // IP address of thingspeak.com  184.106.153.149
String GET = "GET /update?key=CHANNEL_KEY";    // replace with your channel key</p><p>#include "OpenGarden.h"
#include 
#include 
#include 
#include 

#include </p><p>// initialize the library by associating any needed LCD interface pin
// with the arduino pin number it is connected to
const int rs = 51, en = 53, d4 = 39, d5 = 37, d6 = 35, d7 = 33;
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);</p><p>// Establece valores inicio de fecha y hora
int hora = 9;
int minuto = 0;
int segundo = 0;
int dia = 1;
int mes = 1;
int ano = 17;</p><p>bool nuevoSegundo;
int viejoSegundo = 0;</p><p>bool nuevoMinuto;
int viejoMinuto = 0;</p><p>bool nuevaHora;
int viejaHora = 0;</p><p>// variables telegrama recibido de bluethooh
// cabecera, cuerpo1, cuerpo2, cuerpo3, fin
int cabecera = 0;
int cuerpo1 = 0;
int cuerpo2 = 0;
int cuerpo3 = 0;
int fin = 0;</p><p>// Sensores PH y EC
#define calibration_point_4 2246  //Write here your measured value in mV of pH 4
#define calibration_point_7 2080  //Write here your measured value in mV of pH 7
#define calibration_point_10 1894 //Write here your measured value in mV of pH 10</p><p>#define point_1_cond 40000   // Write here your EC calibration value of the solution 1 in µS/cm
#define point_1_cal 40       // Write here your EC value measured in resistance with solution 1
#define point_2_cond 10500   // Write here your EC calibration value of the solution 2 in µS/cm
#define point_2_cal 120      // Write here your EC value measured in resistance with solution 2</p><p>/*   SENSOR DHT22 (AIRE)  */
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT22</p><p>float TemperaturaAire;
float HumedadAire;
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);</p><p>/*   SENSOR Temperatura DALLAS  (TemperaturaAgua) */
#define ONE_WIRE_BUS 3
OneWire oneWireBus (ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors (&oneWireBus);
float TemperaturaAgua;</p><p>/*   BOMBA y LUZ   */
#define PinBombaAgua 6  // Bomba en pin 6
#define PinLuz 7        // Luces en pin 7
#define Amanece 8      // Hora de encendido Luz  
#define Anochece 20    // Hora apagado Luz
#define MinutosBomba 20    // Minutos funcionando bomba
bool BombaAgua = 0;   // 0=parada , 1= marcha
bool Luz = 0;         // 0= apagada , 1= encendida</p><p>// VALORES DE ALARMAS
#define PhAlto 10          // Valor alto alarma Ph
#define PhBajo 5           // Valor bajo alarma Ph
#define EcAlto 3000        // Valor alto alarma Ec
#define EcBajo 900         // Valor bajo alarma Ec
// Valor EcMuyBajo activa "Falta de agua". NO PERMITE FUNCIONAMIENTO BOMBA
#define EcMuyBajo 200
#define TempAguaAlto 40    // Valor alto alama Temp Agua
#define TempAguaBajo 5     // Valor bajo alama Temp Agua
int AlarmaPH;         // alarma Ph
int AlarmaTempAgua;   // alarma Temp
int AlarmaEC;         // alarma Ec</p><p>float pH;
float EC;</p><p>void setup() {
  lcd.begin(16, 2);                 // Inicia LCD 16 caracteres, 2 filas
  // Mensaje de arranque en LCD
  borrarLCD();
  lcd.setCursor(0, 0);              // posiciona cursor linea 0, columna 0
  lcd.print("INICIANDO");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("ESPERE .....");</p><p>  setupEsp8266();                    // inicia conexión WiFi</p><p>  pinMode(PinBombaAgua, OUTPUT);
  pinMode(PinLuz, OUTPUT);</p><p>  Serial3.begin(9600);
  Serial.begin(115200);</p><p>  // establece fecha y hora al arrancar
  setTime(hora, minuto, segundo, dia, mes, ano);</p><p>  // Start up the libraries
  sensors.begin(); // DALLAS
  dht.begin(); // DHT</p><p>  OpenGarden.initSensors(); //Initialize sensors power
  OpenGarden.sensorPowerON();//Turn On the sensors
  OpenGarden.calibratepH(calibration_point_4, calibration_point_7, calibration_point_10);
  OpenGarden.calibrateEC(point_1_cond, point_1_cal, point_2_cond, point_2_cal);
  delay(500);
}</p><p>void loop() {</p><p>  // Read DALLAS
  // call sensors.requestTemperatures() to issue a global temperature
  // request to all devices on the bus
  sensors.requestTemperatures(); // Send the command to get temperatures
  TemperaturaAgua = (sensors.getTempCByIndex(0)); // Why "byIndex"?
  // You can have more than one IC on the same bus.
  // 0 refers to the first IC on the wire</p><p>  // Lee DHT 22
  HumedadAire = dht.readHumidity();
  TemperaturaAire = dht.readTemperature();</p><p>  //Read the pH sensor
  int mvpH = OpenGarden.readpH(); //Value in mV of pH
  pH = OpenGarden.pHConversion(mvpH); //Calculate pH value
  if ( pH < 0 || pH > 14) {
    pH = 0 ;
  }</p><p>  //Read the conductivity sensor in µS/cm
  float resistanceEC = OpenGarden.readResistanceEC(); //EC Value in resistance
  EC = OpenGarden.ECConversion(resistanceEC); //EC Value in µS/cm</p><p>  // Alarmas datos Agua
  AlarmaPH = 0;  // Resetea el valor de la alarma Ph
  if ( pH > PhAlto ) {
    AlarmaPH = 2 ;
  }
  if ( pH < PhBajo ) {
    AlarmaPH = 1 ;
  }</p><p>  AlarmaTempAgua = 0;  // Resetea el valor de la alarma Temp Agua
  if ( TemperaturaAgua > TempAguaAlto ) {
    AlarmaTempAgua = 2 ;
  }
  if ( TemperaturaAgua < TempAguaBajo ) {
    AlarmaTempAgua = 1 ;
  }</p><p>  AlarmaEC = 0;  // Resetea el valor de la alarma EC
  if ( EC > EcAlto ) {
    AlarmaEC = 2 ;
  }
  if ( EC < EcBajo ) {
    AlarmaEC = 1 ;
  }
  if ( EC < EcMuyBajo ) {
    AlarmaEC = 3 ;
  }</p><p>  // Construye y envia a ESP 8266
  if (viejoMinuto != minute()) {
    nuevoMinuto = true;
    viejoMinuto = minute();
  } else {
    nuevoMinuto = false;
  }</p><p>  if (minute() % 15 == 0 && nuevoMinuto) {     //  5= cada 5 minutos,  15= cada 15 minutos
    updateTemp(String(pH) , String(EC), String(TemperaturaAgua), String(TemperaturaAire), String(HumedadAire));
  }</p><p>  // comprobar recepción datos desde bluetooth
  if (Serial3.available () > 10) {
    cabecera = Serial3.parseInt ();
    cuerpo1 = Serial3.parseInt ();
    cuerpo2 = Serial3.parseInt ();
    cuerpo3 = Serial3.parseInt ();
    fin = Serial3.parseInt ();
    String basura = Serial3.readString(); // vacía el buffer de lectura
  }</p><p>  if (cabecera == fin && cabecera == 20) {   // si cabecera=fin=20 actualiza hora
    setTime(cuerpo1, cuerpo2, cuerpo3, dia, mes, ano);
    cabecera = 0; // borra cabecera y fin para no repetir
    fin = 0;
  }</p><p>  // Envía datos por Bluetooth
  Serial3.print("<");
  Serial3.print(pH);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(EC);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(TemperaturaAgua);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(HumedadAire);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(TemperaturaAire);
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(hour());   // envia hora actual
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(minute()); // envia minuto actual
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(second()); // envia segundo actual
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(BombaAgua); //envia estado BombaAgua
  Serial3.print(", ");
  Serial3.print(Luz); // envia estado Luz
  Serial3.print(">");</p><p>  // control bomba de agua minutos cada hora
  if (minute() < MinutosBomba  && EC > EcMuyBajo) {    // EC muy bajo implica riego de falta de agua
    digitalWrite (PinBombaAgua, LOW);  // LOW = Bomba on
    BombaAgua = 1;
  }
  else {
    digitalWrite (PinBombaAgua, HIGH);  // HIGH = Bomba off
    BombaAgua = 0;
  }</p><p>  // control luz encendida de Amanece a Anochece
  if (hour() > Amanece && hour() < Anochece) {
    digitalWrite (PinLuz, LOW);          // LOW = Luz on
    Luz = 1;
  }
  else {
    digitalWrite (PinLuz, HIGH);          // HIGH = Luz off
    Luz = 0;
  }</p><p>  // refresca LCD cada segundo
  if (viejoSegundo != second()) {
    nuevoSegundo = true;
    viejoSegundo = second();
  } else {
    nuevoSegundo = false;
  }</p><p>  if (nuevoSegundo == true) {
    visualiza ();
  }</p><p>}</p><p>//-------------------------------------------------------------------
// Following function setup the esp8266, put it in station mode and
// connect to wifi access point.
//------------------------------------------------------------------
void setupEsp8266()
{
  if (DEBUG) {
    //Serial3.println("Reseting esp8266");
  }
  Serial.flush();
  Serial.println(F("AT+RST"));
  delay(7000);</p><p>  if (Serial.find("OK"))
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Found OK");
      Serial3.println("Changing espmode");
    }
    Serial.flush();
    changingMode();
    delay(5000);
    Serial.flush();
    connectToWiFi();
  }
  else
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("OK not found");
    }
  }
}</p><p>//-------------------------------------------------------------------
// Following function sets esp8266 to station mode
//-------------------------------------------------------------------
bool changingMode()
{
  Serial.println(F("AT+CWMODE=1"));
  if (Serial.find("OK"))
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Mode changed");
    }
    return true;
  }
  else if (Serial.find("NO CHANGE")) {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Already in mode 1");
    }
    return true;
  }
  else
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Error while changing mode");
    }
    return false;
  }
}</p><p>//-------------------------------------------------------------------
// Following function connects esp8266 to wifi access point
//-------------------------------------------------------------------
bool connectToWiFi()
{
  if (DEBUG) {
    Serial3.println("inside connectToWiFi");
  }
  String cmd = F("AT+CWJAP=\"");
  cmd += network;
  cmd += F("\",\"");
  cmd += password;
  cmd += F("\"");
  Serial.println(cmd);
  delay(15000);</p><p>  if (Serial.find("OK"))
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Connected to Access Point");
    }
    return true;
  }
  else
  {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Could not connect to Access Point");
    }
    return false;
  }
}</p><p>//-------------------------------------------------------------------
// Following function sends sensor data to thingspeak.com
//-------------------------------------------------------------------
void updateTemp(String valor1, String valor2, String valor3, String valor4, String valor5)
{
  String cmd = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"";
  cmd += IP;
  cmd += "\",80";
  Serial.println(cmd);
  if (DEBUG) {
    Serial3.println (cmd);
  }</p><p>  delay(5000);
  if (Serial.find("Error")) {
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("ERROR while SENDING");
    }
    return;
  }
  cmd = GET + "&field1=" + valor1 + "&field2=" + valor2 + "&field3=" + valor3 + "&field4=" + valor4 + "&field5=" + valor5 + "\r\n";
  if (DEBUG) {
    Serial3.println (valor1);
    Serial3.println (valor2);
    Serial3.println (valor3);
    Serial3.println (valor4);
    Serial3.println (valor5);
    Serial3.println (cmd);
  }</p><p>  Serial.print("AT+CIPSEND=");
  Serial.println(cmd.length());
  delay(15000);
  if (Serial.find(">"))
  {
    Serial.print(cmd);
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Data sent");
    }
  } else
  {
    Serial.println("AT+CIPCLOSE");
    if (DEBUG) {
      Serial3.println("Connection closed");
    }
  }
}</p><p>// -------------------------------------
//  Muetra datos LCD
// -------------------------------------
void visualiza() {</p><p>  // visualiza fecha y hora
  if (second() % 30 >= 0 && second() % 30 < 7) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("HORA ACTUAL");</p><p>    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print(format(hour()));
    lcd.print(":");
    lcd.print(format(minute()));
    lcd.print(":");
    lcd.print(format(second()));
  }</p><p>  // visualiza datos AGUA
  if (second() % 30 >= 7 && second() % 30 < 14) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("AGUA: ");
    lcd.print((int)EC);
    lcd.print(" uS/cm");</p><p>    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("pH=");
    lcd.print(pH);
    lcd.print("; ");
    lcd.print(TemperaturaAgua);
    lcd.print(" C");</p><p>  }</p><p>  // visualiza datos AIRE
  if (second() % 30 >= 14 && second() % 30 < 21) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("    AIRE ");</p><p>    lcd.setCursor(0, 1); // posiciona cursor linea 0, columna
    lcd.print((int)TemperaturaAire);
    lcd.print(" C  ;  ");
    lcd.print((int)HumedadAire);
    lcd.print("%");</p><p>  }</p><p>  // visualiza ALARMAS
  if (second() % 30 >= 21 && second() % 30 < 30) {
    borrarLCD();
    lcd.setCursor(0, 0); // posiciona cursor linea 0, columna 0
    lcd.print("   ALARMAS ");</p><p>    lcd.setCursor(0, 1); // posiciona cursor linea 0, columna
    if (AlarmaPH == 0 && AlarmaTempAgua == 0 && AlarmaEC == 0) {    // verifica si hay alarmas
      lcd.print("NO HAY ALARMAS");
    }
    else {
      if (AlarmaPH > 0) {
        lcd.print("pH;");
      }
      if (AlarmaTempAgua > 0) {
        lcd.print("Temp Agua;");
      }
      if (AlarmaEC > 0 && AlarmaEC < 3 ) {
        lcd.print("EC");
      }
      if (AlarmaEC == 3 ) {
        lcd.print("No Agua");
      }
    }
  }
}</p><p>void borrarLCD() {
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("                ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("                ");
}</p><p>String format(int info) {
  String infoEditada;
  if (info < 10) {
    infoEditada += 0;
  }
  infoEditada += info;</p><p>  return infoEditada;
}

Credits

Luis Antonio Martin Nuez

Luis Antonio Martin Nuez

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