Σύστημα ποτίσματος IoT με συνδυασμό μετρήσεων εδάφους και μετεωρολογικών δεδομένων
| dc.contributor.advisor | Πολέμη, Δέσποινα | |
| dc.contributor.author | Χαλβαντζής, Κωνσταντίνος | |
| dc.date.accessioned | 2026-03-18T09:37:02Z | |
| dc.date.available | 2026-03-18T09:37:02Z | |
| dc.date.issued | 2026-02 | |
| dc.identifier.uri | https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19022 | |
| dc.description.abstract | Η παρούσα πτυχιακή εργασία παρουσιάζει τη σχεδίαση και υλοποίηση ενός ολοκληρωμένου συστήματος ποτίσματος IoT, το οποίο συνδυάζει μετρήσεις εδάφους με μετεωρολογικά δεδομένα για τη λήψη απόφασης ποτίσματος και την απομακρυσμένη παρακολούθηση. Η λύση αποτελείται από δύο βασικούς κόμβους: (α) ένα edge device με ESP32-S3 που συλλέγει δεδομένα από αισθητήρα υγρασίας εδάφους, αισθητήρα ροής νερού και αισθητήρα στάθμης δοχείου (υπερηχητικό), ελέγχει αντλία/ρελέ και παρέχει τοπικό web dashboard καθώς και απεικόνιση σε LCD 20×4, και (β) έναν backend κόμβο σε Raspberry Pi Zero 2 W που λειτουργεί ως MQTT broker (Mosquitto), αποθηκεύει ιστορικά δεδομένα σε InfluxDB και τα οπτικοποιεί μέσω Grafana. Για τη μετεωρολογική πληροφορία χρησιμοποιείται το OpenWeatherMap Forecast API (ανά 3 ώρες), από το οποίο εξάγονται θερμοκρασία/υγρασία αέρα και εκτιμήσεις βροχόπτωσης (π.χ. 3h/12h/24h), ώστε να αποφεύγεται άσκοπο πότισμα όταν αναμένεται βροχή. Το σύστημα υποστηρίζει αυτόματη λειτουργία βάσει κανόνων (thresholds) και μηχανισμούς ασφαλείας (όρια χρόνου λειτουργίας, cooldown, emergency stop), ενώ παρέχει χειροκίνητο πότισμα μέσω web endpoints και καταγραφή των συμβάντων σε ιστορικό. Σημειώνεται ότι σε παλαιότερη έκδοση του πρωτοτύπου είχε χρησιμοποιηθεί τοπικός αισθητήρας περιβάλλοντος, όμως στην τελική υλοποίηση τα δεδομένα θερμοκρασίας/υγρασίας αέρα λαμβάνονται από το OpenWeatherMap, απλοποιώντας το hardware χωρίς να επηρεάζεται ο βασικός στόχος του συστήματος. | el |
| dc.format.extent | 96 | el |
| dc.language.iso | el | el |
| dc.publisher | Πανεπιστήμιο Πειραιώς | el |
| dc.rights | Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/ | * |
| dc.title | Σύστημα ποτίσματος IoT με συνδυασμό μετρήσεων εδάφους και μετεωρολογικών δεδομένων | el |
| dc.title.alternative | IoT irrigation system combining soil measurements and meteorological data | el |
| dc.type | Bachelor Dissertation | el |
| dc.contributor.department | Σχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών. Τμήμα Πληροφορικής | el |
| dc.description.abstractEN | This thesis presents the design and implementation of a complete IoT irrigation system that combines soil measurements with meteorological data to support watering decisions and remote monitoring. The solution follows a two-node architecture: (a) an ESP32-S3 edge device that reads a soil moisture sensor, a water flow sensor, and a water tank level sensor (ultrasonic), controls a pump/relay, and provides both a local web dashboard and a 20×4 LCD status display; and (b) a Raspberry Pi Zero 2 W backend that operates as an MQTT broker (Mosquitto), stores time-series data in InfluxDB, and visualizes historical measurements and events through Grafana dashboards. Meteorological information is obtained from the OpenWeatherMap Forecast API (3-hour intervals), enabling the system to derive air temperature/humidity and rainfall forecasts (e.g., 3h/12h/24h) and to prevent unnecessary irrigation when rain is expected. The firmware implements rule-based control (thresholds) and safety mechanisms (maximum runtime, cooldown periods, emergency stop), while the web interface exposes endpoints for real-time monitoring and manual watering commands. An earlier prototype included a local environmental sensor; however, the final version retrieves air temperature and humidity from the weather API, simplifying the hardware while preserving the system’s core functionality. | el |
| dc.subject.keyword | IoT | el |
| dc.subject.keyword | Έξυπνη άρδευση | el |
| dc.subject.keyword | Smart irrigation | el |
| dc.subject.keyword | Υγρασία εδάφους | el |
| dc.subject.keyword | Μετεωρολογικά δεδομένα | el |
| dc.subject.keyword | OpenWeatherMap | el |
| dc.subject.keyword | MQTT | el |
| dc.subject.keyword | ESP32-S3 | el |
| dc.subject.keyword | InfluxDB | el |
| dc.subject.keyword | Aισθητήρες | el |
| dc.subject.keyword | Grafana | el |
| dc.subject.keyword | Αυτοματισμός | el |
| dc.date.defense | 2026-02-20 |
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο
Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στις ακόλουθες συλλογές
Εκτός από όπου διευκρινίζεται διαφορετικά, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα