ESP32-S2 기반 AI 스마트 식물 급수 시스템

고객사

실내 정원 스타트업으로, 가정용 허브 정원과 화분 식물을 위한 정밀 관개 시스템을 개발합니다.

과제

식물 종별 수동 보정 없이 '토양에 물이 필요함'과 '온도로 인한 센서 드리프트'를 구분할 수 있는 시스템을 구축하는 것이었습니다.

제품 개념 및 아키텍처

ESP32-S2가 정전식 수분 센서 어레이와 DS18B20 토양 온도 프로브를 구동합니다. 12V 래칭 솔레노이드 밸브가 점적 관개를 제어합니다. ESP32-S2의 네이티브 USB는 현장 펌웨어 업데이트를 용이하게 합니다.

엔지니어링 솔루션

ESP-IDF에서 자체 보정 알고리즘을 개발하여 식물별 기준 건조/습윤 저항 곡선을 추적합니다. 경량 MLP(Multi-Layer Perceptron) 분류기가 수분 추세, 온도 및 가져온 3일 일기 예보를 기반으로 최적의 급수 시점을 결정합니다. 시스템은 Wi-Fi를 통한 MQTT를 사용하여 동반 앱과 동기화됩니다. 워치독 타이머와 브라운아웃 감지기는 장기간 무인 작동의 신뢰성을 보장합니다.