Sistema Inteligente de Irrigação de Plantas com IA baseado no ESP32-S2

Cliente

Uma startup de jardinagem indoor criando um sistema de irrigação de precisão para hortas domésticas de ervas e plantas em vasos.

Desafio

Construir um sistema capaz de distinguir entre 'o solo precisa de água' e 'a temperatura causou deriva do sensor' sem calibração manual por espécie de planta.

Conceito do Produto e Arquitetura

O ESP32-S2 controla um array de sensores capacitivos de umidade e uma sonda de temperatura do solo DS18B20. Uma válvula solenoide de retenção de 12V controla a irrigação por gotejamento. O USB nativo do ESP32-S2 suporta atualizações de firmware fáceis em campo.

Solução de Engenharia

Desenvolvemos um algoritmo auto-calibrável no ESP-IDF que rastreia curvas de resistência basal seca/úmida por planta. Um classificador leve MLP (Perceptron Multicamadas) determina o momento ideal de irrigação com base na tendência de umidade, temperatura e na previsão do tempo de 3 dias obtida. O sistema usa MQTT sobre Wi-Fi para sincronizar com um aplicativo complementar. Um watchdog timer e detector de brownout garantem operação confiável de longo prazo sem supervisão.

Resultado

98% de precisão nas leituras de umidade do solo em 15 espécies de plantas. Redução de 40% no uso de água em comparação com irrigação baseada em temporizador. Zero eventos falsos de irrigação durante previsões de chuva.