The post has been translated automatically. Original language: Russian
The Integra Sources team is pleased to share a fresh technical case in which we combined the Internet of Things and modern approaches to cross-platform development. In this article, we will explain how we designed a monitoring system for plant care in commercial spaces.
Product Concept
Green spaces in modern offices, hotels and restaurants have long been an important part of corporate culture. Plants improve the microclimate and create a comfortable atmosphere. But it is difficult to take care of plants in commercial premises. Due to the lack of clear coordination, some flowers can be watered several times a day, while others can be forgotten for a week.
The customer of the project, who is professionally engaged in phytodesign and integrated landscaping of business facilities, faced exactly this problem. The uneven distribution of employee responsibilities led to wilting of plants and financial losses. The client has set our team the task of designing a monitoring system that will turn intuitive flora care into a transparent process based on accurate data.
System development
The Integra Sources team has implemented a complete IoT solution, the architecture of which resembles a classic smart home ecosystem. It includes several key elements:
- Wireless sensors. Compact sensors are immersed directly into the soil. They are powered by batteries and measure critical parameters: ground humidity, temperature, light level and air humidity. We have chosen Zigbee technology for data transmission. Its cellular topology allows devices to relay the signal through neighboring nodes. This is an ideal solution for large-scale offices and shopping malls with multiple partitions, as the coverage area can be easily increased by simply adding new sensors.
- The gateway device. The device is based on the ESP32-S3 chip. It collects telemetry from peripheral sensors and sends it to the server via the MQTT protocol via Wi-Fi.
- The server part and the database. All incoming information is aggregated on the server (both cloud and on-premise deployments are available). The system analyzes the drying rate of the soil and the external conditions, forming predictive analytics.
- User interfaces. We have created a cross-platform mobile app and a web version for PC. The Flutter framework was used to accelerate the development of mobile software for Android and iOS, as well as the web administration panel.
The use of Flutter significantly accelerated the project. Thanks to the unified Dart codebase, the team did not have to write the interface and logic separately, as happens when working with the popular Qt framework. This reduced overall labor costs and accelerated the production of ready-made software by more than 100 hours.
How the finished product works
Using the administrator mode in the mobile and web application, you can add plants and users to the database, as well as configure watering schedules. In the same place, the administrator can create QR codes for the subsequent identification of each plant. They can be printed on a printer.
When the duty schedule is set up, the server sends a reminder to the employee's mobile app at the right moment. To confirm watering, the user scans an individual QR code attached to the pot, and thus records the action in the system. If the sensors detect a drop in soil moisture outside the schedule, the system sends a push notification out of turn.
Project results
The customer's idea was translated into a stable functioning prototype, ready for serial implementation. The following features of the project can be noted:
- The created IoT platform can be easily scaled to different commercial spaces, from small coworking spaces to business centers and medical clinics.
- Choosing Flutter as the main software development tool has saved over 100 working hours, reducing the cost of the project and bringing the release closer.
- Automatic monitoring of environmental parameters and a smart reminder system minimize the risks of loss of expensive plants due to the human factor.
- The integration of modern Internet technologies into phytodesign emphasizes the high status of the customer's brand and guarantees its customers the perfect condition of green areas.
At this stage, the developed solution is undergoing active testing. In the future, it is planned to develop the project and add direct automatic irrigation modules.
Команда Integra Sources рада поделиться свежим техническим кейсом, в котором мы объединили интернет вещей и современные подходы к кроссплатформенной разработке. В этой статье мы расскажем, как спроектировали систему мониторинга для ухода за растениями в коммерческих пространствах.
Концепция продукта
Зеленые зоны в современных офисах, гостиницах и ресторанах давно стали важной частью корпоративной культуры. Растения улучшают микроклимат и создают комфортную атмосферу. Но ухаживать за растениями в коммерческих помещениях сложно. Из-за отсутствия четкой координации одни цветы могут полить несколько раз за день, а про другие – забыть на неделю.
Заказчик проекта, профессионально занимающийся фитодизайном и комплексным озеленением бизнес-объектов, столкнулся именно с этой проблемой. Неравномерное распределение ответственности сотрудников приводило к увяданию растений и финансовым потерям. Клиент поставил перед нашей командой задачу – спроектировать систему мониторинга, которая превратит интуитивный уход за флорой в прозрачный процесс, основанный на точных данных.
Разработка системы
Команда Integra Sources реализовала законченное IoT-решение, архитектура которого напоминает классическую экосистему умного дома. Оно включает в себя несколько ключевых элементов:
- Беспроводные датчики. Компактные сенсоры погружаются непосредственно в почву. Они работают от батареек и измеряют критически важные параметры: влажность земли, температуру, уровень освещенности и влажность воздуха. Для передачи данных мы выбрали технологию Zigbee. Ее ячеистая топология позволяет устройствам ретранслировать сигнал через соседние узлы. Это идеальное решение для масштабных офисов и торговых центров со множеством перегородок, так как площадь покрытия можно легко увеличивать, просто добавляя новые датчики.
- Устройство-шлюз. Прибор разработан на базе чипа ESP32-S3. Он собирает телеметрию с периферийных датчиков и отправляет ее на сервер по протоколу MQTT через Wi-Fi.
- Серверная часть и база данных. Вся поступающая информация агрегируется на сервере (доступно как облачное, так и локальное развертывание). Система анализирует скорость высыхания грунта и внешние условия, формируя предиктивную аналитику.
- Пользовательские интерфейсы. Мы создали кроссплатформенное мобильное приложение и веб-версию для ПК. Для ускорения разработки мобильного ПО под Android и iOS, а также веб-панели администрирования использовался фреймворк Flutter.
Применение Flutter заметно ускорило проект. Благодаря единой кодовой базе на языке Dart команде не пришлось писать интерфейс и логику отдельно, как это бывает при работе с популярным фреймворком Qt. Это сократило общие трудозатраты и ускорило выпуск готового ПО более чем на 100 часов.
Как работает готовый продукт
С помощью режима администратора в мобильном и веб-приложении можно добавлять в базу данных растения и пользователей, а также настраивать графики полива. Там же администратор может создавать QR-коды для последующей идентификации каждого растения. Их можно распечатать на принтере.
Когда график дежурств настроен, в нужный момент сервер отправляет на мобильное приложение сотрудника напоминание. Чтобы подтвердить полив, пользователь сканирует индивидуальный QR-код, закрепленный на горшке, и таким образом фиксирует действие в системе. Если же датчики фиксируют падение влажности почвы вне графика, система присылает push-уведомление вне очереди.
Итоги проекта
Идея заказчика была воплощена в стабильно функционирующий прототип, готовый к серийному внедрению. Можно отметить следующие особенности проекта:
- Созданная IoT-платформа легко масштабируется под разные коммерческие пространства – от небольших коворкингов до бизнес-центров и медицинских клиник.
- Выбор Flutter в качестве основного инструмента разработки ПО сэкономил свыше 100 рабочих часов, снизив стоимость проекта и приблизив релиз.
- Автоматический мониторинг параметров среды и система умных напоминаний минимизируют риски гибели дорогостоящих растений из-за человеческого фактора.
- Интеграция современных интернет-технологий в фитодизайн подчеркивает высокий статус бренда заказчика и гарантирует его клиентам безупречное состояние зеленых зон.
На данном этапе разработанное решение проходит стадию активного тестирования. В перспективе планируется развитие проекта и добавление модулей прямого автоматического полива.
Share
