Skip to content

Studiu de caz · Platformă IoT · Agricultură indoor

GrowOS: un controler pentru spații de cultivare, proiectat de la senzor la dashboard.

Un prototip R&D pentru cultivatorii indoor: un controler care măsoară clima și zona rădăcinilor, acționează local și raportează într-un dashboard în cloud.

Client
R&D intern
Serviciu
IoT · aplicație web
Perioadă
2026, prototip
Tehnologii
ESP32-S3 · ESPHome · MQTT · Node-RED · Supabase · Next.js
Dashboard-ul prototip GrowOS: un cort de cultivare cu VPD, carduri de senzori, grafic de temperatură pe 24 de ore și alerte, cu date de exemplu

01

De ce l-am construit

Cultivarea indoor înlocuiește soarele și vremea cu echipamente. Asta o face precisă, dar și neiertătoare. La scară mare, fermele verticale au arătat cât de grea e economia: AeroFarms a intrat în faliment în iunie 2023 [1], iar Plenty, după ce a strâns aproape un miliard de dolari, a cerut protecție (Chapter 11) în martie 2025 [2]. Analizele sectorului indică mereu același cost: energia pentru iluminat și controlul climei [3].

La scară mică, problema e controlul, nu capitalul. Sănătatea plantelor depinde de temperatură și umiditate împreună, pe care cultivatorii le urmăresc ca deficit de presiune a vaporilor (VPD): prea umed favorizează mucegaiul și bolile, prea uscat face planta să-și închidă stomatele și să stagneze [4]. Menținerea VPD în interval înseamnă citirea continuă a senzorilor și acțiune asupra ventilatoarelor, încălzirii și irigației, zi și noapte.

Opțiunile analizate se împart în trei: dispozitive doar de monitorizare, care alertează dar nu acționează; sisteme închise, legate de hardware-ul unui singur producător; platforme enterprise, la prețuri pentru sere comerciale. Firmware-ul open source funcționează, dar cere un inginer care să-l întrețină. GrowOS e încercarea noastră de a acoperi mijlocul: hardware deschis, control local și un dashboard pe care un cultivator îl înțelege dintr-o privire.

02

Ce am construit

  • Un controler care decide pe loc

    Un ESP32-S3 cu ESPHome citește temperatura și umiditatea aerului, CO₂ și o sondă de sol 7-în-1 prin RS485 (umiditate, temperatură, EC, pH, N-P-K). Calculează VPD direct pe placă și comandă 8 relee și un dimmer PWM pentru lumină. Programul de lumină, ventilația după VPD, încălzirea și irigația rulează pe controler, așa că spațiul rămâne gestionat și dacă pică rețeaua.

  • Un gateway pentru echipamentele existente

    Mosquitto (MQTT) și un flux Node-RED de 41 de noduri în Docker, pe un Raspberry Pi sau mini-PC. Interoghează echipamentele existente prin Modbus TCP, trimite citirile în cloud și transmite comenzile înapoi către dispozitive.

  • Un backend multi-tenant

    O schemă Supabase Postgres de circa 40 de tabele, cu citirile senzorilor partiționate lunar și securitate la nivel de rând pentru fiecare organizație, plus șapte funcții edge pentru preluarea datelor, comenzi, motorul de automatizări și telemetria echipamentelor.

  • Un dashboard construit în jurul VPD

    Date de exemplu

    O aplicație Next.js cu vedere de ansamblu a zonei și indicator VPD, carduri de senzori, grafice pe 24 de ore, comenzi pentru actuatori și alerte.

Ecrane · Arhitectură

  • Arhitectura GrowOS în patru straturi: controler ESP32, gateway, backend Supabase, dashboard Next.js
    Patru straturi, de la controlerul din spațiu la dashboard.

Ecrane · Prototip

Date de exemplu
  • Dashboard-ul prototip GrowOS cu carduri de senzori și grafice
    Dashboard-ul prototip, cu date de exemplu.
  • Explicație: intervalele VPD de la prea umed la prea uscat, cu exemplul 24,5 °C și 65 % care dau 1,08 kPa
    VPD, valoarea după care se ghidează controlerul.

Ecrane · Mobil

Concept
  • Concept mobil GrowOS cu VPD, carduri de senzori, comenzi și o alertă
    Concept mobil, neconstruit.

03

Unde se află acum

  • 4

    straturi proiectate și scrise: dispozitiv, gateway, cloud, dashboard

  • 10

    citiri de senzori per controler, plus VPD calculat pe placă

  • 7

    funcții de backend

  • ~8.700

    linii de cod și configurare

Stadiu, octombrie 2026: codul și arhitectura sunt scrise, iar dashboard-ul rulează pe date de exemplu. Nimic nu a rulat încă pe hardware, iar GrowOS nu este un produs comercial.

04

Ce urmează

Următorul pas este un pilot fizic într-un cort de cultivare: construim controlerul, îl rulăm un ciclu complet și comparăm clima înregistrată cu țintele.

Pilotul va arăta ce părți ale designului rezistă: precizia senzorilor, cât de bine țin regulile de pe placă VPD-ul în interval și de ce are nevoie de fapt un cultivator în dashboard.

Construiești ceva cu senzori și date?