Automatische Pflanzenbewässerung mit Raspberry Pi und Web-Dashboard

Erstellen Sie ein selbstbewässerndes System, das die Bodenfeuchte überwacht und Ihre Zimmerpflanze automatisch bewässert – alles steuerbar über eine Weboberfläche.

Überblick

Diese Anleitung führt Sie durch jeden Schritt – von der Komponentenauswahl über Verdrahtung, Programmierung bis hin zum Start eines Flask-Web-Dashboards. Das Ergebnis ist eine zuverlässige, wartungsarme Bewässerungslösung, die auf einem Raspberry Pi läuft.

Materialien

• Raspberry Pi 3 (Pi 2/4 funktionieren mit geringfügigen Pin-Änderungen ebenfalls)
• Bodenfeuchtesensor (analoger Ausgang)
• 5 V Relais-Modul (einkanalig)
• 3–6 V Mini-Tauchpumpe (≤ 200 ml/min)
• Flexibler Wasserschlauch (1 Zoll oder kleiner)
• Dupont-Jumperkabel (buntes Set, 120 Stück)
• 5 V Netzteil (USB-Kabel + Netzteil oder 5 V Adapter)
• Optional: Kleines Potentiometer zur Sensorkalibrierung

Stromversorgung

Nutzen Sie ein USB-Kabel als 5 V Quelle. Isolieren Sie das Kabel, löten Sie dickere Drähte an die roten (+) und schwarzen (–) Adern und verbinden Sie sie mit einem 5 V Netzteil. Prüfen Sie die Spannung mit einem Multimeter, bevor Sie den Pi anschließen.

GPIO-Verdrahtung (Pi 3)

• Bodensensor: Plus an Pin 2 (5 V), Minus an Pin 6 (GND), Signal (gelb) an Pin 8 (GPIO 14).
• Relais: IN-Pin an Pin 7 (GPIO 4), VCC an Pin 2, GND an Pin 5.
• Pumpe: Pumpenstrom an den Normally Open (NO) Kontakt des Relais; Masse an Common (COM). Wenn der Pi Pin 1 (GPIO 5) auf LOW zieht, schließt das Relais und die Pumpe wird aktiviert.

Schließen Sie den Schlauch an den Pumpenauslass an und positionieren Sie das andere Ende nah an der Pflanzenerde. Füllen Sie den Schlauchvorrat mit Wasser.

Hardware-Montage

Befestigen Sie den Schlauch mit Isolierband an der Pumpe, um Lecks zu vermeiden. Stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen isoliert sind und der Pi separat von der Pumpenstromversorgung gespeist wird, um elektrische Störungen zu vermeiden.

Software-Überblick

Das Projekt besteht aus vier Python-Skripten und einem Flask-Webinterface:

• water.py – GPIO-Abstraktion für Sensoreinlesen und Pumpensteuerung.
• auto_water.py – Geplante Bewässerungslogik.
• web_plants.py – Flask-App, die Sensortatus und manuelle Steuerung bereitstellt.
• main.html – Einfaches Dashboard-Template.

Abhängigkeiten installieren

Auf dem Pi folgende Befehle ausführen:

$ python3 -m pip install RPi.GPIO flask psutil

GPIO-Steuerungsskript (water.py)

Das Skript stellt zwei zentrale Funktionen bereit: get_status() gibt einen „nass/trocken“-String zurück, und pump_on() aktiviert die Pumpe für eine Sekunde. Interaktiv testen:

$ python3
>>> import water
>>> water.get_status()
'Trocken'
>>> water.pump_on()
Pumpe für 1 s aktiviert.

$ sudo python3 web_plants.py

$ sudo crontab -e

@reboot cd /home/pi/projekt && sudo python3 web_plants.py