工廠 AI 化
進階
工廠 AI 化

小型溫室自動澆水與通風：感測、控制、失效保護

用 ESP32、ESPHome 與 Home Assistant 依土壤和溫濕度控制澆水，設定最長開啟時間，AI 只提供建議與異常分析。
3 小時
6 步
感測與控制零件約 NT$1,500 到 5,000（估算）
編
AI 有解編輯部
最後更新 2026 年 11 月 5 日・CC BY 4.0
用到的工具
ESP32
ESPHome
Home Assistant
小型溫室和陽台菜園很適合入門硬體自動化：感測器便宜，失敗的代價也比工廠低。但水和電放在一起，所以失效時要自動關水，這比聰明更重要。
你需要準備
•
ESP32 開發板、電容式土壤濕度感測器、SHT4x 溫濕度感測器
•
12V 常閉電磁閥、繼電器模組、12V 電源、防水盒、保險絲
•
一台可以跑 Home Assistant 的電腦，並看過〈用 Home Assistant 打造 AI 智慧家庭〉
•
先看過〈把 ESP32 感測資料送進 MQTT〉會更容易上手
進度 0／6
1

先設計失效行為

動手之前先回答：斷電、斷網、程式當機時會發生什麼事？
故障
要的結果
怎麼做
斷電
水關閉
使用常閉電磁閥
斷網
水不會一直開著
開關邏輯放在 ESP32，並內建最長時間
感測器壞掉
不要狂澆
數值異常時停用自動澆水並通知
水管破裂
減少淹水
裝機械式定時器或限量閥
注意
建議全部使用 12V 或 24V 的低壓設備。風扇或水泵若要接市電，請找合格電工施工並加裝漏電斷路器。所有接點都要防水，戶外電源要符合戶外使用規格。
2

ESPHome 設定

這段重點是 restore_mode 和 on_turn_on：閥門開機一律關閉，而且開啟 5 分鐘後自動關閉，就算 Home Assistant 或網路掛了也一樣。這份設定已通過 esphome config 檢查。名稱請用英文，ESPHome 會用名稱產生英數 ID，全中文的名稱會互相衝突。
YAML
esphome: name: greenhouse esp32: board: esp32dev wifi: ssid: !secret wifi_ssid password: !secret wifi_password api: logger: i2c: sda: GPIO21 scl: GPIO22 sensor: - platform: adc pin: GPIO34 name: "Soil Raw" attenuation: 12db update_interval: 60s - platform: sht4x temperature: name: "Greenhouse Temperature" humidity: name: "Greenhouse Humidity" switch: - platform: gpio pin: GPIO26 id: valve name: "Water Valve" restore_mode: ALWAYS_OFF on_turn_on: - delay: 5min - switch.turn_off: valve
3

校正感測器

分別記下感測器在乾土和剛澆透時的數值，換算成 0 到 100%。不同土壤差異很大，不要直接用網路上的數字。電容式感測器要做好防水，並且只插到標示線以內。
4

寫簡單的自動化

在 Home Assistant 建立規則：
1.
早上 7 點檢查土壤濕度。
2.
低於設定值就澆水 3 分鐘。
3.
等待 30 分鐘讓水滲透。
4.
一天最多澆 2 次。
5.
溫度超過設定值就開通風。
用固定規則就好，控制迴路裡不需要 AI。
5

加上異常通知

至少設定這幾個通知：
•
感測器超過 15 分鐘沒有更新
•
澆水後濕度沒有上升，可能缺水或閥門故障
•
溫度超過作物的上限
•
澆水次數突然變多，可能漏水
6

讓 AI 當農業顧問

把一週資料匯出給 AI，讓它分析，不要讓它直接控制：
文字
這是我溫室一週的溫度、濕度、土壤濕度與澆水紀錄，作物是小番茄。 請用程式畫出趨勢，找出異常，並提出 3 個調整建議。 建議的數字要標示信心程度，我會自己判斷要不要改。
你照著做成功了嗎？
成為第一個回報的人。你的回報會決定攻略排序與作者分潤。
下一步
•
想看模組和介面的搭配，到模組庫查 ESP32 與繼電器。
•
想把資料接到工廠系統，看〈把 ESP32 感測資料送進 MQTT〉。
廣告版位
想讓正在用 AI 的人看到你的產品？了解廣告合作
問與答
卡住的地方、補充的做法都可以留在這裡
還沒有人留言。
更多「工廠 AI 化」攻略