Urob si svojpomocne merač pôdnej vlhkosti. Senzor pôdnej vlhkosti: princíp činnosti a svojpomocná montáž

Automatizácia výrazne zjednodušuje život majiteľa skleníka resp osobná zápletka. Automatický zavlažovací systém vás ušetrí od monotónnej opakujúcej sa práce a snímač zemnej vlhkosti pomôže vyhnúť sa prebytočnej vode - zostaviť takéto zariadenie vlastnými rukami nie je také ťažké. Fyzikálne zákony prichádzajú na pomoc záhradníkovi: vlhkosť v pôde sa stáva vodičom elektrických impulzov a čím viac, tým menší je odpor.

So znižovaním vlhkosti sa zvyšuje odpor a to pomáha sledovať optimálny čas zavlažovania.

Konštrukcia a princíp činnosti snímača vlhkosti

Konštrukcia snímača zemnej vlhkosti pozostáva z dvoch vodičov, ktoré sú pripojené na slabý zdroj energie, obvod musí obsahovať odpor. Keď sa množstvo kvapaliny v priestore medzi elektródami zvýši, odpor sa zníži a prúd sa zvýši.

Vlhkosť vyschne - odpor sa zvýši, prúdová sila sa zníži.

Pretože elektródy budú vo vlhkom prostredí, odporúča sa ich zapnúť cez kľúč, aby sa znížil deštruktívny účinok korózie. V čase nečinnosti sa systém vypne a spustí sa iba kontrola vlhkosti stlačením tlačidla.

Senzory zemnej vlhkosti na inštaláciu do skleníkov - zabezpečujú riadenie automatického zavlažovania, na základe toho môže systém fungovať vo veľkej miere bez ľudského zásahu. V tomto prípade bude súprava vždy v prevádzkovom stave, ale bude potrebné sledovať stav elektród, aby sa nezhoršili koróziou. Takéto zariadenia je možné inštalovať na trávniky a postele pod holým nebom - umožnia vám okamžite získať potrebné informácie.

Spolu s tým sa totalita ukazuje ako oveľa správnejšia ako jednoduchý hmatový vnem. Ak človek vypočíta pôdu ako úplne suchú, senzor ukáže až 100 jednotiek vlhkosti pôdy (pri hodnotení v desatinnom súhrne), ihneď po zaliatí táto hodnota stúpne na 600-700 jednotiek.

Potom senzor umožní sledovať zmenu obsahu vlhkosti v pôde.

Ak je snímač určený na použitie vonku, jeho horná časť musí byť tesne utesnená, aby sa zabránilo skresleniu informácií. Na tento účel je možné ho pokryť epoxidovou živicou odolnou voči vlhkosti.

Montáž snímača vlhkosti vlastnými rukami

Konštrukcia snímača je plánovaná nasledovne:

  • Hlavnou časťou sú dve elektródy, ktorých priemer je 3-4 mm, sú pripevnené k základni z textolitu alebo iného materiálu chráneného pred koróziou.
  • Na jednom konci elektród je potrebné odrezať závit, inak sú vyrobené zahrotené pre ergonomickejšie ponorenie do zeme.
  • V textolitovej doske sú vyvŕtané otvory, do ktorých sú naskrutkované elektródy, musia byť pripevnené maticami a podložkami.
  • Pod podložky je potrebné priviesť odchádzajúce drôty, po ktorých sú elektródy izolované. Dĺžka elektród, ktoré budú ponorené do zeme, je cca 4-10 cm v závislosti od využitej kapacity alebo otvoreného lôžka.
  • Pre prevádzku snímača je potrebný prúdový zdroj 35 mA, celkovo napätie 5V. V závislosti od množstva kvapaliny v zemi bude rozsah vráteného signálu 0-4,2 V. Strata odporu bude indikovať množstvo vody v zemi.
  • Senzor zemnej vlhkosti sa pripája cez 3 vodiče k procesoru, na tento účel je možné dokúpiť napríklad Arduino. Ovládač vám umožní pripojiť súpravu k bzučiaku, ktorý vydá zvukový signál v prípade nadmerného poklesu vlhkosti pôdy, alebo k LED, jas osvetlenia sa bude meniť s premenami v činnosti senzora.

Takéto domáce zariadenie sa môže stať súčasťou automatickej závlahy v agregáte Inteligentný dom, napríklad pomocou ethernetového ovládača MegD-328. Webové rozhranie zobrazuje úroveň vlhkosti v 10-bitovej sade: rozsah od 0 do 300 znamená, že pôda je úplne suchá, 300-700 - v zemi je dostatok vlhkosti, viac ako 700 - pôda je mokrá a žiadna je potrebné zalievanie.

Konštrukcia, ktorá pozostáva z ovládača, relé a batérie, sa stiahne do akéhokoľvek vhodného puzdra, pre ktoré je možné prispôsobiť akúkoľvek plastovú krabičku.

V domácnosti bude použitie snímača vlhkosti veľmi jednoduché a zároveň spoľahlivé.

Oblasti použitia snímača vlhkosti

Senzor pôdnej vlhkosti je možné použiť rôznymi spôsobmi. Najčastejšie sa používajú v kombinácii automatického zavlažovania a ručného zavlažovania rastlín:

  1. Môžu byť inštalované v kvetináče, ak sú rastliny citlivé na hladinu vody v pôde. Pokiaľ ide o sukulenty, napríklad kaktusy, musíte si vziať dlhé elektródy, ktoré budú reagovať na premenu úrovne vlhkosti špecificky pri koreňoch. Možno ich použiť aj pre iné rastliny a fialky s krehkým koreňovým systémom. Pripojenie k LED vám umožní určiť, kedy je čas zalievať.
  2. Sú nevyhnutné pre organizáciu zalievania rastlín v skleníku. Podľa podobného princípu sú plánované aj snímače vlhkosti vzduchu, ktoré sú potrebné na spustenie systému postrekovania rastlín. To všetko umožní automaticky poskytovať normálna úroveň a zalievanie rastlín pri atmosférickej vlhkosti.
  3. V krajine vám použitie senzorov umožní nezabúdať na čas zavlažovania každého záhona, samotná elektrotechnika vám povie o množstve vody v pôde. To pomôže zabrániť nadmernému zalievaniu, ak bol relatívne nedávno lejak.
  4. Použitie senzorov je v niektorých druhých prípadoch veľmi pohodlné. Umožnia napríklad monitorovanie pôdnej vlhkosti v suteréne a pod domom v blízkosti základov. V byte môže byť inštalovaný pod umývadlom: ak potrubie začne kvapkať, automatizácia vám o tom okamžite povie a bude možné vyhnúť sa následným opravám a zaplaveniu susedov.
  5. Jednoduché senzorové zariadenie umožní za pár dní kompletne vybaviť všetky problémové oblasti domu a záhrady výstražným systémom. Ak sú elektródy dostatočne dlhé, možno ich použiť na kontrolu hladiny vody napríklad v neprirodzenom malom jazierku.

Nezávislý výrobca snímača pomôže vybaviť dom automatickým riadiacim systémom s minimálnymi nákladmi.

Komponenty vyrobené v továrni sa dajú ľahko kúpiť cez internet alebo v špeciálnom obchode, pevnú časť zariadení je možné zostaviť z materiálov, ktoré sa neustále nachádzajú v domácnosti milovníka elektriky.

Urobte si svojpomocne snímač zemnej vlhkosti. Nováčik AVR.

DIY snímač pôdnej vlhkosti. Nováčik AVR.

Senzor pôdnej vlhkosti Arduino určený na určenie obsahu vlhkosti v zemi, v ktorej je ponorený. Dá vám vedieť o nedostatočnom alebo nadmernom zalievaní vašej domácnosti resp záhradné rastliny. Pripojenie tohto modulu k ovládaču vám umožní automatizovať proces zavlažovania vašich rastlín, záhrady alebo plantáže (druh „inteligentného zavlažovania“).

Modul sa skladá z dvoch častí: kontaktná sonda YL-69 a senzor YL-38, súčasťou sú vodiče na pripojenie.Medzi dvoma elektródami sondy YL-69 vzniká malé napätie. Ak je pôda suchá, odpor je vysoký a prúd bude menší. Ak je zem mokrá, odpor je menší, prúd je o niečo väčší. Podľa konečného analógového signálu je možné posúdiť stupeň vlhkosti. Sonda YL-69 je pripojená k sonde YL-38 pomocou dvoch vodičov. Senzor YL-38 má okrem pinov na pripojenie k sonde štyri piny na pripojenie k ovládaču.

  • Vcc – napájanie snímača;
  • GND - zem;
  • A0 - analógová hodnota;
  • D0 je digitálna hodnota úrovne vlhkosti.
Senzor YL-38 je postavený na báze komparátora LM393, ktorý vydáva napätie na výstup D0 podľa princípu: mokrá pôda - nízka logická úroveň, suchá pôda - vysoká logická úroveň. Úroveň je určená prahovou hodnotou, ktorú je možné nastaviť pomocou potenciometra. Na kolík A0 sa privedie analógová hodnota, ktorú je možné preniesť do riadiacej jednotky na ďalšie spracovanie, analýzu a rozhodovanie. Senzor YL-38 má dve LED diódy, ktoré signalizujú prítomnosť napájacieho zdroja prichádzajúceho do senzora a úroveň digitálneho signálu na výstupe D0. Prítomnosť digitálneho výstupu D0 a úrovne LED D0 vám umožňuje používať modul autonómne, bez pripojenia k ovládaču.

Špecifikácie modulu

  • Napájacie napätie: 3,3-5 V;
  • Spotreba prúdu 35 mA;
  • Výstup: digitálny a analógový;
  • Veľkosť modulu: 16×30 mm;
  • Veľkosť sondy: 20×60 mm;
  • Celková váha: 7,5g

Príklad použitia

Zvážte pripojenie snímača vlhkosti pôdy k Arduinu. Vytvorme projekt indikátora úrovne pôdnej vlhkosti izbová rastlina(vaša obľúbená kvetina, ktorú občas zabudnete poliať). Na indikáciu úrovne pôdnej vlhkosti použijeme 8 LED diód. Pre projekt potrebujeme nasledujúce podrobnosti:
  • Doska Arduino Uno
  • Senzor pôdnej vlhkosti
  • 8 LED diód
  • Doska na chlieb
  • Spojovacie vodiče.
Zostavíme obvod znázornený na obrázku nižšie


Začnime s Arduino IDE. Vytvorme nový náčrt a pridáme k nemu nasledujúce riadky: // Snímač vlhkosti pôdy // http: // site // kontakt na pripojenie analógového výstupu snímača int aPin=A0; // piny pre pripojenie indikačných LED int ledPins=(4,5,6,7,8,9,10,11); // premenná pre uloženie hodnoty senzora int avalue=0; // variabilný počet svietiacich LED int countled=8; // plná hodnota zavlažovania int minvalue=220; // kritická hodnota suchosti int maxvalue=600; void setup() ( // inicializácia sériového portu Serial.begin(9600); // nastavenie pinov LED indikácie // do režimu OUTPUT for(int i=0;i<8;i++) { pinMode(ledPins[i],OUTPUT); } } void loop() { // получение значения с аналогового вывода датчика avalue=analogRead(aPin); // вывод значения в монитор последовательного порта Arduino Serial.print("avalue=");Serial.println(hodnota); // mierka hodnoty o 8 LED pocet=map(avalue,maxvalue,minvalue,0,7); // indikácia úrovne vlhkosti pre (int i=0;i<8;i++) ( if(i<=counted) digitalWrite(ledPins[i],HIGH); //rozsvieti LED else digitalWrite(ledPins[i],LOW ) ; // vypnutie LED ) // pauza pred prijatím ďalšej hodnoty oneskorenie 1000 ms (1000); ) Analógový výstup snímača je pripojený k analógovému vstupu Arduina, čo je analógovo-digitálny prevodník (ADC) s rozlíšením 10 bitov, čo umožňuje, aby výstup prijímal hodnoty od 0. až 1023. ) sa získajú experimentálne. Väčšia suchosť pôdy zodpovedá vyššej hodnote analógového signálu. Pomocou funkcie mapy prispôsobíme analógovú hodnotu snímača hodnote nášho LED indikátora. Čím väčšia je vlhkosť pôdy, tým väčšia je hodnota LED indikátora (počet rozsvietených LED). Pripojením tohto indikátora ku kvetu už z diaľky vidíme stupeň vlhkosti na indikátore a určujeme potrebu zálievky.

(!JAZYK:Časté otázky

1. LED indikátor napájania nesvieti
  • Skontrolujte prítomnosť a polaritu napájania senzora YL-38 (3,3 - 5 V).
2. Pri polievaní pôdy nesvieti LED indikátor vlhkosti pôdy
  • Pomocou potenciometra nastavte prahovú hodnotu. Skontrolujte pripojenie sondy YL-38 k sonde YL-69.
3. Pri zalievaní pôdy sa hodnota výstupného analógového signálu nemení
  • Skontrolujte pripojenie sondy YL-38 k sonde YL-69.
  • Skontrolujte, či je sonda v zemi.

Zbaví sa monotónnej opakujúcej sa práce a snímač pôdnej vlhkosti pomôže vyhnúť sa prebytočnej vode - zostaviť takéto zariadenie vlastnými rukami nie je také ťažké. Fyzikálne zákony prichádzajú na pomoc záhradníkovi: vlhkosť v pôde sa stáva vodičom elektrických impulzov a čím viac, tým menší je odpor. Keď vlhkosť klesne, odpor sa zvýši, čo pomáha sledovať optimálny čas zavlažovania.

Konštrukcia snímača pôdnej vlhkosti pozostáva z dvoch vodičov, ktoré sú pripojené k slabému zdroju energie, v obvode musí byť prítomný odpor. Akonáhle sa zvýši množstvo vlhkosti v priestore medzi elektródami, odpor sa zníži a prúd sa zvýši.

Vlhkosť vyschne - odpor sa zvýši, prúdová sila sa zníži.

Keďže elektródy budú vo vlhkom prostredí, odporúča sa ich zapnúť pomocou kľúča, aby sa znížili škodlivé účinky korózie. Počas normálneho času je systém vypnutý a iba stlačením tlačidla začne kontrolovať vlhkosť.

Senzory pôdnej vlhkosti tohto typu môžu byť inštalované v skleníkoch - poskytujú kontrolu nad automatickým zavlažovaním, takže systém môže fungovať úplne bez ľudského zásahu. V tomto prípade bude systém vždy v prevádzkovom stave, ale bude potrebné sledovať stav elektród, aby sa nestali nepoužiteľnými v dôsledku korózie. Podobné zariadenia je možné inštalovať na lôžkach a trávnikoch pod holým nebom - umožnia vám okamžite získať potrebné informácie.

V tomto prípade je systém oveľa presnejší ako jednoduchý hmatový vnem. Ak človek považuje zem za úplne suchú, senzor ukáže až 100 jednotiek vlhkosti pôdy (pri hodnotení v desiatkovej sústave), ihneď po zalievaní táto hodnota stúpne na 600-700 jednotiek.

Potom vám senzor umožní kontrolovať zmenu obsahu vlhkosti v pôde.

Ak sa má snímač používať vonku, je vhodné jeho vrchnú časť dôkladne utesniť, aby sa predišlo skresleniu informácií. Za týmto účelom môže byť potiahnutý vodotesným epoxidom.

Konštrukcia snímača je zostavená nasledovne:

  • Hlavnou časťou sú dve elektródy, ktorých priemer je 3-4 mm, sú pripevnené k základni z textolitu alebo iného materiálu chráneného pred koróziou.
  • Na jednom konci elektród je potrebné odrezať závit, na druhej strane sú vyrobené zahrotené pre pohodlnejšie ponorenie do zeme.
  • V textolitovej doske sú vyvŕtané otvory, do ktorých sú naskrutkované elektródy, musia byť pripevnené maticami a podložkami.
  • Odchádzajúce vodiče musia byť privedené pod podložky, po ktorých sú elektródy izolované. Dĺžka elektród, ktoré budú ponorené do zeme, je asi 4-10 cm, v závislosti od použitej nádoby alebo otvoreného lôžka.
  • Pre prevádzku snímača je potrebný prúdový zdroj 35 mA, systém vyžaduje napätie 5V. V závislosti od množstva vlhkosti v pôde bude rozsah vráteného signálu 0-4,2 V. Strata odporu ukáže množstvo vody v pôde.
  • Senzor pôdnej vlhkosti je pripojený 3 vodičmi k mikroprocesoru, na tento účel si môžete zakúpiť napríklad Arduino. Ovládač vám umožní pripojiť systém k bzučiaku, ktorý spustí alarm, keď je vlhkosť pôdy príliš nízka, alebo k LED, jas svetla sa zmení pri zmene senzora.

Takéto podomácky vyrobené zariadenie sa môže stať súčasťou automatického zavlažovania v systéme Smart Home napríklad pomocou ethernetového ovládača MegD-328. Webové rozhranie zobrazuje úroveň vlhkosti v 10-bitovom systéme: rozsah od 0 do 300 znamená, že zem je úplne suchá, 300-700 - v pôde je dostatok vlhkosti, viac ako 700 - zem je mokrá a žiadna je potrebné zalievanie.

Konštrukcia pozostávajúca z ovládača, relé a batérie sa stiahne do akéhokoľvek vhodného puzdra, pre ktoré je možné prispôsobiť akúkoľvek plastovú krabičku.

Doma bude použitie takéhoto snímača vlhkosti veľmi jednoduché a zároveň spoľahlivé.

Použitie snímača pôdnej vlhkosti môže byť veľmi rôznorodé. Najčastejšie sa používajú v systémoch automatického zavlažovania a manuálneho zavlažovania rastlín:

  1. Môžu byť inštalované v kvetináčoch, ak sú rastliny citlivé na hladinu vody v pôde. Pokiaľ ide o sukulenty, ako sú kaktusy, je potrebné použiť dlhé elektródy, ktoré budú reagovať na zmeny úrovne vlhkosti priamo pri koreňoch. Možno ich použiť aj na iné krehké rastliny. Pripojenie k LED vám umožní presne určiť, kedy je čas dirigovať.
  2. Sú nevyhnutné pre organizáciu zalievania rastlín. Podľa podobného princípu sa montujú aj snímače vlhkosti vzduchu, ktoré sú potrebné na spustenie systému postrekovania rastlín. To všetko automaticky zabezpečí zálievku rastlín a normálnu úroveň atmosférickej vlhkosti.
  3. V krajine vám použitie senzorov umožní nezabúdať na čas zavlažovania každého záhona, samotná elektrotechnika vám povie o množstve vody v pôde. Tým sa zabráni nadmernému zalievaniu, ak nedávno pršalo.
  4. V niektorých iných prípadoch je použitie senzorov veľmi pohodlné. Napríklad vám umožnia kontrolovať vlhkosť pôdy v suteréne a pod domom v blízkosti základov. V byte môže byť inštalovaný pod umývadlom: ak potrubie začne kvapkať, automatizácia to okamžite ohlási a bude možné vyhnúť sa zaplaveniu susedov a následným opravám.
  5. Jednoduché senzorové zariadenie umožní v priebehu niekoľkých dní plne vybaviť všetky problémové oblasti domu a záhrady výstražným systémom. Ak sú elektródy dostatočne dlhé, možno ich použiť na kontrolu hladiny vody napríklad v umelom malom jazierku.

Vlastná výroba snímača pomôže vybaviť dom automatickým riadiacim systémom s minimálnymi nákladmi.

Komponenty vyrobené v továrni sa dajú ľahko kúpiť online alebo v špecializovanom obchode, väčšina zariadení sa dá zostaviť z materiálov, ktoré sa vždy nájdu v domácnosti milovníka elektriny.

Viac informácií nájdete vo videu.

Často v predaji nájdete také zariadenia, ktoré sú inštalované na kvetináči a monitorujú úroveň vlhkosti pôdy, v prípade potreby vrátane čerpadla a zalievania rastliny. Vďaka takémuto zariadeniu bude možné bezpečne ísť na týždeň na dovolenku bez obáv, že váš obľúbený fikus vyschne. Cena takýchto zariadení je však neprimerane vysoká, pretože ich zariadenie je mimoriadne jednoduché. Tak prečo kupovať, keď si môžete vyrobiť svoj vlastný?

Schéma

Navrhujem zostaviť schému jednoduchého a osvedčeného snímača pôdnej vlhkosti, ktorého schéma je uvedená nižšie:

Do obličky hrnca sú spustené dve kovové tyče, ktoré je možné vyrobiť napríklad narovnaním kancelárskej sponky. Treba ich zapichnúť do zeme vo vzdialenosti asi 2-3 centimetre od seba. Keď je pôda suchá, je to zlý vodič elektriny, odpor medzi tyčami je veľmi vysoký. Keď je pôda mokrá, jej elektrická vodivosť sa výrazne zvyšuje a odpor medzi tyčami klesá, je to tento jav, ktorý je základom činnosti obvodu.
Rezistor 10 kΩ a kúsok zeminy medzi tyčami tvoria napäťový delič, ktorého výstup je pripojený na invertujúci vstup operačného zosilňovača. Tie. napätie na ňom závisí len od toho, aká je pôda vlhká. Ak umiestnite snímač do vlhkej pôdy, napätie na vstupe operačného zosilňovača bude približne 2-3 volty. Keď zem vyschne, toto napätie sa zvýši a dosiahne hodnotu 9-10 voltov s úplne suchou zemou (špecifické hodnoty napätia závisia od typu pôdy). Napätie na neinvertujúcom vstupe operačného zosilňovača sa nastavuje ručne variabilným odporom (10 kOhm v diagrame, jeho hodnota sa dá meniť v rozsahu 10-100 kOhm) v rozsahu od 0 do 12 voltov. Pomocou tohto premenlivého odporu sa nastaví prah snímača. Operačný zosilňovač v tomto obvode funguje ako komparátor, t.j. porovnáva napätia na invertujúcich a neinvertujúcich vstupoch. Akonáhle napätie z invertujúceho vstupu prekročí napätie z neinvertujúceho, na výstupe op-amp sa objaví záporné napájanie, rozsvieti sa LED a tranzistor sa otvorí. Tranzistor zase aktivuje relé, ktoré riadi vodné čerpadlo alebo elektrický ventil. Voda začne prúdiť do hrnca, zem sa opäť namočí, zvýši sa jej elektrická vodivosť a okruh vypne prívod vody.
Doska plošných spojov navrhovaná pre článok je navrhnutá tak, aby používala duálny operačný zosilňovač, napríklad TL072, RC4558, NE5532 alebo iné analógy, z ktorých jedna polovica nie je použitá. Tranzistor v obvode sa používa s nízkym alebo stredným výkonom a štruktúrou PNP, môžete použiť napríklad KT814. Jeho úlohou je zapnúť a vypnúť relé a namiesto relé môžete použiť tranzistorový kľúč s efektom poľa, ako som to urobil ja. Napájacie napätie obvodu je 12 voltov.
Stiahnite si tabuľu:

(stiahnutia: 371)

Zostava snímača pôdnej vlhkosti

Môže sa stať, že keď pôda vyschne, relé sa nezapne jasne, ale najskôr začne rýchlo cvakať a až potom sa prepne do otvoreného stavu. To naznačuje, že drôty z dosky do kvetináča zachytávajú sieťové snímače, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú činnosť obvodu. V tomto prípade nezaškodí vymeniť vodiče za tienené a paralelne s pôdou umiestniť elektrolytický kondenzátor s kapacitou 4,7 - 10 uF, okrem kapacity 100 nF uvedenej na diagrame.
Práca schémy sa mi veľmi páčila, odporúčam ju zopakovať. Fotografia zariadenia, ktoré som zostavil:

Pripojte Arduino k senzoru pôdnej vlhkosti FC-28 a zistite, kedy vaša pôda pod vašimi rastlinami potrebuje vodu.

V tomto článku budeme používať snímač pôdnej vlhkosti FC-28 s Arduino. Tento senzor meria objemový obsah vody v pôde a udáva nám úroveň vlhkosti. Senzor nám na výstupe poskytuje analógové a digitálne údaje. Prepojíme ho v oboch režimoch.

Senzor pôdnej vlhkosti pozostáva z dvoch senzorov, ktoré slúžia na meranie objemového obsahu vody. Dve sondy umožňujú prechod prúdu cez pôdu, čo dáva hodnotu odporu, ktorá nakoniec meria hodnotu vlhkosti.

Keď je tam voda, pôda povedie viac elektriny, čo znamená, že bude mať menší odpor. Suchá pôda je zlý vodič elektriny, takže keď je menej vody, pôda vedie menej elektriny, čo znamená väčší odpor.

Senzor FC-28 je možné pripojiť v analógovom a digitálnom režime. Najprv ho pripojíme v analógovom režime a potom v digitálnom režime.

Špecifikácia

FC-28 Špecifikácie snímača pôdnej vlhkosti:

  • vstupné napätie: 3,3–5V
  • výstupné napätie: 0–4,2V
  • vstupný prúd: 35mA
  • výstupný signál: analógový a digitálny

Pinout

Senzor pôdnej vlhkosti FC-28 má štyri kolíky:

  • VCC: Napájanie
  • A0: analógový výstup
  • D0: digitálny výstup
  • GND: zem

Modul obsahuje aj potenciometer, ktorý nastaví prahovú hodnotu. Táto prahová hodnota sa porovná na komparátore LM393. LED dióda nám bude signalizovať hodnotu nad alebo pod prahom.

Analógový režim

Na pripojenie snímača v analógovom režime musíme použiť analógový výstup snímača. Senzor pôdnej vlhkosti FC-28 akceptuje analógové výstupné hodnoty od 0 do 1023.

Vlhkosť sa meria v percentách, preto tieto hodnoty porovnáme od 0 do 100 a následne ich zobrazíme na sériovom monitore. Môžete nastaviť rôzne hodnoty vlhkosti a zapnúť/vypnúť vodné čerpadlo podľa týchto hodnôt.

Elektrické schéma

Pripojte snímač pôdnej vlhkosti FC-28 k Arduinu nasledovne:

  • VCC FC-28 → 5V Arduino
  • GND FC-28 → GND Arduino
  • A0 FC-28 → A0 Arduino

Kód pre analógový výstup

Pre analógový výstup napíšeme nasledujúci kód:

int senzor_pin = A0; int vystupna_hodnota ; void setup() ( Serial.begin(9600); Serial.println("Čítanie zo senzora ..."); delay(2000); ) void loop() ( output_value= analogRead(sensor_pin); output_value = mapa(output_value ,550,0,0,100); Serial.print("Mositure: "); Serial.print(output_value); Serial.println("%"); delay(1000); )

Vysvetlenie kódu

Najprv sme definovali dve premenné, jednu pre kontakt snímača pôdnej vlhkosti a druhú pre uloženie výstupu snímača.

int senzor_pin = A0; int vystupna_hodnota ;

Vo funkcii nastavenia je príkaz Serial.begin(9600) pomôže pri komunikácii medzi Arduinom a sériovým monitorom. Potom na bežnom displeji vytlačíme „Reading From the Sensor ...“.

Void setup() ( Serial.begin(9600); Serial.println("Čítanie zo senzora ..."); delay(2000); )

Vo funkcii loop načítame hodnotu z analógového výstupu snímača a uložíme hodnotu do premennej výstupná_hodnota. Potom porovnáme výstupné hodnoty od 0 do 100, pretože vlhkosť sa meria v percentách. Keď sme namerali hodnoty zo suchej pôdy, hodnota senzora bola 550 a vo vlhkej pôde bola hodnota senzora 10. Tieto hodnoty sme porovnali, aby sme získali hodnotu vlhkosti. Potom sme tieto hodnoty vytlačili na sériový monitor.

void loop() ( output_value= analogRead(sensor_pin); output_value = map(output_value,550,10,0,100); Serial.print("Mositure: "); Serial.print(output_value); Serial.println("%") ;oneskorenie(1000); )

Digitálny režim

Pre pripojenie snímača pôdnej vlhkosti FC-28 v digitálnom režime pripojíme digitálny výstup snímača k digitálnemu kolíku Arduino.

Senzorový modul obsahuje potenciometer, ktorý slúži na nastavenie prahovej hodnoty. Prahová hodnota sa potom porovnáva s výstupnou hodnotou snímača pomocou komparátora LM393, ktorý je umiestnený na module snímača FC-28. Komparátor LM393 porovnáva výstupnú hodnotu senzora a prahovú hodnotu a potom nám dáva výstupnú hodnotu cez digitálny výstup.

Keď je hodnota senzora väčšia ako prahová hodnota, digitálny výstup nám dá 5V a LED senzora sa rozsvieti. V opačnom prípade, keď je hodnota snímača nižšia ako táto prahová hodnota, na digitálny výstup sa prenesie 0V a LED sa nerozsvieti.

Elektrické schéma

Pripojenia pre snímač pôdnej vlhkosti FC-28 a Arduino v digitálnom režime sú nasledovné:

  • VCC FC-28 → 5V Arduino
  • GND FC-28 → GND Arduino
  • D0 FC-28 → Pin 12 Arduino
  • Pozitívna LED dióda → Pin 13 Arduino
  • LED mínus → GND Arduino

Kód pre digitálny režim

Kód pre digitálny režim je uvedený nižšie:

intled_pin=13; int senzor_pin=8; void setup() ( pinMode(led_pin, OUTPUT); pinMode(sensor_pin, INPUT); ) void loop() ( if(digitalRead(sensor_pin) == HIGH)( digitalWrite(led_pin, HIGH); ) else ( digitalWrite(led_pin, LOW); oneskorenie (1000); ) )

Vysvetlenie kódu

V prvom rade sme inicializovali 2 premenné na prepojenie LED výstupu a digitálneho výstupu senzora.

int led_pin = 13; int senzor_pin = 8;

Vo funkcii setup deklarujeme pin LED ako výstupný pin, pretože cez neho budeme LED rozsvecovať. Pin senzora sme deklarovali ako vstupný pin, pretože Arduino bude prijímať hodnoty zo senzora cez tento pin.

Void setup() ( pinMode(led_pin, OUTPUT); pinMode(sensor_pin, INPUT); )

Vo funkcii slučky čítame z výstupu snímača. Ak je hodnota vyššia ako prahová hodnota, LED sa rozsvieti. Ak je hodnota snímača pod prahovou hodnotou, indikátor zhasne.

Void loop() ( if(digitalRead(sensor_pin) == HIGH)( digitalWrite(led_pin, HIGH); ) else ( digitalWrite(led_pin, LOW); delay(1000); ) )

Týmto sa končí úvodná lekcia o práci so snímačom FC-28 pre Arduino. Veľa šťastia s vašimi projektmi.