Czujnik wilgotności gleby pomoże Ci pozbyć się monotonnej, powtarzalnej pracy, a czujnik wilgotności gleby pomoże uniknąć nadmiaru wody - złożenie takiego urządzenia własnymi rękami nie jest trudne. Ogrodnikowi pomagają prawa fizyki: wilgoć w glebie staje się przewodnikiem impulsów elektrycznych, a im jest jej więcej, tym niższy jest opór. Wraz ze spadkiem wilgotności wzrasta opór, co pomaga w śledzeniu optymalny czas szkliwo.
Konstrukcja czujnika wilgotności gleby składa się z dwóch przewodów podłączonych do słabego źródła energii; w obwodzie musi znajdować się rezystor. Wraz ze wzrostem ilości wilgoci w przestrzeni między elektrodami rezystancja maleje, a prąd wzrasta.
Wilgoć wysycha - opór wzrasta, prąd maleje.
Ponieważ elektrody będą znajdować się w wilgotnym środowisku, zaleca się ich włączenie za pomocą klucza, aby zmniejszyć niszczycielskie skutki korozji. W zwykły czas system zostaje wyłączony i rozpoczyna jedynie sprawdzanie wilgotności poprzez naciśnięcie przycisku.
Tego typu czujniki wilgotności gleby można montować w szklarniach - zapewniają kontrolę nad automatycznym nawadnianiem, dzięki czemu system może funkcjonować bez jakiejkolwiek ingerencji człowieka. W takim przypadku system będzie zawsze sprawny, ale stan elektrod będzie musiał być monitorowany, aby nie stały się bezużyteczne z powodu korozji. Podobne urządzenia można zamontować na rabatach ogrodowych i trawnikach na świeżym powietrzu – pozwolą one na błyskawiczne uzyskanie niezbędnych informacji.
W tym przypadku system okazuje się znacznie dokładniejszy niż zwykłe wrażenia dotykowe. Jeśli ktoś uzna glebę za całkowicie suchą, czujnik wskaże do 100 jednostek wilgotności gleby (w systemie dziesiętnym), zaraz po podlaniu wartość ta wzrośnie do 600-700 jednostek.
Następnie czujnik umożliwi monitorowanie zmian wilgotności gleby.
Jeśli czujnik ma być używany na zewnątrz, należy go górna część Wskazane jest dokładne zapieczętowanie go, aby zapobiec zniekształceniu informacji. W tym celu można go pokryć wodoodporną żywicą epoksydową.
Konstrukcja czujnika jest montowana w następujący sposób:
Ten domowe urządzenie może stać się częścią automatycznego nawadniania w systemie Smart Home, np. za pomocą sterownika Ethernet MegD-328. Interfejs WWW pokazuje poziom wilgotności w systemie 10-bitowym: zakres od 0 do 300 oznacza, że grunt jest całkowicie suchy, 300-700 – w glebie jest wystarczająca wilgotność, powyżej 700 – grunt jest mokry i nie ma wymagane jest podlewanie.
Konstrukcja składająca się ze sterownika, przekaźnika i baterii jest wyjmowana do dowolnej odpowiedniej obudowy, do której można dostosować dowolne plastikowe pudełko.
W domu zastosowanie takiego czujnika wilgotności będzie bardzo proste i jednocześnie niezawodne.
Zastosowanie czujnika wilgotności gleby może być bardzo różnorodne. Najczęściej stosowane są w systemach automatycznego nawadniania i ręcznego podlewania roślin:
Wykonanie własnego czujnika pomoże Ci wyposażyć Twój dom układ automatyczny kontrolę przy minimalnych kosztach.
Fabrycznie wykonane komponenty można łatwo kupić przez Internet lub w specjalistycznym sklepie, większość urządzeń można złożyć z materiałów, które zawsze można znaleźć w domu miłośnika elektrotechniki.
Więcej informacji można znaleźć w filmie.
Automatyzacja znacznie upraszcza życie właściciela szklarni lub osobista fabuła. Automatyczny system nawadniania wybawi Cię od monotonnej, powtarzalnej pracy, a czujnik wilgotności gleby pomoże uniknąć nadmiaru wody - własnymi rękami Złożenie takiego urządzenia nie jest trudne. Ogrodnikowi pomagają prawa fizyki: wilgoć w glebie staje się przewodnikiem impulsów elektrycznych, a im jest jej więcej, tym niższy jest opór.
Wraz ze spadkiem wilgotności wzrasta opór, co pomaga w śledzeniu optymalnego czasu podlewania.
Konstrukcja czujnika wilgotności ziemi składa się z dwóch przewodów, które są podłączone do źródła energii o małej mocy, w obwodzie musi znajdować się rezystor. Wraz ze wzrostem ilości cieczy w przestrzeni między elektrodami rezystancja maleje, a prąd wzrasta.
Wilgoć wysycha - opór wzrasta, prąd maleje.
Ponieważ elektrody będą znajdować się w wilgotnym środowisku, zaleca się ich włączanie kluczykiem w celu ograniczenia niszczycielskich skutków korozji. W czasie przestoju system jest wyłączony i uruchamia się jedynie w celu sprawdzenia wilgotności poprzez naciśnięcie przycisku.
Czujniki wilgotności gruntu można montować w szklarniach - zapewniają one kontrolę automatyczne nawadnianie na tej podstawie całość może funkcjonować w dużej mierze bez udziału człowieka. W takim przypadku zestaw zawsze będzie w dobrym stanie, ale należy monitorować stan elektrod, aby nie uległy pogorszeniu w wyniku korozji. Urządzenia tego typu można instalować na trawnikach i rabatach ogrodowych na świeżym powietrzu – pozwolą one na błyskawiczne uzyskanie niezbędnych informacji.
Jednocześnie całość ujawnia się znacznie lepiej niż proste wrażenie dotykowe. Jeśli ktoś obliczy, że gleba jest całkowicie sucha, czujnik wykaże aż do 100 jednostek wilgotności gleby (w ujęciu agregatu dziesiętnego), zaraz po podlaniu wartość ta wzrasta do 600-700 jednostek.
Dzięki temu czujnik będzie mógł monitorować zmiany wilgotności gleby.
Jeśli czujnik przeznaczony jest do użytku na zewnątrz, jego górną część należy dokładnie uszczelnić, aby zapobiec zniekształceniu informacji. W tym celu można go pokryć odporną na wilgoć żywicą epoksydową.
Plany konstrukcyjne czujnika są następujące:
Takie domowe urządzenie może stać się częścią automatycznego systemu nawadniania Inteligentny dom na przykład przy użyciu kontrolera Ethernet MegD-328. Interfejs WWW pokazuje poziom wilgotności w postaci 10-bitowego agregatu: zakres od 0 do 300 oznacza, że gleba jest całkowicie sucha, 300-700 – w gruncie jest wystarczająco dużo wilgoci, powyżej 700 – gleba jest mokra i nie ma konieczne jest podlewanie.
Konstrukcja składająca się ze sterownika, przekaźnika i baterii jest wyjmowana do dowolnej odpowiedniej obudowy, do której można dostosować dowolne plastikowe pudełko.
Zastosowanie czujnika wilgotności w domu będzie bardzo proste i jednocześnie niezawodne.
Zastosowanie czujnika wilgotności gleby jest możliwe na wiele różnych sposobów. Najczęściej stosuje się je w kombinacjach automatycznego i ręcznego podlewania roślin:
Niezależna produkcja czujnika pomoże wyposażyć Twój dom w automatyczny system sterowania przy minimalnych kosztach.
Fabrycznie wykonane komponenty można łatwo kupić w Internecie lub w specjalnym sklepie, dużą część urządzeń można złożyć z materiałów, które zawsze można znaleźć w domu miłośnika elektrotechniki.
Witam wszystkich, dzisiaj w naszym artykule przyjrzymy się, jak zrobić czujnik wilgotności gleby własnymi rękami. Powód własnej roboty Może to być spowodowane zużyciem czujnika (korozja, utlenienie), lub po prostu brakiem możliwości zakupu, długim oczekiwaniem i chęcią zrobienia czegoś własnymi rękami. W moim przypadku chęć samodzielnego wykonania czujnika wynikała ze zużycia; faktem jest, że sonda czujnika przy stałym zasilaniu wchodzi w interakcję z glebą i wilgocią, w wyniku czego ulega utlenieniu. Na przykład czujniki SparkFun pokrywają je specjalną kompozycją (Electroless Nickel Immersion Gold), aby wydłużyć żywotność. Ponadto, aby przedłużyć żywotność czujnika, lepiej jest zasilać czujnik tylko w momencie pomiarów.
Któregoś „pięknego” dnia zauważyłem, że mój system nawadniający niepotrzebnie nawilża glebę podczas sprawdzania czujnika, wyjąłem sondę z gleby i oto co zobaczyłem:
Z powodu korozji pomiędzy sondami pojawia się dodatkowy opór, w wyniku czego sygnał staje się słabszy, a arduino uważa, że gleba jest sucha. Ponieważ używam sygnału analogowego, nie będę tworzyć obwodu z wyjściem cyfrowym na komparatorze, aby uprościć obwód.
Na schemacie przedstawiono komparator czujnika wilgotności gleby, kolorem czerwonym zaznaczono część przetwarzającą sygnał analogowy na cyfrowy. Nieoznaczona część to część, której potrzebujemy do przekształcenia wilgotności na sygnał analogowy i wykorzystamy ją. Poniżej podałem schemat podłączenia sond do arduino.
Lewa część schematu pokazuje sposób podłączenia sond do arduino, a prawą część (z rezystorem R2) pokazałem, aby pokazać, dlaczego zmieniają się odczyty ADC. Gdy sondy zostaną opuszczone w ziemię, powstaje między nimi opór (na schemacie pokazałem to umownie R2), jeśli gleba jest sucha, to opór jest nieskończenie duży, a jeśli jest wilgotny, to ma tendencję do 0. Ponieważ dwie rezystancje R1 i R2 tworzą dzielnik napięcia, a punkt środkowy jest wyjściem (out a0), to napięcie na wyjściu zależy od wartości rezystancji R2. Przykładowo, jeżeli rezystancja R2=10Kom to napięcie będzie wynosić 2,5V. Możesz przylutować rezystancję na przewodach, aby nie robić dodatkowego odsprzęgania; dla stabilności odczytów możesz dodać kondensator 0,01 µF pomiędzy zasilaniem a wyjściem. Schemat podłączenia wygląda następująco:
Ponieważ z część elektryczna Rozpracowaliśmy to, możemy przejść do części mechanicznej. Do produkcji sond lepiej jest użyć materiału najmniej podatnego na korozję, aby przedłużyć żywotność czujnika. Można zastosować stal nierdzewną lub metal ocynkowany, można wybrać dowolny kształt, można nawet użyć dwóch kawałków drutu. Wybrałem sondy „ocynkowane”; jako materiału mocującego użyłem małego kawałka getinaksu. Warto również wziąć pod uwagę, że odległość między sondami powinna wynosić 5mm-10mm, ale nie należy robić więcej. Przylutowałem przewody czujnika do końcówek blachy ocynkowanej. Oto co otrzymaliśmy:
Nie zrobiłem tego szczegółowe zdjęcie raport, wszystko jest takie proste. Cóż, oto zdjęcie przedstawiające go w akcji:
Jak już wspomniałem wcześniej, lepiej jest używać czujnika dopiero w momencie pomiaru. Najlepsza opcja załączenie poprzez przełącznik tranzystorowy, ale ponieważ mój pobór prądu wynosił 0,4 mA, można go włączyć bezpośrednio. Aby dostarczyć napięcie podczas pomiarów, można podłączyć styk czujnika VCC do pinu PWM lub wykorzystać wyjście cyfrowe do zasilania wysokiego (HIGH) poziomu w momencie pomiarów, a następnie ustawić go na niski. Warto też wziąć pod uwagę, że po podaniu napięcia na czujnik należy odczekać chwilę, aż odczyty się ustabilizują. Przykład poprzez PWM:
Czujnik wewnętrzny = A0; int czujnik mocy = 3;
unieważnij konfigurację() (
// umieść tutaj swój kod instalacyjny, aby uruchomić go raz:
Serial.begin(9600);
analogWrite(czujnik_mocy, 0);
}
pusta pętla() (
opóźnienie (10000);
Serial.print("Suhost": ");
Serial.println(analogRead(czujnik));
analogWrite(czujnik_mocy, 255);
opóźnienie (10000);
}
Dziękuję wszystkim za uwagę!
Połącz Arduino z czujnikiem wilgotności gleby FC-28, aby wykryć, kiedy gleba pod roślinami potrzebuje wody.
W tym artykule będziemy używać czujnika wilgotności gleby FC-28 z Arduino. Czujnik ten mierzy objętościową zawartość wody w glebie i podaje poziom wilgoci. Czujnik dostarcza nam na wyjściu dane analogowe i cyfrowe. Podłączymy go w obu trybach.
Czujnik wilgotności gleby składa się z dwóch czujników, które służą do pomiaru objętościowej zawartości wody. Dwie sondy umożliwiają przepływ prądu przez glebę, co daje wartość rezystancji, która ostatecznie mierzy wartość wilgoci.
Gdy jest woda, gleba przewodzi więcej prądu, co oznacza mniejszy opór. Sucha gleba jest słabym przewodnikiem prądu elektrycznego, więc gdy jest mniej wody, gleba przewodzi mniej prądu, co oznacza większy opór.
Czujnik FC-28 można podłączyć w trybie analogowym i cyfrowym. Najpierw podłączymy go w trybie analogowym, a następnie w trybie cyfrowym.
Specyfikacja
Dane techniczne czujnika wilgotności gleby FC-28:
Pinout
Czujnik wilgotności gleby FC-28 posiada cztery styki:
Moduł zawiera również potencjometr, który ustawi wartość progu. Ta wartość progowa zostanie porównana na komparatorze LM393. Dioda LED zasygnalizuje nam wartość powyżej lub poniżej progu.
Aby podłączyć czujnik w trybie analogowym będziemy musieli wykorzystać wyjście analogowe czujnika. Czujnik wilgotności gleby FC-28 przyjmuje analogowe wartości wyjściowe od 0 do 1023.
Wilgotność mierzona jest w procentach, dlatego porównamy te wartości od 0 do 100, a następnie wyświetlimy je na monitorze szeregowym. Możesz zainstalować różne znaczenia wilgoci i włącz/wyłącz pompę wodną zgodnie z tymi wartościami.
Podłącz czujnik wilgotności gleby FC-28 do Arduino w następujący sposób:
Dla wyjścia analogowego piszemy następujący kod:
Int pin_czujnika = A0; int wartość_wyjściowa; void setup() ( Serial.begin(9600); Serial.println("Czytanie Z Czujnik ..."); opóźnienie(2000); ) void pętli() ( wartość_wyjściowa= analogRead(pin czujnika); wartość_wyjściowa = mapa(wartość_wyjściowa,550,0,0,100); Serial.print("Mositure: "); Serial. print(wartość_wyjściowa);
Przede wszystkim zdefiniowaliśmy dwie zmienne: jedną utrzymującą styk czujnika wilgotności gleby i drugą utrzymującą sygnał wyjściowy czujnika.
Int pin_czujnika = A0; int wartość_wyjściowa;
W funkcji konfiguracji polecenie Szereg.rozpocznij(9600) pomoże w komunikacji pomiędzy Arduino a monitorem szeregowym. Następnie na normalnym wyświetlaczu wydrukujemy „Odczyt z czujnika…”.
Void setup() ( Serial.begin(9600); Serial.println("Odczyt z czujnika ..."); opóźnienie(2000); )
W funkcji pętli odczytamy wartość z wyjścia analogowego czujnika i zapiszemy ją w zmiennej wartość_wyjściowa. Następnie porównamy wartości wyjściowe od 0-100, ponieważ wilgotność jest mierzona w procentach. Kiedy dokonywaliśmy odczytów z suchej gleby, wartość czujnika wynosiła 550 i kiedy mokra ziemia wartość czujnika wynosiła 10. Połączyliśmy te wartości, aby uzyskać wartość wilgoci. Następnie wydrukowaliśmy te wartości na monitorze szeregowym.
void pętli() ( wartość_wyjściowa= analogRead(pin_czujnika); wartość_wyjściowa = mapa(wartość_wyjściowa,550,10,0,100); Serial.print("Mositure: "); Serial.print(wartość_wyjściowa); Serial.println("%") ; opóźnienie (1000);Aby podłączyć czujnik wilgotności gleby FC-28 w trybie cyfrowym, połączymy wyjście cyfrowe czujnika z pinem cyfrowym Arduino.
Moduł czujnika zawiera potencjometr, który służy do ustawienia wartości progowej. Wartość progowa jest następnie porównywana z wartością wyjściową czujnika za pomocą komparatora LM393 umieszczonego na module czujnikowym FC-28. Komparator LM393 porównuje wartość wyjściową czujnika z wartością progową, a następnie podaje wartość wyjściową poprzez pin cyfrowy.
Gdy wartość czujnika będzie większa od wartości progowej, na wyjściu cyfrowym podamy napięcie 5V i zapali się dioda LED czujnika. W przeciwnym razie, gdy wartość czujnika będzie mniejsza niż ta wartość progowa, na pin cyfrowy zostanie przesłane napięcie 0 V, a dioda LED nie będzie się świecić.
Połączenia czujnika wilgotności gleby FC-28 i Arduino w trybie cyfrowym są następujące:
Kod dla tryb cyfrowy poniżej:
Wewnętrzny pin_ledu =13; int pin_czujnika =8; void setup() ( pinMode(led_pin, WYJŚCIE); pinMode(sensor_pin, INPUT); ) void pętli() ( if(digitalRead(sensor_pin) == HIGH)( digitalWrite(led_pin, HIGH); ) else ( digitalWrite(led_pin, NISKIe opóźnienie (1000);
Przede wszystkim zainicjowaliśmy 2 zmienne, aby połączyć pin LED i cyfrowy pin czujnika.
Int led_pin = 13; int pin_czujnika = 8;
W funkcji setup deklarujemy pin LED jako pin wyjściowy, ponieważ poprzez niego włączymy diodę LED. Zadeklarowaliśmy pin czujnika jako pin wejściowy, ponieważ Arduino będzie odbierać wartości z czujnika przez ten pin.
Unieważnij setup() ( pinMode(led_pin, WYJŚCIE); pinMode(sensor_pin, INPUT); )
W funkcji pętli odczytujemy z wyjścia czujnika. Jeżeli wartość będzie wyższa od wartości progowej, dioda LED zaświeci się. Jeżeli wartość czujnika spadnie poniżej wartości progowej, wskaźnik zgaśnie.
Pusta pętla() ( if(digitalRead(pin czujnika) == WYSOKI)( digitalWrite(led_pin, WYSOKI); ) else ( digitalWrite(led_pin, LOW); opóźnienie(1000); ) )
Na tym kończy się lekcja wprowadzająca dotycząca pracy z czujnikiem FC-28 dla Arduino. Udane projekty dla Ciebie.
Czujnik wilgotności gleby Arduino przeznaczony do określania wilgotności gleby, w której jest zanurzony. Pozwala dowiedzieć się o niewystarczających lub nadmierne podlewanie twoja rodzina lub rośliny ogrodowe. Podłączenie tego modułu do sterownika pozwala zautomatyzować proces podlewania roślin, ogrodu czy plantacji (rodzaj „inteligentnego podlewania”).Moduł składa się z dwóch części: sondy kontaktowej YL-69 i czujnika YL-38, w zestawie znajdują się przewody do podłączenia. Pomiędzy dwiema elektrodami sondy YL-69 powstaje małe napięcie. Jeśli gleba jest sucha, opór jest wysoki, a prąd będzie mniejszy. Jeśli ziemia jest mokra, opór jest mniejszy, prąd jest nieco większy. Na podstawie końcowego sygnału analogowego można ocenić stopień wilgotności. Sonda YL-69 jest podłączona do czujnika YL-38 za pomocą dwóch przewodów. Oprócz styków do podłączenia do sondy, czujnik YL-38 posiada cztery styki do podłączenia do sterownika.
