датчик измерения влажности почвы ShineBlink

Интернет вещей

Датчик измерения влажности почвы

Дополнительный каталог

1. Введение датчика

  • Напряжение питания: 3,3 В или 5 В
  • Выходное напряжение: 0 ~ 2,3 В
  • Рабочий ток: максимум 20 мА
  • Срок службы зонда: около 1 года
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • Резистивный датчик влажности почвы имеет простую конструкцию и дешев, он может измерять влажность почвы через контакт между никелированной схемой, выставленной на печатной плате, и почвой, а обнаруженная влажность почвы выводится датчиком в виде сигнала напряжения. Однако из-за неопределенности измеряемой плотности и состава почвы этот датчик подходит только для тех случаев, когда требования к точности не слишком высоки.Более желательно использовать этот датчик для оценки общей ситуации с влажностью почвы, а также для использования значение напряжения, выдаваемое датчиком, для определения общей ситуации влажности почвы.Определить степень содержания влаги в почве.
  • Зонд датчика влажности почвы эквивалентен сопротивлению: когда он подвешен в воздухе, сопротивление бесконечно, но когда он находится в почве, чем выше влажность, тем меньше сопротивление.
  • Вывод DO датчика используется для индикации того, является ли влажность в почве выше или ниже определенного порога, а соответствующий порог регулируется и контролируется потенциометром.Когда влажность ниже порога, DO выводит высокий уровень, в противном случае DO выдает низкий уровень.
  • Вывод AO датчика выводит аналоговый сигнал напряжения, который используется для индикации степени влажности почвы.

Здесь мы обнаруживаем только аналоговый сигнал напряжения, выдаваемый АО, потому что сигнал напряжения может отражать конкретный уровень влажности в почве. Для контакта DO это проще в использовании.Если разработчик заинтересован, это может быть реализовано с помощью функции библиотеки GPIO, предоставляемой Core, которая здесь не рассматривается.

2. Схема подключения

在这里插入图片描述

3. Полный код

--配置Core的USB口以虚拟串口模式工作，这样print()输出的内容就可以在电脑串口终端上显示了
LIB_UsbConfig("CDC")
--配置AD电压采集功能，最大值采样值4096对应3.6V输入电压
--当通道采集满1个点时缓存满，每个点的采集时间间隔为300ms
LIB_ADConfig(1,300000)
--开始大循环
while(GC(1) == true)
do
    --每隔300ms查询A0通道是否转换完成
    --开发者也可以将传感器接至A1-A3中的任一通道，也可以多个通道接多个传感器，用法都和下面一样
    LIB_DelayMs(300)
    A0_full_flag, A0_buf = LIB_ADCheckBufFull("A0")
    if A0_full_flag == 1 then
        --打印输出A0通道的AD采样值以及对应的电压值
        print(string.format("A0=%04d Voltage=%.2fv",  A0_buf[1], A0_buf[1]*3.6/4096.0))
    end
end

В-четвертых, экспериментальный процесс и выводы

Шаг 1: Оставьте зонд датчика пустым (не касаясь почвы)
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
Видно, что значение напряжения, выдаваемое датчиком в этом состоянии, составляет 3,3 В при полном напряжении.
Шаг 2: Погрузите все датчики в воду, чтобы наблюдать
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
Можно видеть, что значение напряжения, выдаваемое датчиком, когда зонд датчика почвы полностью погружен в чистую воду, составляет около 1,18 В.
Шаг 3: Поместите зонд датчика в почву с определенной влажностью для наблюдения.
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
Видно, что когда зонд датчика помещен в почву, выходное напряжение составляет 1,59 В.
Шаг четвертый: добавьте больше воды в почву. Наблюдение
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
После добавления большего количества воды в почву вы можете увидеть, что выходное напряжение датчика составляет 1,31 В.
в заключении:
Из вышеприведенного эксперимента видно, что значения напряжения, выдаваемые датчиком в четырех состояниях «свободен» -> «погружен в чистую воду» -> «помещен в почву» -> «добавлено воды в почву». составляют: 3,30 В, 1,18 В, 1,59 В, 1,31 В.

Можно сделать вывод, что чем выше доля содержания воды в почве, тем ниже выходное напряжение датчика.

Категории