مقدمه
در این آموزش طرز کار و نحوه استفاده از سنسور رطوبت خاک را با مثالی کاربردی می آموزید.
آنچه در این آموزش یاد می‌گیرید
- سنسور رطوبت خاک چگونه کار می کند؟
- چگونه از سنسور رطوبت خاک با آردوینو استفاده کنیم؟
سنسور رطوبت خاک چگونه کار می کند؟
مشخصات سنسور رطوبت خاک
مدل های مختلفی از این نوع سنسور در بازار موجود می باشد که طرز کار همه آنها یکسان است؛ پس اگر برند سنسور شما با چیزی که در این آموزش می بینید متفاوت است، نگران نشوید! همه این سنسورها حداقل دارای سه پایه Vcc، GND و AO می باشند که پایه AO با توجه به میزان رطوبت داخل خاک تغییر می کند و با افزایش رطوبت افزایش می یابد. برخی مدل ها یک پایه اضافه بنام DO دارند که درصورت کمتر شدن میزان رطوبت از میزان مجاز(که به کمک پتانسیومتر روی سنسور تغییر می کند) خروجی آن “1” می شود و در غیر اینصورت “0” می ماند.
اندازه گیری رطوبت خاک در کاربردهای کشاورزی امری ضروری است، برای داشتن گیاهی بهتر و محصولیii تر شما باید به موقع و به میزان صحیح به آن آب بدهید و اینجاست که به سنسور رطوبت خاک نیاز پیدا می کنید.
همچنین سنسور رطوبت خاک کاربردهای زیادی در تحقیقات علمی مانند اقلیم شناسی دارد.
در زیر می‌توانید انواع سنسورهای رطوبت خاک را مشاهده کنید.
ما در این آموزش از سنسور رطوبت خاک زیر استفاده کرده‌ایم. اما همانطور که گفته شد، طرز کار انواع مدل‌های این نوع سنسورها یکسان است و در صورتی که از مدل دیگری استفاده میکنید، می‌توانید مطابق با همین آموزش پیش روید.
دیتاشیت سنسور رطوبت خاک را می توانید از اینجا دانلود کنید.
معرفی پایه ها (Pinout) ماژول سنسور رطوبت خاک
این سنسور رطوبت خاک دارای 3 پایه به شرح زیر است:
- VCC: تغذیه ماژول – 2 تا 5 ولت
- GND: زمین
- AOUT: خروجی ماژول به صورت ولتاژ آنالوگ
پین اوت (Pinout) این ماژول را می توانید در تصویر زیر مشاهده کنید.
لوازمی که به آن احتیاج دارید
قطعات مورد نیاز
نرم افزارهای مورد نیاز
راه اندازی ماژول سنسور رطوبت خاک با آردوینو
گام اول: سیم بندی
استفاده از این سنسور ساده است و نکته خاصی ندارد. پایه AO آنرا می توانید به هرکدام از پایه های آنالوگ متصل کنید و اگر سنسور شما DO نیز داشته باشد آنرا می توانید به هر پایه دیجیتال متصل کنید.
مطابق مدار زیر، ماژول را به آردوینو وصل کنید.
گام دوم: کد
کد زیر را روی برد آردوینو آپلود کنید. پس از آپلود کد، پنجره Serial Monitor را باز کنید.
/*
Made on Dec 30, 2020
By MehranMaleki @ Electropeak
https://electropeak.com/learn/
*/
#define SensorPin A0
float sensorValue = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
for (int i = 0; i <= 100; i++)
{
sensorValue = sensorValue + analogRead(SensorPin);
delay(1);
}
sensorValue = sensorValue/100.0;
float soil_Pin_voltage = sensorValue * 5.00 / 1023.0; //calculate sensor output voltage
Serial.print(" Soil Moisture Sensor Voltage: ");
Serial.print(soil_Pin_voltage); //display sensor output voltage
Serial.println(" V");
delay(1000);
}
در کد بالا، ولتاژ خروجی آنالوگ سنسور در هر ثانیه دریافت شده و در پنجره Serial Monitor نمایش داده می‌شود. همچنین برای هربار اندازه گیری رطوبت خاک از 100 داده سنسور میانگین گرفتیم تا داده پایدار و بهتری داشته باشیم.
خروجی کد به شکل زیر است.
Comments (2)
سلام من اون سنسور مشکیه رو تهیه کردم اما اعداد زیر 700 رو نمایش نمیده و700 تا 1000 رو نشون میده!وقتی میذارم داخل لیوان آب نهایتش عدد 700 رو نشون میده که باید اعداد خیلی کمتری رو نشون بده!ایراد از ماژول هست یا تنظیمات دیگری داره؟
سلام.
نه، این اعدادی که دریافت میکنید اشتباه نیستن. در کل کارکرد این سنسور به این شکل هست که با افزایش رطوبت ولتاژ آنالوگ خروجی کاهش پیدا میکنه اما به اون شکل نیست که ولتاژ به صفر برسه. در صورتی که هیچ رطوبتی وجود نداشته باشه هم ولتاژ خروجی سنسور در حداکثر مقدار خودشه و نزدیک به 5 ولته. نحوه کار کردن با این سنسورها هم به این صورته که باید ولتاژ خروجی اون در دو حالت کاملا خشک و کاملا مرطوب محاسبه کنید و بعد از اون با توجه به مقادیر محاسبه شده سنسور رو در کاربرد مورد نظرتون استفاده کنید.