Dirvožemio drėgmės jutiklis: veikimo principas ir „pasidaryk pats“ surinkimas. Naminis, stabilus dirvožemio drėgmės jutiklis automatiniam drėkinimo įrengimui „Pasidaryk pats“ dirvožemio drėgmės matuoklis iš testerio

Ne visi sodų ir daržų savininkai turi galimybę kasdien prižiūrėti savo sodinukus. Tačiau be laiku laistymo negalima tikėtis gero derliaus.

Problemos sprendimas bus automatinė sistema, leidžianti užtikrinti, kad jūsų svetainėje esantis dirvožemis išlaikytų reikiamą drėgmės laipsnį visą jūsų nebuvimą. Pagrindinis bet kokio automatinio laistymo komponentas yra dirvožemio drėgmės jutiklis.

Drėgmės jutiklio koncepcija

Drėgmės jutiklis turi ir kitus pavadinimus. Jis vadinamas drėgmės matuokliu arba drėgmės jutikliu.

Kaip matyti dirvožemio drėgmės jutiklių nuotraukoje, toks prietaisas yra įrenginys, susidedantis iš dviejų laidų, prijungtų prie silpno elektros šaltinio.

Didėjant drėgmei tarp elektrodų, srovės stiprumas ir varža mažėja, ir atvirkščiai, jei dirvožemyje nėra pakankamai vandens, šie rodikliai didėja. Prietaisas įsijungia tiesiog paspaudus mygtuką.

Atkreipkite dėmesį, kad elektrodai bus drėgnoje dirvoje. Todėl rekomenduojama įrenginį įjungti mygtuku. Ši technika sumažins neigiamą korozijos poveikį.

Kam reikalingas šis įrenginys?

Drėgmės matuokliai montuojami ne tik ant atvira žemė, bet ir šiltnamiuose. Laistymo laiko kontrolė yra tai, kam naudojami dirvožemio drėgmės jutikliai. Jums nieko nereikia daryti, tiesiog įjunkite įrenginį. Vėliau jis veiks be jūsų dalyvavimo.

Tačiau sodininkai ir sodininkai turėtų stebėti elektrodų būklę, nes jie gali suirti ir dėl to sugesti.

Dirvožemio drėgmės jutiklių tipai

Pažiūrėkime, kokių tipų dirvožemio drėgmės jutikliai yra. Paprastai jie skirstomi į:

Talpa. Jų konstrukcija panaši į oro kondensatorių. Darbas pagrįstas oro dielektrinių savybių pasikeitimu priklausomai nuo jo drėgmės, dėl kurio padidėja arba sumažėja talpa.

Atsparus. Jų veikimo principas – keisti higroskopinės medžiagos atsparumą priklausomai nuo to, kiek joje yra drėgmės.

Psichometrinis. Tokių jutiklių veikimo principas ir konstrukcija bus sudėtingesni. Jis pagrįstas fizinė nuosavybėšilumos nuostoliai dėl garavimo. Prietaisas susideda iš sauso ir šlapio detektoriaus. Pagal temperatūrų skirtumą tarp jų galima spręsti apie vandens garų kiekį ore.

Aspiracija. Šis tipas yra daugeliu atžvilgių panašus į ankstesnį, skirtumas yra ventiliatorius, kuris siurbia oro mišinį. Aspiracinės drėgmės prietaisai naudojami vietose, kuriose oro judėjimas yra silpnas arba su pertrūkiais.

Kokį drėgmės jutiklį pasirinkti, priklauso nuo kiekvieno konkretus atvejis. Prietaiso pasirinkimui įtakos turi ir įdiegtos automatinės laistymo sistemos savybės bei Jūsų finansinės galimybės.

Medžiagos, reikalingos jutikliui sukurti patiems

Jei nuspręsite patys pasidaryti drėgmės matuoklį, turite pasiruošti:

• 3-4 mm skersmens elektrodai – 2 vnt.;
• tekstolito pagrindas;
• veržlės ir poveržlės.

Gamybos instrukcijos

Kaip savo rankomis pasidaryti dirvožemio drėgmės jutiklį? Štai trumpa pamoka:

• 1 veiksmas. Pritvirtinkite elektrodus prie pagrindo.
• Žingsnis 2. Nupjaukite siūlus elektrodų galuose ir juos pagaląskite išvirkščia pusė kad būtų lengviau panardinti į dirvą.
• 3 veiksmas. Pagrinde padarome skylutes ir į jas įsukame elektrodus. Kaip tvirtinimo elementai naudokite veržles ir poveržles.
• 4 veiksmas. Pasirinkite reikiamus laidus, kurie tiks poveržlėms.
• 5 veiksmas. Izoliuokite elektrodus. Įgiliname juos į žemę 5 - 10 cm.

Pastaba!

Kad jutiklis veiktų, reikia: 35 mA srovės ir 5 V įtampos. Galiausiai trimis laidais sujungiame įrenginį, kurį prijungiame prie mikroprocesoriaus.

Valdiklis leidžia sujungti jutiklį su garsiniu signalu. Po to duodamas signalas, jei drėgmės kiekis dirvožemyje smarkiai sumažėja. Alternatyva garso signalui yra lemputės apšvietimas.

Dirvožemio drėgmės jutiklis, be jokios abejonės, yra būtinas dalykas ūkyje. Jei turite vasarnamį ar daržą, tuomet būtinai pasirūpinkite jo įsigijimu. Be to, jums visai nereikia pirkti įrenginio, nes galite lengvai jį pasigaminti patys.

Dirvožemio drėgmės jutiklių nuotraukos

Pastaba!

Pastaba!

Poetas Andrejus Voznesenskis kartą pasakė: „Tinginystė yra pažangos variklis“. Su šia fraze turbūt sunku nesutikti, nes dauguma Elektroniniai prietaisai yra sukurti būtent tam, kad palengvintų mūsų kasdienis gyvenimas, kupinas rūpesčių ir visokių tuščių reikalų.

Jei dabar skaitote šį straipsnį, tikriausiai esate labai pavargę nuo gėlių laistymo proceso. Juk gėlės yra gležnos būtybės, jas šiek tiek perlaistei, esi nepatenkintas, pamiršti palaistyti vienai dienai, viskas, jos tuoj nuvys. O kiek gėlių pasaulyje nugaišo vien dėl to, kad jų šeimininkai savaitei išvyko atostogauti, palikdami vargšus žalius padarus nuvyti sausame vazone! Baisu įsivaizduoti.

Siekiant išvengti tokių baisių situacijų, buvo išrastos automatinės laistymo sistemos. Ant vazono sumontuotas jutiklis, matuojantis dirvos drėgmę – jis naudojamas metaliniams strypams iš iš nerūdijančio plieno, įstrigę į žemę centimetro atstumu vienas nuo kito.

Jie laidais prijungti prie grandinės, kurios užduotis yra atidaryti relę tik tada, kai drėgmė nukrenta žemiau nustatytos vertės, ir uždaryti relę tuo metu, kai dirvožemis vėl prisisotina drėgmės. Relė savo ruožtu valdo siurblį, kuris pumpuoja vandenį iš rezervuaro tiesiai į augalo šaknį.

Jutiklio grandinė

Kaip žinoma, sauso ir šlapio dirvožemio elektrinis laidumas gana smarkiai skiriasi, būtent šiuo faktu yra pagrįstas jutiklio veikimas. 10 kOhm rezistorius ir dirvožemio dalis tarp strypų sudaro įtampos daliklį; jų vidurio taškas yra tiesiogiai prijungtas prie operacinės stiprintuvo įvesties. Į kitą operatyvinio stiprintuvo įėjimą įtampa tiekiama iš kintamo rezistoriaus vidurio taško, t.y. jį galima reguliuoti nuo nulio iki maitinimo įtampos. Su jo pagalba nustatomas komparatoriaus, kurio vaidmenį atlieka op-amp, perjungimo slenkstis. Kai tik įtampa viename iš jo įėjimų viršija įtampą kitame, išėjimas bus logiškas „1“, užsidegs šviesos diodas, atsidarys tranzistorius ir įjungs relę. Galite naudoti bet kokį tranzistorių, PNP struktūrą, tinkamą srovei ir įtampai, pavyzdžiui, KT3107 arba KT814. Operacinis stiprintuvas TL072 arba bet koks panašus, pavyzdžiui, RC4558. Mažos galios diodas, pavyzdžiui, 1n4148, turėtų būti dedamas lygiagrečiai su relės apvija. Grandinės maitinimo įtampa yra 12 voltų.

Dėl ilgų laidų nuo puodo iki pačios lentos gali susidaryti situacija, kad relė neaiškiai persijungia, o pradeda spragtelėti su dažniu kintamoji srovė tinkle ir tik po kurio laiko įdiegiamas atvira padėtis. Norėdami pašalinti šį blogą reiškinį, lygiagrečiai su jutikliu turėtumėte pastatyti 10-100 μF talpos elektrolitinį kondensatorių. Archyvas su lenta. Laimingas pastatymas! Autorius – Dmitrijus S.

Aptarkite straipsnį DIRVOŽEMIO DRĖGMĖS JUTIKLIO SCHEMA

Pagaliau aš įgyvendinu šią mintį. Įjungsiu dirvožemio drėgmės jutiklį Arduino pagrindu, su 16x2 LCD ekranu, realaus laiko laikrodžiu (rodo laiką net kai maitinimas išjungtas), temperatūros jutikliu ir SD kortele (duomenų kaupikliu).

Jis gali būti naudingas vykdant biotechnologinius / biologinius / botaninius projektus arba augalijos išsaugojimo projektus.

Projekto esmė yra ta, kad aš ruošiuosi padaryti dirvožemio drėgmės indikatorių pagal Arduino kambariniai augalai, kuris gali būti montuojamas stacionariai arba nešiojamas. Priklausomai nuo nustatymų, jis galės atlikti matavimus kas X milisekundžių.

Galite padaryti zondus patvaresnius trumpą laiką paleisdami srovę (mano atveju du kartus po 30 milisekundžių) ir palikdami juos tam tikram laikui (pavyzdžiui, 1 800 000 milisekundžių = (30x60x1000) = 30 minučių) . Norėdami nustatyti šią reikšmę, turite pakeisti delsą pačioje „project.ino“ failo pabaigoje.

Kadangi turime jutiklį, kuris matavimus atlieka kas X milisekundžių, turime nustatyti ribas. Vertės svyruos nuo 1000 piko iki 400 vidurio, kuo mažesnė vertė, tuo mažesnis pasipriešinimas. Kadangi zondai matuoja pasipriešinimą tarp dviejų kaiščių, 100 % drėgmę turėtumėte laikyti 400 arba artimu jai. A didesnę vertę atsparumas, 1000 ar didesnis, esant 0% drėgmės lygiui. Tai reiškia, kad turime nustatyti reikšmes 1000–400 kaip 0–100%.

Žemiau apžvelgsime, kaip tai padaryti patiems.

1 veiksmas: surinkite visas reikalingas medžiagas

Jums reikės:

• Arduino Uno (pavyzdžiui)
• Realaus laiko laikrodis DS3231 su baterija
• MicroSD + SD adapteris arba SD kortelė
• SD modulis
• LCD ekranas 16x2
• dirvožemio drėgmės lygio jutiklis YL-69
• laidai
• potenciometras, naudojau 47 kOhm, bet tik todėl, kad savo kolekcijoje neradau tokio su 10 ar 20 kOhm
• Bandomoji Lenta

Visi šie komponentai yra gana prieinami ir labai nebrangūs.

2 veiksmas: komponentų prijungimas

Dabar reikia prijungti komponentus, kaip parodyta paveikslėlyje. Atsižvelgiant į tai, kad LCD ekranai ir realaus laiko laikrodžių modeliai skiriasi priklausomai nuo gamintojo, jungdami laidus vadovaukitės vadovu, kad įsitikintumėte, jog visos jungtys yra teisingos.

LCD ekranas

Diagramoje ir paveikslėlyje parodytas teisingas ekrano prijungimas (su kontaktų pavadinimais).

Sujungimo schema:

1. VSS Ground, GND bėgiai ant duonos lentos
2. VDD bėgelis +5V ant duonos lentos
3. V0 vidurinis potenciometro kaištis (reguliuojamas išėjimas)
4. RS kaištis 10 ant Arduino plokštės
5. RW žemė, GND bėgiai ant duonos lentos
6. E kaištis 9 Arduino plokštėje
7. D0 liko neprijungtas
8. D1 paliekamas neprijungtas
9. D2 liko neprijungtas
10. D3 liko neprijungtas
11. D4 kaištis 7 ant Arduino plokštės
12. D5 kaištis 6 ant Arduino plokštės
13. D6 kaištis 5 ant Arduino plokštės
14. D7 kaištis 3 Arduino plokštėje
15. Bėgis +5V ant duonos lentos
16. K žemės, GND bėgiai ant duonos lentos

SD kortelės modulis

Sujungimo schema:

1. GND GND ant duonos lentos
2. +5V bėgis +5V ant duonos lentos
3. CS kaištis 4 Arduino plokštėje
4. MOSI kaištis 11 Arduino plokštėje
5. SCK kaištis 13 ant Arduino plokštės
6. MISO kaištis 12 ant Arduino plokštės

Jutiklis YL-69

Sujungsime tik tris kaiščius:

1. VCC kaištis 2 Arduino plokštėje
2. GND bėgis GND žemė ant duonos lentos
3. A0 analoginis kaištis A0

Mes nenaudosime kaiščio D0, tai yra skaitmeninis kaištis ir mūsų projekte nereikalingas.

Realaus laiko laikrodis DS 3231 su baterija

Baterija reikalinga, kad laikrodis veiktų, kai jis atjungtas. Mes naudosime šiuos išėjimus:

1. SCL SCL Arduino plokštėje
2. SDA SCA Arduino plokštėje
3. VCC bėgelis +5V ant duonos lentos
4. GND bėgis GND ant duonos lentos

Potenciometras

Reikalingas įtampai reguliuoti į LCD ekraną. Jei ekrane nėra skaičių ir esate tikri, kad turėtų būti, pabandykite pasukti potenciometrą. Jei viskas prijungta teisingai, pasirodys skaičiai.

3 veiksmas: nustatykite laiką

Kai pirmą kartą įjungiate realaus laiko laikrodį, turite jį sukonfigūruoti. Vėliau to daryti nereikės, tačiau pirmasis nustatymas yra labai svarbus. Norėdami sukonfigūruoti laikrodį, jums reikės Sodaq DS3231 bibliotekos.
Jį galite pridėti naudodami „Arduino“ programos parinktį „Pridėti biblioteką“. Spustelėkite „Pridėti biblioteką“ ir pasirinkite tipą „3231“ ir pamatysite. Dabar reikia jį įdiegti.

Jei diegimo failo nėra, galite jį atsisiųsti iš interneto.
Tada įkelkite „taisyti / redaguoti“ eskizą ir pakeisti šias reikšmes:
„DataLaikas“ (2011 m., 11, 10, 15, 18, 0, 5)
tokia tvarka:
metai, mėnuo, diena, valanda, minutės, sekundės ir savaitės diena (nuo 0 iki 6)
nustatyti dabartines vertes.
Laiko nustatymas baigtas.

4 veiksmas: kodas

Atlikus visus ryšius, reikalingas kodas.
Taigi aš sukūriau atskirą failą su eskizu ir tik daugybe išsamių komentarų kiekvienoje veiksmo dalyje. Kadangi DS3231 realaus laiko laikrodis turi temperatūros matavimo funkciją, nusprendžiau pasinaudoti ir ja.
Turite įdiegti dar vieną biblioteką „DS3231.rar“.

Standartinė projekto versija sukurta dirbti su serijiniu monitoriumi ir SD kortele, o tai reiškia, kad neprijungus serijinio monitoriaus jis tiesiog neveiks. Tai nėra patogu, ypač jei norite pagaminti nešiojamąjį jutiklį. Taigi parašiau dar vieną eskizą, kuriam nereikia serijinio monitoriaus ir jo visai nenaudojama. Tai labai palengvina kodavimą. Pirmajame faile yra nešiojamos versijos, kuri nenaudoja nuosekliojo prievado, kodas.

Svarbi kodo dalis yra eilutės, kurios apatiniame dešiniajame ekrano kampe pažymėtos trimis raidėmis:

• „I“ reiškia „inicijuota“ reiškia, kad yra SD kortelė
• „E“ reiškia „Klaida“ reiškia, kad nėra SD kortelės
• „F“ reiškia „False“, „False“ reiškia, kad failas nepasiekiamas, nors kortelė yra

Šios trys raidės parašytos siekiant padėti jums diagnozuoti problemas / klaidas, jei jos atsiranda.

Failai

5 veiksmas: maitinimo šaltinio pasirinkimas

Jums reikia tinkamo maitinimo šaltinio, jo pasirinkimas priklauso nuo to, kaip planuojate įrenginį naudoti ateityje.

Tu gali naudoti:

• standartinis maitinimo šaltinis
• 9V baterija su laidiniu pajungimu/su laidais prijungimui

Maitinimo šaltinio pasirinkimas yra labai svarbus įgyvendinant projektą, nes jei norite, kad įrenginys būtų stacionarus, geriau naudoti maitinimo šaltinį. Bet jei norite pasigaminti nešiojamą skaitiklį, tuomet vienintelė galimybė yra baterija.

Galite naudoti nedidelę gudrybę – išjunkite ekraną, jei jis įjungtas Šis momentas nereikia. Norėdami tai padaryti, naudokite / žiūrėkite / perskaitykite trumpąjį kodą, kad suprastumėte, kaip išjungti ekraną. Aš to nepadariau, nes nusprendžiau, kad man to nereikia. Galbūt tokios parinkties reikia nešiojamoje skaitiklio versijoje, bet aš sukūriau stacionarų.

6 veiksmas: pasirinkite SD kortelę

Paaiškėjo, kad ne visos SD kortelės veikia su mano SD moduliu.

Remiantis mano gyvenimo patirtis, galiu drąsiai atsakyti į du klausimus:

1. Ar jie visi tinka skaitikliui? - ne, ne visi. Kai kurie tiesiog nebendrauja su konkrečiu moduliu. Paaiškėjo, kad visos kortelės, kurios nesąveikauja su mano moduliu, yra SDHC standarto. Standartinis ir micro SD kortelė veikia gerai, kiti neveikia visai arba dirba tik skaitymui (duomenys nerašomi) ir kaskart atjungus kortelę nuo modulio prarandami datos ir laiko nustatymai.
2. Ar skiriasi SD kortelės arba mikro SD kortelės naudojimas su adapteriu? - Ne, jie dirba taip pat.

Tai užbaigia mano šio projekto pamoką.

7 veiksmas: tęskime!

Toliau tobulinu savo projektą ir nusprendžiau pagaminti medinį skaitiklio dėklą, taip pat spausdintinę plokštę.

8 veiksmas: eksperimentinė PCB (neužbaigta, gali neveikti)

Norėdami sujungti visus komponentus naudojant minimalų skaičių laidų, nusprendžiau naudoti spausdintinę plokštę / plokštę. Taip nusprendžiau, nes turiu daug lentų ir mažai laidų. Nėra prasmės pirkti naujų plėtros lentos kada galiu padaryti spausdinta, nematau. Kadangi mano plokštė yra vienpusė, vis tiek prireiks laidų jungtims prie apatinės pusės.

Dirvos drėgmės jutiklis padės atsikratyti monotoniško pasikartojančio darbo, o dirvožemio drėgmės jutiklis padės išvengti vandens pertekliaus – tokį įrenginį surinkti savo rankomis nėra taip sunku. Sodininkui į pagalbą ateina fizikos dėsniai: drėgmė dirvožemyje tampa elektros impulsų laidininku, o kuo jos daugiau, tuo mažesnė varža. Sumažėjus drėgmei, atsparumas didėja ir tai padeda sekti optimalus laikas glazūra.

Dirvožemio drėgmės jutiklio konstrukciją sudaro du laidininkai, prijungti prie silpno energijos šaltinio, grandinėje turi būti rezistorius. Didėjant drėgmės kiekiui erdvėje tarp elektrodų, varža mažėja, o srovė didėja.

Drėgmė džiūsta – didėja varža, mažėja srovė.

Kadangi elektrodai bus drėgnoje aplinkoje, rekomenduojama juos įjungti mygtuku, kad sumažintumėte žalingą korozijos poveikį. IN įprastas laikas sistema išjungiama ir pradeda tik tikrinti drėgmę paspaudus mygtuką.

Tokio tipo dirvožemio drėgmės jutikliai gali būti montuojami šiltnamiuose – jie leidžia valdyti automatinį laistymą, todėl sistema gali veikti visiškai be žmogaus įsikišimo. Tokiu atveju sistema visada bus darbinga, tačiau teks stebėti elektrodų būklę, kad dėl korozijos jie netaptų netinkami naudoti. Panašūs įrenginiai gali būti montuojami ant sodo lysvių ir vejų atvirame ore – jie leis akimirksniu gauti reikiamą informaciją.

Tokiu atveju sistema pasirodo daug tikslesnė nei paprasta lytėjimo pojūtis. Jei žmogus mano, kad dirvožemis yra visiškai išdžiūvęs, jutiklis parodys iki 100 vienetų dirvožemio drėgmės (vertinant dešimtaine sistema), iš karto po laistymo ši vertė padidėja iki 600-700 vienetų.

Po to jutiklis leis stebėti dirvožemio drėgmės pokyčius.

Jei jutiklis skirtas naudoti lauke, patartina atsargiai užsandarinti jo viršutinę dalį, kad būtų išvengta informacijos iškraipymo. Norėdami tai padaryti, jis gali būti padengtas vandeniui atsparia epoksidine derva.

Jutiklio konstrukcija surenkama taip:

• Pagrindinė dalis – du elektrodai, kurių skersmuo 3-4 mm, jie tvirtinami prie pagrindo iš tekstolito ar kitos nuo korozijos apsaugotos medžiagos.
• Viename elektrodų gale reikia nukirpti siūlą, kitoje pusėje jie yra smailūs, kad būtų patogiau panardinti į žemę.
• PCB plokštėje, į kurią įsukami elektrodai, išgręžiamos skylės, jas reikia pritvirtinti veržlėmis ir poveržlėmis.
• Išeinančius laidus reikia dėti po poveržlėmis, po kurių elektrodai yra izoliuojami. Elektrodų, kurie bus panardinami į žemę, ilgis yra apie 4-10 cm, priklausomai nuo naudojamo konteinerio ar atviros lovos.
• Norint valdyti jutiklį, reikalingas 35 mA srovės šaltinis, sistemai reikalinga 5 V įtampa. Priklausomai nuo drėgmės kiekio dirvoje, grįžtamojo signalo diapazonas bus 0-4,2 V. Atsparumo nuostoliai parodys vandens kiekį dirvožemyje.
• Dirvožemio drėgmės jutiklis 3 laidais prijungtas prie mikroprocesoriaus, tam galite įsigyti, pavyzdžiui, Arduino. Valdiklis leis prijungti sistemą prie garsinio signalo, kad būtų girdimas signalas, kai per daug sumažėja dirvožemio drėgmė, arba prie šviesos diodo, apšvietimo ryškumas keisis keičiantis jutiklio veikimui.

Tai naminis prietaisas gali tapti automatinio laistymo Smart Home sistemoje dalimi, pavyzdžiui, naudojant MegD-328 Ethernet valdiklį. Žiniatinklio sąsaja rodo drėgmės lygį 10 bitų sistemoje: diapazonas nuo 0 iki 300 rodo, kad žemė yra visiškai sausa, 300-700 - dirvožemyje yra pakankamai drėgmės, daugiau nei 700 - žemė drėgna ir nėra laistyti reikia.

Konstrukcija, susidedanti iš valdiklio, relės ir akumuliatoriaus, išimama į bet kokį tinkamą korpusą, kuriam galima pritaikyti bet kokią plastikinę dėžutę.

Namuose naudoti tokį drėgmės jutiklį bus labai paprasta ir tuo pačiu patikima.

Dirvožemio drėgmės jutiklio pritaikymas gali būti labai įvairus. Dažniausiai jie naudojami automatinėse laistymo sistemose ir rankiniu būdu laistyti augalus:

1. Jie gali būti montuojami gėlių vazonai, jei augalai jautrūs vandens lygiui dirvoje. Jeigu mes kalbame apie Sukulentams, pavyzdžiui, kaktusams, būtina parinkti ilgus elektrodus, kurie reaguotų į drėgmės lygio pokyčius tiesiai prie šaknų. Jie taip pat gali būti naudojami kitiems trapiems augalams. Prijungus prie šviesos diodo, galėsite tiksliai nustatyti, kada laikas tai atlikti.
2. Jie yra būtini organizuojant augalų laistymą. Panašiu principu surenkami ir oro drėgmės davikliai, kurių reikia norint pradėti eksploatuoti augalų purškimo sistemą. Visa tai leis automatiškai užtikrinti augalų laistymą ir normalų atmosferos drėgmės lygį.
3. Dachoje jutiklių naudojimas leis neprisiminti kiekvienos lovos laistymo laiko, pati elektrotechnika pasakys apie vandens kiekį dirvožemyje. Taip išvengsite perlaistymo, jei neseniai lijo.
4. Kai kuriais kitais atvejais jutiklių naudojimas yra labai patogus. Pavyzdžiui, jie leis jums kontroliuoti dirvožemio drėgmę rūsyje ir po namu prie pamatų. Bute jį galima įrengti po kriaukle: jei vamzdis pradės varvėti, automatika iškart apie tai praneš, bus išvengta kaimynų užtvindymo ir vėlesnio remonto.
5. Paprastas jutiklinis įrenginys leis vos per kelias dienas visas problemines namų ir sodo vietas pilnai aprūpinti įspėjimo sistema. Jei elektrodai pakankamai ilgi, juos galima naudoti vandens lygiui reguliuoti, pavyzdžiui, dirbtiniame mažame rezervuare.

Sukūrę savo jutiklį padėsite įrengti namus automatine sistema valdymas minimaliomis sąnaudomis.

Gamykloje pagamintus komponentus nesunkiai galima įsigyti internetu arba specializuotoje parduotuvėje, daugumą įrenginių galima surinkti iš medžiagų, kurias visada galima rasti elektrotechnikos entuziasto namuose.

Daugiau informacijos rasite vaizdo įraše.

Sveiki visi, šiandien mūsų straipsnyje apžvelgsime, kaip savo rankomis pasidaryti dirvožemio drėgmės jutiklį. Priežastis Savadarbis Tai gali būti dėl jutiklio susidėvėjimo (korozija, oksidacija), arba tiesiog negalėjimas įsigyti, ilgai laukti ir noras ką nors padaryti savo rankomis. Mano atveju, noras pasigaminti jutiklį pačiam kilo dėl susidėvėjimo; faktas yra tas, kad jutiklio zondas, nuolat tiekdamas įtampą, sąveikauja su dirvožemiu ir drėgme, dėl ko jis oksiduojasi. Pavyzdžiui, „SparkFun“ jutikliai padengia jį specialia kompozicija (angl. Electroless Nickel Immersion Gold), kad pailgintų tarnavimo laiką. Be to, norint prailginti jutiklio tarnavimo laiką, maitinimą jutikliui geriau tiekti tik matavimų metu.
Vieną „gerą“ dieną pastebėjau, kad mano laistymo sistema be reikalo drėkina dirvą, tikrindamas jutiklį išėmiau zondą iš dirvos ir štai ką pamačiau:

Dėl korozijos atsiranda papildomas pasipriešinimas tarp zondų, dėl to signalas tampa mažesnis ir arduino mano, kad dirvožemis yra sausas. Kadangi naudoju analoginį signalą, nedarysiu grandinės su skaitmenine išvestimi lyginamajame įrenginyje, kad supaprastinčiau grandinę.

Diagramoje parodytas dirvožemio drėgmės jutiklio lygintuvas; dalis, kuri analoginį signalą paverčia skaitmeniniu, pažymėta raudona spalva. Nepažymėta dalis yra ta dalis, kurios mums reikia, kad drėgmę paverstume analoginiu signalu, ir mes ją panaudosime. Žemiau pateikiau zondų prijungimo prie arduino schemą.

Kairėje diagramos dalyje parodyta, kaip zondai yra prijungti prie arduino, o aš parodžiau dešinę dalį (su rezistoriumi R2), kad parodyčiau, kodėl keičiasi ADC rodmenys. Nuleidus zondus į žemę, tarp jų susidaro varža (schemoje rodžiau sutartinai R2), jei gruntas sausas, tai varža be galo didelė, o jei šlapia, tai linkusi iki 0 Kadangi dvi varžos R1 ir R2 sudaro įtampos daliklį, o vidurinis taškas yra išėjimas (išėjimas a0), tai išėjimo įtampa priklauso nuo varžos R2 reikšmės. Pavyzdžiui, jei varža R2 = 10Kom, tada įtampa bus 2,5 V. Galite lituoti laidų varžą, kad nebūtų papildomų atjungimų; kad rodmenys būtų stabilūs, tarp maitinimo ir išvesties galite pridėti 0,01 µF kondensatorių. Sujungimo schema yra tokia:

Kadangi mes susidorojome su elektrine dalimi, galime pereiti prie mechaninės dalies. Norint pailginti jutiklio tarnavimo laiką, zondams gaminti geriau naudoti medžiagą, kuri yra mažiausiai jautri korozijai. Galite naudoti nerūdijantį plieną arba cinkuotą metalą, galite pasirinkti bet kokią formą, galite naudoti net dvi vielos dalis. Zondams pasirinkau „cinkuotą“, kaip tvirtinimo medžiagą naudojau nedidelį getinakso gabalėlį. Taip pat verta atsižvelgti į tai, kad atstumas tarp zondų turėtų būti 5–10 mm, tačiau nereikėtų daryti daugiau. Jutiklio laidus prilitavau ant cinkuoto lakšto galų. Štai kuo mes baigėsi:

Nepadarė detali nuotrauka ataskaita, viskas taip paprasta. Na, čia yra jo veikimo nuotrauka:

Kaip jau minėjau anksčiau, jutiklį geriau naudoti tik matavimo metu. Geriausias variantasįjungimas per tranzistorinį jungiklį, bet kadangi mano srovės suvartojimas buvo 0,4 mA, tai galima įjungti tiesiogiai. Norėdami tiekti įtampą matavimų metu, galite prijungti VCC jutiklio kontaktą prie PWM kaiščio arba naudoti skaitmeninę išvestį, kad matavimo metu būtų tiekiamas aukštas (HIGH) lygis, o tada nustatykite jį į žemą. Taip pat verta atsižvelgti į tai, kad įjungę jutiklio įtampą, turite šiek tiek palaukti, kol rodmenys stabilizuosis. Pavyzdys per PWM:

Vidinis jutiklis = A0; int galios_jutiklis = 3;

negaliojantis nustatymas () (
// Įdėkite čia savo sąrankos kodą, kad jis būtų paleistas vieną kartą:
Serial.begin(9600);
analogWrite(galios_jutiklis, 0);
}

void loop() (

delsimas (10000);
Serial.print("Suhost" : ");
Serial.println(analogRead(jutiklis));
analogWrite(galios_jutiklis, 255);
delsimas (10000);
}

Ačiū visiems už dėmesį!