Arduino UNO R4 - Bodemvochtigheid Sensor

In deze tutorial leren we hoe u een vochtigheid sensor gebruikt met de Arduino UNO R4. Specifiek behandelen we:

Arduino UNO R4 bodemvochtigheid sensor

Hardware Vereist

1×Arduino UNO R4 WiFi or Arduino UNO R4 Minima
1×Alternatief: DIYables STEM V4 IoT, Compatible with Arduino Uno R4 WiFi
1×Arduino UNO R4 Minima (Alternatief)
1×USB Kabel Type-C
1×Capacitieve Bodemvochtigheid Sensor
1×Jumper Draden
1×(Aanbevolen) Schroefklem Block Shield voor Arduino Uno R4
1×(Aanbevolen) Breadboard-Shield voor Arduino Uno R4
1×(Aanbevolen) Behuizing voor Arduino Uno R4
1×(Aanbevolen) Stromsplitter voor Arduino Uno R4
1×(Aanbevolen) Prototyping Basisplaat & Breadboard Kit voor Arduino Uno

Of u kunt de volgende kits kopen:

1×DIYables STEM V4 IoT Starterskit (Arduino inbegrepen)
1×DIYables Sensorkit (30 sensoren/displays)
1×DIYables Sensorkit (18 sensoren/displays)
Openbaarmaking: Sommige van de links in deze sectie zijn Amazon-affiliate links. We kunnen een commissie ontvangen voor aankopen die via deze links worden gedaan, zonder extra kosten voor u. We waarderen uw steun.

Aankoopadvies: Veel capacitieve bodemvochtsensoren op de markt zijn van lage kwaliteit, ongeacht de versie. We raden u ten zeerste aan de sensor met TLC555I-chip van het merk DIYables te kopen via de bovenstaande link. We hebben het getest en het werkte goed.

Over de Bodemvochtigheid Sensor

capacitieve vochtigheid sensor vs resistieve vochtigheid sensor

Er zijn twee typen vochtigheid sensoren:

  • Capacitieve vochtigheid sensor
  • Resistieve vochtigheid sensor

Beide sensoren geven informatie over bodemvochtigheid, maar ze werken op verschillende manieren. Wij raden sterk aan om de capacitieve vochtigheid sensor te gebruiken om deze reden:

  • De resistieve bodemvochtigheid sensor raakt geleidelijk beschadigd. Dit gebeurt omdat er een elektrische stroom loopt tussen de sondes, wat leidt tot een type schade dat elektrochemische corrosie wordt genoemd.
  • De capacitieve bodemvochtigheid sensor raakt niet beschadigd over tijd. De reden is dat de elektroden bedekt zijn en niet gemakkelijk corroderen.

De afbeelding hieronder toont een bodemvochtigheid sensor van resistief materiaal die is gecorrodeerd over tijd.

resistieve bodemvochtigheid sensor gecorrodeerd

Het resterende deel van deze tutorial richt zich op het gebruik van de capacitieve bodemvochtigheid sensor.

Capacitieve Bodemvochtigheid Sensor Pinout

Een capacitieve bodemvochtigheid sensor heeft drie pinnen:

  • GND pin: verbind met GND (0V)
  • VCC pin: verbind met VCC (5V of 3.3V)
  • AOUT pin: stuurt een analoog signaal dat verandert met bodemvochtigheid. Verbind met de analoge invoer pin op een Arduino UNO R4.
capacitieve bodemvochtigheid sensor pinout

Hoe Het Werkt

Hoe hoger het watergehalte in de grond, hoe lager de spanning op de AOUT pin.

Bedradingsdiagram

Arduino UNO R4 bodemvochtigheid sensor Bedradingsdiagram

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Zie De beste manier om Arduino Uno R4 en andere componenten van stroom te voorzien.

Arduino UNO R4 Code

/* * Deze Arduino UNO R4 code is ontwikkeld door newbiely.nl * Deze Arduino UNO R4 code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld. * Voor volledige instructies en schema's, bezoek: * https://newbiely.nl/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-soil-moisture-sensor */ #define AOUT_PIN A0 // Defines pin A0 to read from the moisture sensor void setup() { Serial.begin(9600); // Initializes serial communication at 9600 bps } void loop() { int value = analogRead(AOUT_PIN); // Reads the moisture level from the sensor Serial.print("Moisture: "); // Sends the text 'Moisture: ' to the serial monitor Serial.println(value); // Prints the moisture level to the serial monitor delay(500); // Pauses the loop for 500 milliseconds }

Snelle Stappen

Volg deze instructies stap voor stap:

  • Als dit uw eerste keer is met de Arduino Uno R4 WiFi/Minima, raadpleeg de tutorial over het instellen van de omgeving voor Arduino Uno R4 WiFi/Minima in de Arduino IDE.
  • Sluit de bodemvochtigheid sensor aan op de Arduino Uno R4 volgens het meegeleverde diagram.
  • Verbind de Arduino Uno R4 board met uw computer met een USB kabel.
  • Start de Arduino IDE op uw computer.
  • Selecteer de juiste Arduino Uno R4 board (bijv. Arduino Uno R4 WiFi) en COM poort.
  • Kopieer de code hierboven en open deze in Arduino IDE.
  • Klik op de Upload knop in Arduino IDE om de code te uploaden naar Arduino UNO R4.
  • Plaats de sensor in de grond, voeg vervolgens water toe aan de grond. Als alternatief kunt u deze voorzichtig in een kopje zout water plaatsen.
  • Controleer de resultaten op de Serial Monitor. Het zal als volgt weergeven:
COM6
Send
Moisture: 581 Moisture: 581 Moisture: 575 Moisture: 566 Moisture: 556 Moisture: 547 Moisture: 539 Moisture: 530 Moisture: 521 Moisture: 513 Moisture: 506 Moisture: 500 Moisture: 495 Moisture: 492 Moisture: 490 Moisture: 489 Moisture: 488
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

※ Notiz:

  • Gebruik geen puur water voor het testen omdat het geen elektriciteit geleidt, dus het zal de sensor metingen niet beïnvloeden.
  • Normaal gesproken dalen de sensor metingen niet naar nul. Ze blijven meestal tussen 500 en 600. Dit kan echter variëren afhankelijk van hoe diep de sensor in de grond of water zit, het type grond of water, en de voedingsspanning.
  • Plaats het circuit gedeelte van de sensor (gelegen aan de bovenkant) niet in de grond of water omdat dit de sensor kan beschadigen.

Kalibratie voor Capacitieve Bodemvochtigheid Sensor

De uitlezing van de vochtigheid sensor is niet vast; deze varieert met het type grond en het watergehalte. Om deze correct te gebruiken, moeten we deze kalibreren om een drempelwaarde te vinden die ons vertelt wanneer de grond nat of droog is.

Hoe Kalibratie Uitvoeren:

  • Gebruik de Arduino UNO R4 om de meegeleverde code uit te voeren.
  • Steek de vochtigheid sensor in de grond.
  • Voeg geleidelijk water toe aan de grond.
  • Observeer de Serial Monitor.
  • Noteer de waarde wanneer u denkt dat de grond verschuift van droog naar nat. Deze waarde wordt de THRESHOLD genoemd.

Bepalen of de grond nat of droog is

Nadat u gekalibreerd heeft, verander de THRESHOLD waarde die u noteerde naar de volgende code. Deze code controleert of de grond nat of droog is.

/* * Deze Arduino UNO R4 code is ontwikkeld door newbiely.nl * Deze Arduino UNO R4 code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld. * Voor volledige instructies en schema's, bezoek: * https://newbiely.nl/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-soil-moisture-sensor */ #define AOUT_PIN A0 // Pin on Arduino for moisture sensor output #define THRESHOLD 530 // Set threshold value for moisture level void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize serial communication at 9600 bps } void loop() { int value = analog_read(AOUT_PIN); // Read value from moisture sensor if (value > THRESHOLD) // Compare sensor reading to threshold Serial.print("The soil is DRY ("); // Print dry status if above threshold else Serial.print("The soil is WET ("); // Print wet status if below threshold Serial.print(value); // Print the sensor reading Serial.println(")"); // Finish the line delay(500); // Wait for half a second before next read }

Het resultaat zoals gezien op de Serial Monitor.

COM6
Send
The soil is DRY (581) The soil is DRY (575) The soil is DRY (566) The soil is DRY (547) The soil is DRY (539) The soil is WET (521) The soil is WET (513) The soil is WET (492) The soil is WET (488)
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

Video Tutorial

We overwegen het maken van videotutorials. Als u videotutorials belangrijk vindt, abonneer u dan op ons YouTube-kanaal om ons te motiveren de video's te maken.

Functie Referenties

Opmerkingen

※ ONZE BERICHTEN

  • U bent welkom om de link naar deze tutorial te delen. Gebruik onze inhoud echter niet op andere websites. We hebben veel moeite en tijd gestoken in het maken van de inhoud, respecteer alstublieft ons werk!