Оглавление:
2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58
В этом руководстве показано, как подключить датчик влажности почвы и ESP8266 к облаку IoT.
Для этого проекта мы будем использовать модуль WiFi узла MCU ESP8266 и датчик влажности почвы, который измеряет объемное содержание воды внутри почвы и дает нам уровень влажности на выходе. Измерения будут контролироваться через облако с помощью удобной платформы Интернета вещей под названием AskSensors.
Итак, начнем!
Шаг 1. Технические характеристики датчика влажности
Датчик влажности почвы состоит из двух датчиков, которые позволяют току проходить через почву и получать значение сопротивления для измерения значения влажности.
Датчик FC-28 оснащен как аналоговым, так и цифровым выходом, поэтому его можно использовать как в аналоговом, так и в цифровом режиме. В этой статье мы собираемся подключить датчик в аналоговом режиме.
Вот основные характеристики датчика влажности почвы FC-28:
- Входное напряжение: от 3,3 В до 5 В
- Выходное напряжение: от 0 до 4,2 В
- Входной ток: 35 мА
- Выходной сигнал: аналоговый и цифровой
Шаг 2: Требования к оборудованию
- Компьютер с программным обеспечением Arduino. Рекомендуется работать с новой версией Arduino IDE. Я использую версию 1.8.7.
- Совет по развитию ESP8266. Я использую ESP8266 Node MCU v1.
- Датчик влажности почвы FC-28 (зонд + усилитель).
- Микрокабель USB для подключения узла ESP8266 к компьютеру.
- Провода перемычки
- Макетная плата
Шаг 3: Распиновка и подключения
Ниже представлена схема трех соединений для подключения датчика влажности почвы FC-28 к ESP8266 в аналоговом режиме.
- VCC FC-28 до 3,3 В ESP8266
- GND FC-28 к GND ESP8266
- A0 из FC-28 до A0 из ESP8266
С другой стороны, соедините два контакта датчика с двумя контактами цепи усилителя с помощью перемычек.
Шаг 4: Настройка датчика
- Первое, что вам нужно сделать, это создать учетную запись AskSensors. Получите новую учетную запись здесь. Это займет несколько секунд.
-
Зарегистрируйте новый датчик, как описано в этом руководстве по началу работы. добавьте к датчику два модуля для хранения данных:
- Модуль 1: для измерения уровня влажности.
- Модуль 2: состояние влажности. Он показывает предупреждение, когда уровень влажности превышает заранее установленный порог.
- Скопируйте ваш Sensor API KEY IN. Это уникальный ключ, который мы будем использовать позже для отправки данных на наш датчик.
Шаг 5: Код
Получите этот демонстрационный код со страницы AskSensors на github.
Установите следующие параметры:
- SSID и пароль Wi-Fi
- Ваш Sensor API KEY IN.
const char * wifi_ssid = "…………………."; // SSID
const char * wifi_password = "…………………."; // WIFI const char * apiKeyIn = "…………………."; // КЛЮЧ API IN
Аналоговый выход датчика влажности используется для подключения датчика в аналоговом режиме (значения от 0 до 1023). Измерение влажности будет преобразовано в процентные значения от 0% до 100%.
Шаг 6: Установите порог оповещения
Датчик влажности почвы содержит потенциометр, который устанавливает пороговое значение, которое будет сравниваться компаратором LM393, и в соответствии с этим пороговым значением выходной светодиодный индикатор будет гореть вверх и вниз.
Однако в этой демонстрации мы не будем использовать этот потенциометр. Вместо этого мы будем использовать график AskSensors, чтобы показать, превысило ли значение влажности предустановленный программный порог:
#define MOISTURE_THRESHOLD 55 // порог предупреждения о влажности в%
Шаг 7. Включите настройку
- Подключите датчик влажности к ESP8266, как показано ранее.
- Подключите ESP8266 к компьютеру через USB.
- Откройте свой код в Arduino IDE. Выберите подходящую плату и порт из Arduino IDE и загрузите код.
Прилагаемые изображения показывают мою установку. Для простоты я использую чашку воды, чтобы проверить изменения влажности.
Теперь мы должны быть готовы увидеть наши данные в облаке!
Шаг 8: запустите тест
- Вернитесь на панель управления сенсором на AskSensors,
- Нажмите «Визуализировать» и «Добавить график» и выберите «Линия» в качестве типа графика для модуля 1 (уровень влажности) и двоичного для модуля 2 (состояние предупреждения о влажности).
- Вы можете настроить двоичный график для отображения нужного текста, установив метки ВКЛ / ВЫКЛ в окне добавления / редактирования графика.
Шаг 9: Результаты
На изображениях показаны данные, считанные на графике AskSensors. Мы можем отметить два случая:
- Если датчик находится без воды: значение влажности превышает пороговое значение, и устанавливается предупреждение (как показано на двоичных графиках.
- Если датчик находится в воде: уровень влажности в норме.
Теперь откройте последовательный терминал в вашей Arduino IDE. Вы можете перепроверить показания графика AskSensors со значениями, которые печатаются на вашем терминале Arduino.
Шаг 10: Спасибо
Спасибо!
Нужно больше ?
Подробная документация с пошаговыми инструкциями представлена здесь.