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基于 Arduino 的盆栽植物土壤湿度传感器

发布时间:2021-07-01
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基于 Arduino 的盆栽植物土壤湿度传感器

发布时间:2021-07-01
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我一直在为室内盆栽植物浇水过多而苦苦挣扎,尤其是多肉植物。为此,我决定制作一个简单的土壤湿度传感器,它可以告诉我花盆的水分含量何时过高(浇水过多)、过低或恰到好处!

补给品

  • 电容式土壤水分传感器 V1.2
  • WS2182b 迷你
    3D打印耗材
    阿杜诺

第 1 步:收集您的组件

我使用了 Arduino Leonardo(这是我手头的东西,这个项目适用于任何类型的 Arduino)。

我将电线直接焊接到 Arduino 接头上。使用附上的原理图。

湿度传感器可以在任何模拟输入引脚上正常工作,WS2812B mini 应该可以在许多数字引脚上工作,但我当时使用了 D2。

第 2 步:校准传感器

所使用的传感器背后的原理是,随着水分含量的增加,放置在土壤中的传感器电路中的电容也会增加。要使用电容式土壤湿度传感器 V1.2,我们提供 5V 或 3.3V 电源(理想情况下是稳定电压源),然后我们可以从传感器读取模拟电压,该电压对应于传感器的电容和湿度水平我们的土壤。

鉴于制造商甚至零件之间可能存在差异,因此校准传感器是明智的,以便它适用于我们拥有的特定传感器。这可能不是 100% 必要的,但可以提高传感器的性能。

校准传感器:

  1. 将传感器连接到运行 Arduino 脚本的计算机
  2. 打开串行监视器(Arduino 将从 Arduino 上的 ADC 输出原始值。值介于 0 和 1023 之间)
  3. 注意当传感器在空气中时看到的值
  4. 将传感器浸入水中,直至浸入锅中。注意在水中看到的值。

现在您已经注意到“干”和“湿”值,是时候用这些信息更新 Arduino 脚本了。

转到第 19 行中的湿度传感器设置,并使用您记录的值更新 AirValue 和 Water Value。

//湿度传感器设置
const int AirValue = 900;
const int WaterValue = 680;

水分传感器.ino

第 3 步:选择合适的数值
每个植物都不一样!有些植物喜欢干燥的土壤,喜欢浇水一次,然后放置一段时间。其他人几乎满足地需要潮湿的土壤,并且需要定期浇水。在这一点上,我们需要决定我们要考虑的过度浇水和浇水不足!这因植物而异。

注意:Arduino 脚本有一些小逻辑可以将读数转换为百分比,其中 0% 水分是您在空气中记录的值,100% 水分是您浸入水中时记录的值。

鉴于我们现在正在处理百分比,我们需要选择一个湿度百分比,我们希望在需要浇水时收到警报,并知道植物何时浇水过多。介于两者之间的任何东西,植物都会很高兴!

下表显示了我发现对不同植物有益的值。评论哪些价值观对您的植物有用!!

植物 过度浇水百分比 浇水不足百分比
草莓 90% 35%
蝴蝶棕榈 85% 30%
芦荟 70% 15%

第 4 步:打印外壳并组装

我 3D 打印了传感器的外壳,将其固定在一个小而简单的盒子中。我想要一些苗条的东西,所以决定只使用湿度传感器,但是通过一些进一步的工作并包含一个简单的光敏电阻器,可以扩展这种设计以确保您的植物获得正确的光量。


该案例的 3D 文件可以从Github下载。

一旦打印出来,就该组装了!您应该将 Arduino、传感器和 LED 焊接在一起。现在将 LED 放入凹槽孔中,并将湿度传感器置于其位置。将盖子放在顶部并粘合到位(我使用了 Blu-Tack)。

第 5 步:完成完美的植物监测器

LED 具有三种颜色,可向您显示植物花盆中的水分!

请参阅对应颜色来了解植物的情况,蓝色可以浇水,绿色正好,红色植物急需水。

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