Датчик влажности почвы YL-38

Модуль датчика состоит из двух частей: контактного щупа и датчика YL-38 (рис. S5.1), в комплекте также идут провода для подключения. Между двумя электродами щупа создается небольшое напряжение. Если почва сухая, то сопротивление большое, а ток небольшой. Если земля увлажняется (например, поливом), то сопротивление уменьшается, а ток немного увеличивается (рис. S5.2).

Внешний вид, назначение контактов

Рис. S5.1. Датчик влажности почвы YL-38

Рис. S5.2. Принцип работы датчика влажности почвы

В качестве датчика влажности почвы можно использовать два оцинкованных гвоздя и проволоку, как показано на рис. S5.3. Когда почва увлажнится сопротивление между гвоздями уменьшится.

Рис. S5.3. Использование гвоздей в качестве датчика влажности почвы

Основные характеристики

Схема подключения

Рис. S5.4. Подключение датчика измерения влажности почвы

Программный код

Листинг S5.1. Подключение датчика влажности почвы

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

#define sensorPin A0 //номер пина влажности почвы
 
int sensorValue = 0; //переменная значения влажности
 
void setup() {
 
Serial.begin(9600);
 
}
 
void loop() {
 
sensorValue = analogRead(sensorPin);
 
Serial.println(sensorValue);
 
delay(100);
 
}

В процессе эксплуатации контактный щуп окисляется, и это происходит достаточно быстро. Чтобы окисление проходило медленнее, можно подключить питание датчика на цифровой вход Arduino и подавать напряжение только на время измерения (см. https://mxjournal.ru/blog/1319). В нашем примере контакт питания от модуля влажности (VCC) следует соединить на плате Arduino Uno не с пином 5V, а с цифровым пином — например, D8 (на рис. S5.4 показано пунктиром). В этом случае код может быть переписан следующим образом (листинг S5.2) — мы вводим переменную timing, в которой будет храниться количество миллисекунд. По умолчанию значение переменной равно 0. В основной части программы проверяем условие: если количество миллисекунд с запуска микроконтроллера минус число, записанное в переменную timing, больше, чем записано в переменную interval (в минутах), то выполняется функция get_sensor().

Листинг S5.2. Измерение влажности почвы с интервалом

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55

#define sensorPin A0 //номер аналогового пина влажности почвы
 
#define powerPin 8 //номер пина питания датчика влажности почвы
 
int sensorValue = 0; //переменная значения влажности
 
unsigned long timing = 0; //переменная для хранения точки отсчета
 
int interval=60; //интервал измерений в минутах
 
void setup() {
 
Serial.begin(9600);
 
pinMode (powerPin, OUTPUT); // питание датчика влажности
 
digitalWrite (powerPin, LOW);
 
digitalWrite (13, LOW);
 
}
 
void loop() {
 
if (abs(millis() - timing)/1000 > interval*60) { //один раз в час
 
get_sensor(); // снимаем показания датчика влажности почвы
 
timing = millis();
 
}
 
}
 
void get_sensor() {
 
digitalWrite (powerPin, HIGH); //включаем датчик влажности
 
digitalWrite (13, HIGH); //включаем датчик влажности
 
delay (3000);
 
sensorValue = analogRead(A0); //получение значения влажности с
 
//аналогового вывода датчика
 
Serial.println(sensorValue); //конролируем влажность на
 
//Мониторе порта
 
delay(100);
 
digitalWrite (powerPin, LOW); //выключаем датчик влажности
 
}