شاهد على يوتيوب

دليل ESP32 24/55 - قياس رطوبة التربة للري | مجموعة تعلم IoT من SunFounder ESP32

في هذا الدرس، سنتعلم كيفية استخدام ESP32 من SunFounder مع مستشعر رطوبة التربة لقياس مستوى الرطوبة في التربة، مما يمكن أن يساعد في أتمتة أنظمة الري. من خلال مراقبة مستويات الرطوبة، يمكننا تشغيل جرس تنبيه عندما تنخفض الرطوبة دون حد معين، مما يشير إلى أن النباتات بحاجة إلى سقاية. هذا المشروع مهم للحفاظ على صحة النباتات ويمكن توسيعه لتطبيقات مختلفة في استشعار البيئة. (في الفيديو في 00:00)

سنستخدم حساس رطوبة التربة السعوي، الذي يعمل من خلال قياس التغيير في السعة بين لوحين يختلف بناءً على محتوى الرطوبة في الوسط المحيط. سيوفر هذا الحساس مخرجًا تماثليًا يعكس مستوى الرطوبة، مما يتيح لنا اتخاذ قرارات مستندة إلى القراءات. ستقوم ESP32 بقراءة المخرج التماثلي وتفعيل جرس إن كانت التربة جافة جدًا.

شرح الأجهزة

في هذا المشروع، المكونات الرئيسية هي المتحكم الدقيق SunFounder ESP32، ومستشعر رطوبة التربة السعوي، وجهاز التنبيه. يحتوي ESP32 على Wi-Fi وBluetooth مدمجين، مما يتيح المراقبة والتحكم عن بُعد. يتكون مستشعر رطوبة التربة من لوحين يقيسان السعة، التي تتغير بناءً على مستوى الرطوبة في التربة. هذه التغيرات في السعة تؤثر على جهد الخرج، الذي يقرأه ESP32 من خلال مدخله التناظري. سيقوم جهاز التنبيه بتنبيهنا عندما ينخفض مستوى الرطوبة إلى ما دون العتبة المحددة.

تفاصيل ورقة البيانات

• تأكد من أن المستشعر لا يغمر بالكامل في الماء لتجنب التلف.
• استخدم مقاومات السحب المناسبة إذا لزم الأمر للحصول على قراءات مستقرة.
• قم بمعايرة المستشعر لنوع التربة الخاص بك للحصول على قراءات دقيقة للرطوبة.
• حافظ على توصيلات الأسلاك الصحيحة لتجنب فقدان الإشارة.
• كن حذرًا من مصدر الطاقة لتجنب حالات ارتفاع الجهد.

تعليمات التوصيل

لتوصيل مستشعر رطوبة التربة بـ ESP32، قم بتوصيل دبوس VCC للمستشعر بدبوس 3.3 فولت على ESP32. بعد ذلك، اتصل بدبوس GND للمستشعر بدبوس GND على ESP32. يجب توصيل دبوس الإخراج التناظري من مستشعر رطوبة التربة بالدبوس التناظري.35على ESP32. بالنسبة لل buzzer، قم بتوصيل الدبوس الموجب بالدبوس الرقمي13على الـ ESP32 ورقم الدبوس السالب إلى GND. تأكد من أن جميع الاتصالات آمنة لتجنب أي مشاكل متقطعة أثناء التشغيل.

أمثلة برمجية وإرشادات

إليك مقتطف قصير من الشيفرة الذي يقوم بتهيئة الاتصال التسلسلي وقراءة قيمة حساسية الرطوبة:

void setup() {
  // Initialize serial communication at 115200 bits per second:
  Serial.begin(115200);
}

يعد هذا المقتطف إعداد الاتصال التسلسلي، مما يتيح لنا عرض القراءات من مستشعر الرطوبة في المراقب التسلسلي.

بعد ذلك، لدينا الحلقة الرئيسية حيث تتم قراءة القيمة التناظرية من المستشعر:

void loop() {
  // Read the analog value
  int analogValue = analogRead(35);
  
  // Print out the values
  Serial.printf("Analog value = %d\n",analogValue);
  
  delay(300);  // delay between reads for clear read from serial monitor
}

في هذه الحلقة، يقوم الكود بقراءة القيمة التماثلية من الدبوس باستمرار.35ويقوم بطباعته على الشاشة التسلسلية كل 300 مللي ثانية. وهذا يتيح لنا مراقبة مستوى الرطوبة في الوقت الحقيقي.

عرض / ما يمكن توقعه

عندما يتم وضع حساس الرطوبة في التربة الجافة، ستكون القيمة التناظرية أعلى، مما يدل على رطوبة منخفضة. وعلى العكس، عندما يتم إدخال الحساس في التربة الرطبة، ستنخفض القيمة بشكل كبير. إذا انخفضت القراءة عن الحد المحدد (على سبيل المثال، 2000)، فإن الجرس المتصل بالزائدة.13سيتم تفعيلها، مما يشير إلى أن النبات يحتاج إلى الري. كن حذرًا من المدخلات العائمة وتأكد من أن المستشعر ليس معرضًا للماء بما يتجاوز حدوده الموصى بها (في الفيديو عند 02:30).

طوابع زمنية للفيديو

• 00:00 ابدأ
• ١:٥١ مقدمة للمشروع
• 5:53 شرح الأسلاك
• 7:23 شرح كود Arduino
• 9:09 اختيار لوحة ESP32 ومنفذ COM في بيئة تطوير Arduino
• 10:47 عرض المشروع على وعاء الزرع
• 14:30 تشغيل جرس الإنذار عند جفاف الوعاء

الصور

ESP32-24-soild-moisture-wiring

ESP32-24-soild-moisture-schematic

soil_mositure_module

soil_mositure_module_schematic

ESP32-24-soild-moisture-wiring

ESP32-24-soild-moisture-schematic

soil_mositure_module

soil_mositure_module_schematic