Датчик влажности почвы Ардуино подключение

FC-28 Arduino — это датчик для определения содержания влаги в почве, который часто используется в системах автоматического орошения сельскохозяйственных культур. Модуль состоит из щупа с двумя открытыми электродами и электронного модуля на основе компаратора LM393 с цифровым и аналоговым выходами. Рассмотрим оптимальное подключение модуля датчика влажности почвы FC-28 или YL-69 к Arduino Uno.

Дополнительные материалы на эту тему:

1. Датчик влажности почвы своими руками
2. Как подключить датчик воды к Ардуино
3. Как подключить к Ардуино датчик DS18B20

Зонд датчика (щуп) действует как переменный резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от содержания воды в почве. Чем больше влаги в почве, тем ниже сопротивление, и наоборот, чем меньше влаги содержится в земле, тем выше становится сопротивление. Далее, в зависимости от сопротивления окружающей среды, датчик влажности почвы FC-28 выдает аналоговое напряжение на выходе A0.

Датчик FC-28 Arduino распиновка, характеристики

Характеристики датчика FC-28 Arduino (datasheet)

• Источник питания: 3,3 — 5В
• Потребляемый ток: 35 мА
• Выход: цифровой и аналоговый
• Размер модуля: 16 × 30 мм
• Размер зонда: 20 × 60 мм

Щуп датчика соединяется двумя проводами с компаратором LM393. Для регулировки чувствительности датчика используется потенциометр, который позволяет установить минимальное значение содержания влаги в почве, при котором датчик будет выдавать низкий логический уровень (LOW) на цифровом выходе D0. Пока минимальное значение не достигнуто, цифровой выход модуля будет выдавать высокий уровень (HIGH).

Подключение датчика влажности почвы к Ардуино

В первом примере подключите датчик влажности почвы к Ардуино через аналоговый выход, поскольку аналоговый сигнал позволяет более точно отслеживать даже самые незначительные изменения влажности почвы. Для этого подключите питание модуля — GND и 5 Вольт (см. схему подключения выше), а вывод A0 соедините с портом A1 микроконтроллера. После загрузки этого скетча откройте монитор порта Arduino IDE.

Скетч для измерения влажности почвы с Ардуино

#define FC A1 // порт подключения сенсора
#define LED 13 // порт подключения светодиода

int minsoil = 300; // минимальное значение влажности
int soil;

void setup(){
   Serial.begin(9600);

   pinMode(FC, INPUT);
   pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop(){
   soil = analogRead(FC);
   Serial.print("fc28 = ");
   Serial.println(soil); // выводим значение с датчика на монитор

   if (soil > minsoil) { digitalWrite(LED, LOW); }
   if (soil < minsoil) { digitalWrite(LED, HIGH); }

   delay(1000);
}

Как подключить цифровой датчик FC-28 к Ардуино

При калибровке аналогового датчика влажности почвы установите пороговое значение в программе, при котором будет активирован автоматический полив. Цифровой сигнал датчика калибруется аппаратно с помощью переменного резистора — поворот встроенного потенциометра по часовой стрелке — увеличивает чувствительность датчика. Загрузите следующую программу в микроконтроллер и отрегулируйте потенциометр на модуле.

Скетч для цифрового датчика влажности почвы

#define FC 2 // порт подключения сенсора
#define LED 12 // порт подключения светодиода

void setup(){
  Serial.begin(9600);

  pinMode(FC, INPUT);
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop(){
  Serial.print("fc28 = ");
  Serial.println(digitalRead(FC));

  if (digitalRead(FC) == LOW) { digitalWrite(LED, LOW); }
  if (digitalRead(FC) == HIGH) { digitalWrite(LED, HIGH); }

  delay(1000);
}

Заключение. Датчики FC-28 и YL-69 Arduino (Soil Moisture Sensor) имеют простую конструкцию и легко подключаются. Но у модулей есть большой недостаток: срок службы датчика во влажной среде невелик из-за коррозии. Выходом из этой затруднительной ситуации является использование самодельного датчика влажности почвы, в котором при необходимости можно очень быстро и дешево заменить металлические щупы (электроды).