Sensor kelembapan tanah

Selalunya dijual anda boleh menemui peranti sedemikian yang dipasang di periuk bunga dan memantau tahap kelembapan tanah, termasuk, jika perlu, pam dan menyiram tumbuhan. Terima kasih kepada peranti ini, anda boleh pergi bercuti dengan selamat selama seminggu, tanpa rasa takut bahawa ficus yang anda sayangi akan pudar. Bagaimanapun, harga peranti sedemikian tidak tinggi, kerana peranti mereka sangat mudah. Jadi mengapa beli jika anda boleh melakukannya sendiri?

Skim

Saya mencadangkan untuk memasang gambar rajah sensor lembapan tanah yang mudah dan terbukti, gambar rajah yang ditunjukkan di bawah:
Dua batang logam diturunkan ke dalam buah pinggang periuk, yang boleh dilakukan, contohnya, dengan meluruskan klip kertas. Mereka perlu tersangkut di tanah pada jarak kira-kira 2-3 sentimeter dari satu sama lain. Apabila tanah kering, ia menjalankan arus elektrik yang lemah, rintangan antara rod adalah sangat tinggi. Apabila tanah basah - kekonduksian elektrik meningkat dengan ketara dan rintangan antara rod menurun, fenomena ini yang mendasari operasi litar.
Perintang 10 kΩ dan bahagian tanah di antara rod membentuk pembahagi voltan, output yang disambungkan kepada input pembalik penguat operasi. I.e. Voltan di atasnya hanya bergantung kepada bagaimana lembab tanahnya. Jika anda meletakkan sensor dalam tanah lembap, maka voltan pada input op-amp akan menjadi kira-kira 2-3 volt. Apabila bumi kering, voltan ini akan meningkat dan akan mencapai 9-10 volt dengan bumi yang benar-benar kering (nilai voltan khusus bergantung kepada jenis tanah). Voltan pada input bukan penyongsangan op-amp ditetapkan secara manual oleh perintang variabel (10 kOhm dalam rajah, nilainya boleh diubah dalam 10-100 kOhm) dalam julat dari 0 hingga 12 volt. Menggunakan perintang variabel ini, ambang sensor ditetapkan. Penguat operasi dalam litar ini beroperasi sebagai pembanding, iaitu i.e. Ia membandingkan voltan pada input terbalik dan tidak terbalik. Sebaik sahaja voltan daripada input terbalik melebihi voltan daripada yang tidak terbalik, kuasa tolak akan muncul pada output op-amp, LED akan dihidupkan dan transistor akan terbuka. Transistor, pada gilirannya, mengaktifkan relay yang mengawal pam air atau injap elektrik. Air akan mula mengalir ke dalam periuk, bumi akan menjadi lembab lagi, kekonduksian elektrik akan meningkat, dan litar akan mematikan bekalan air.
Papan litar bercetak yang dicadangkan untuk artikel itu direka untuk menggunakan penguat operasi ganda, contohnya, TL072, RC4558, NE5532 atau analog lain, separuh daripadanya tidak digunakan. Transistor dalam litar menggunakan kuasa rendah dan sederhana dan struktur PNP, contohnya, KT814 boleh digunakan. Tugasnya ialah menghidupkan dan mematikan geganti, dan bukan relay, anda boleh menggunakan kunci pada transistor kesan medan, seperti yang saya lakukan. Voltan bekalan litar adalah 12 volt.
Muat turun papan:

Memasang sensor kelembapan tanah

Ia mungkin berlaku apabila tanah mengering, relay tidak bertukar dengan jelas, tetapi mula-mula ia mula terperangkap dengan cepat, dan hanya selepas itu dipasang di negara terbuka. Ini menunjukkan bahawa wayar dari papan ke periuk dengan tumbuhan mengambil gangguan rangkaian, yang menjejaskan operasi litar tersebut. Dalam kes ini, ia tidak menyakitkan untuk menggantikan wayar dengan pelindung dan meletakkan kapasitor elektrolisis dengan kapasiti 4.7 - 10 mikrofarad selari dengan tanah, sebagai tambahan kepada kapasitansi 100 nF yang ditunjukkan dalam rajah.
Saya sangat menyukai operasi litar, saya mencadangkan untuk pengulangan. Foto peranti yang saya kumpul:

Tonton video itu: Arduino Episode 11 : Cara Menggunakan Sensor Soil Moisture Kelembapan Tanah dengan Arduino (Disember 2024).