Sensor de humedad del suelo estable y casero para sistema de riego automático. Sensor de humedad del suelo: principio de funcionamiento y montaje DIY Sensor de humedad del suelo principio de funcionamiento
A menudo, a la venta, puede encontrar dispositivos que se instalan en una maceta y controlan el nivel de humedad del suelo, incluida, si es necesario, una bomba y riego de la planta. Gracias a un dispositivo de este tipo, será posible irse de vacaciones de manera segura durante una semana, sin temor a que sus ficus favoritos se marchiten. Sin embargo, el precio de tales dispositivos es excesivamente alto, porque su dispositivo es extremadamente simple. Entonces, ¿por qué comprar cuando puedes hacer el tuyo propio?
Esquema
Propongo ensamblar un diagrama de un sensor de humedad del suelo simple y probado, cuyo diagrama se muestra a continuación:Se introducen dos varillas de metal en el riñón de la olla, que se pueden hacer, por ejemplo, enderezando un clip. Deben clavarse en el suelo a una distancia de unos 2-3 centímetros entre sí. Cuando el suelo está seco, es un mal conductor de la electricidad, la resistencia entre las barras es muy alta. Cuando el suelo está húmedo, su conductividad eléctrica aumenta significativamente y la resistencia entre las barras disminuye, es este fenómeno el que subyace al funcionamiento del circuito.
Una resistencia de 10 kΩ y un trozo de tierra entre las barras forman un divisor de tensión, cuya salida se conecta a la entrada inversora del amplificador operacional. Aquellos. el voltaje depende solo de qué tan húmedo esté el suelo. Si coloca el sensor en suelo húmedo, el voltaje en la entrada del amplificador operacional será de aproximadamente 2-3 voltios. A medida que el suelo se seca, este voltaje aumentará y alcanzará un valor de 9-10 voltios en suelo completamente seco (los valores de voltaje específicos dependen del tipo de suelo). El voltaje en la entrada no inversora del amplificador operacional se establece manualmente mediante una resistencia variable (10 kOhm en el diagrama, su valor se puede cambiar entre 10 y 100 kOhm) en el rango de 0 a 12 voltios. Con la ayuda de esta resistencia variable, se establece el umbral del sensor. El amplificador operacional en este circuito funciona como un comparador, es decir compara los voltajes en las entradas inversoras y no inversoras. Tan pronto como el voltaje de la entrada inversora exceda el voltaje de la no inversora, aparecerá un suministro negativo en la salida del amplificador operacional, el LED se iluminará y el transistor se abrirá. El transistor, a su vez, activa un relé que controla una bomba de agua o una válvula eléctrica. El agua comenzará a fluir hacia la olla, la tierra se humedecerá nuevamente, su conductividad eléctrica aumentará y el circuito cerrará el suministro de agua.
La placa de circuito impreso propuesta para el artículo está diseñada para usar un amplificador operacional dual, por ejemplo, TL072, RC4558, NE5532 u otros análogos, la mitad no se usa. El transistor en el circuito se usa con potencia baja o media y estructura PNP, puede usar, por ejemplo, KT814. Su tarea es encender y apagar el relé, y en lugar del relé, puede usar una tecla de transistor de efecto de campo, como lo hice yo. La tensión de alimentación del circuito es de 12 voltios.
Descarga el tablero:
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Conjunto de sensor de humedad del suelo
Puede suceder que cuando el suelo se seque, el relé no se encienda claramente, pero al principio comienza a hacer clic rápidamente, y solo después de eso se establece en estado abierto. Esto sugiere que los cables de la placa a la maceta recogen captaciones de la red que afectan negativamente el funcionamiento del circuito. En este caso, no está de más reemplazar los cables por blindados y colocar un condensador electrolítico con una capacidad de 4,7 - 10 uF en paralelo con el suelo, además de la capacidad de 100 nF indicada en el diagrama.Me gustó mucho el trabajo del esquema, lo recomiendo para repetir. Foto del dispositivo que ensamblé:
Se librará del trabajo repetitivo y monótono, y un sensor de humedad del suelo ayudará a evitar el exceso de agua; no es tan difícil ensamblar un dispositivo de este tipo con sus propias manos. Las leyes de la física acuden en ayuda del jardinero: la humedad en el suelo se convierte en un conductor de impulsos eléctricos, y cuanto más, menor es la resistencia. Cuando cae la humedad, aumenta la resistencia y esto ayuda a rastrear el tiempo óptimo de riego.
El diseño del sensor de humedad del suelo consta de dos conductores que están conectados a una fuente de alimentación débil, debe haber una resistencia en el circuito. Tan pronto como aumenta la cantidad de humedad en el espacio entre los electrodos, la resistencia disminuye y la corriente aumenta.
La humedad se seca: la resistencia aumenta, la fuerza actual disminuye.
Dado que los electrodos estarán en un ambiente húmedo, se recomienda encenderlos a través de la llave para reducir los efectos dañinos de la corrosión. Durante tiempos normales, el sistema está apagado y solo comienza a verificar la humedad con solo presionar un botón.
Los sensores de humedad del suelo de este tipo se pueden instalar en invernaderos: proporcionan un control de riego automático, por lo que el sistema puede funcionar sin intervención humana. En este caso, el sistema siempre estará en condiciones de funcionamiento, pero se deberá monitorear el estado de los electrodos para que no queden inutilizables debido a la corrosión. Se pueden instalar dispositivos similares en camas y céspedes al aire libre; le permitirán recibir instantáneamente la información necesaria.
En este caso, el sistema es mucho más preciso que una simple sensación táctil. Si una persona considera que el suelo está completamente seco, el sensor mostrará hasta 100 unidades de humedad del suelo (cuando se evalúa en un sistema decimal), inmediatamente después de regar, este valor aumenta a 600-700 unidades.
Después de eso, el sensor le permitirá controlar el cambio en el contenido de humedad del suelo.
Si se supone que el sensor se va a utilizar al aire libre, se recomienda sellar cuidadosamente su parte superior para evitar la distorsión de la información. Para ello, se puede recubrir con epoxi impermeable.
El diseño del sensor se ensambla de la siguiente manera:
- La parte principal: dos electrodos, cuyo diámetro es de 3-4 mm, están unidos a una base hecha de textolita u otro material protegido contra la corrosión.
- En un extremo de los electrodos, debe cortar el hilo, por otro lado, están hechos en punta para una inmersión más conveniente en el suelo.
- Se perforan agujeros en la placa de textolita, en la que se atornillan los electrodos, se deben fijar con tuercas y arandelas.
- Los cables salientes deben colocarse debajo de las arandelas, después de lo cual se aíslan los electrodos. La longitud de los electrodos que se sumergirán en el suelo es de unos 4-10 cm, dependiendo del recipiente o lecho abierto utilizado.
- Para operar el sensor se requiere una fuente de corriente de 35 mA, el sistema requiere un voltaje de 5V. Dependiendo de la cantidad de humedad en el suelo, el rango de la señal devuelta será de 0 a 4,2 V. La pérdida de resistencia mostrará la cantidad de agua en el suelo.
- El sensor de humedad del suelo está conectado a través de 3 cables al microprocesador, para este propósito, puede comprar, por ejemplo, Arduino. El controlador le permitirá conectar el sistema a un zumbador para que suene una alarma cuando la humedad del suelo sea demasiado baja, o a un LED, el brillo de la iluminación cambiará cuando cambie el sensor.
Dicho dispositivo casero puede convertirse en parte del riego automático en el sistema Smart Home, por ejemplo, utilizando el controlador Ethernet MegD-328. La interfaz web muestra el nivel de humedad en un sistema de 10 bits: el rango de 0 a 300 indica que el suelo está completamente seco, 300-700 - el suelo tiene suficiente humedad, más de 700 - el suelo está mojado y no es necesario regar requerido.
El diseño, que consta de un controlador, un relé y una batería, se retrae en cualquier estuche adecuado, para lo cual se puede adaptar cualquier caja de plástico.
En casa, el uso de un sensor de humedad de este tipo será muy simple y al mismo tiempo confiable.
La aplicación del sensor de humedad del suelo puede ser muy diversa. La mayoría de las veces se utilizan en sistemas de riego automático y riego manual de plantas:
- Se pueden instalar en macetas si las plantas son sensibles al nivel de agua en el suelo. Cuando se trata de suculentas, como los cactus, es necesario llevar electrodos largos que respondan a los cambios en el nivel de humedad directamente en las raíces. También se pueden utilizar para otras plantas quebradizas. Conectarse a un LED le permitirá determinar exactamente cuándo es el momento de realizar.
- Son indispensables para la organización de las plantas de riego. De acuerdo con un principio similar, también se ensamblan sensores de humedad del aire, que son necesarios para iniciar el sistema de pulverización de la planta. Todo esto asegurará automáticamente el riego de las plantas y el nivel normal de humedad atmosférica.
- En el campo, el uso de sensores le permitirá no tener en cuenta el tiempo de riego de cada cama, la ingeniería eléctrica misma le informará sobre la cantidad de agua en el suelo. Esto evitará el exceso de riego si ha llovido recientemente.
- El uso de sensores es muy conveniente en algunos otros casos. Por ejemplo, le permitirán controlar la humedad del suelo en el sótano y debajo de la casa cerca de los cimientos. En un apartamento, se puede instalar debajo del fregadero: si la tubería comienza a gotear, la automatización lo informará de inmediato y se podrá evitar la inundación de los vecinos y las reparaciones posteriores.
- Un simple dispositivo sensor permitirá en solo unos días equipar completamente todas las áreas problemáticas de la casa y el jardín con un sistema de alerta. Si los electrodos son lo suficientemente largos, pueden usarse para controlar el nivel del agua, por ejemplo, en un pequeño estanque artificial.
La fabricación propia del sensor ayudará a equipar la casa con un sistema de control automático a un costo mínimo.
Los componentes fabricados en fábrica son fáciles de comprar en línea o en una tienda especializada, la mayoría de los dispositivos se pueden ensamblar con materiales que siempre se encontrarán en el hogar de un amante de la electricidad.
Se puede encontrar más información en el vídeo.
Muchos jardineros y jardineros se ven privados de la oportunidad de cuidar las verduras plantadas, las bayas y los árboles frutales a diario debido a la carga de trabajo o durante las vacaciones. Sin embargo, las plantas necesitan riego regular. Con la ayuda de sistemas automatizados simples, puede asegurarse de que el suelo en su sitio mantendrá la humedad necesaria y estable durante su ausencia. Para construir un sistema de riego de jardín, necesitará el elemento de control principal: un sensor de humedad del suelo.
Sensor de humedad
Los sensores de humedad también se denominan a veces medidores de humedad o sensores de humedad. Casi todos los medidores de humedad del suelo en el mercado miden la humedad de forma resistiva. Este no es un método completamente preciso porque no tiene en cuenta las propiedades electrolíticas del objeto medido. Las lecturas del dispositivo pueden ser diferentes con la misma humedad del suelo, pero con diferente acidez o contenido de sal. Pero los jardineros experimentales no están tan interesados en las lecturas absolutas de los instrumentos como en las relativas, que se pueden ajustar para el actuador de suministro de agua bajo ciertas condiciones.
La esencia del método resistivo es que el dispositivo mide la resistencia entre dos conductores colocados en el suelo a una distancia de 2-3 cm entre sí. esto es lo habitual ohmímetro, que se incluye en cualquier probador digital o analógico. Anteriormente, estas herramientas se llamaban avómetros.
También existen dispositivos con indicador incorporado o remoto para el control operativo del estado del suelo.
Es fácil medir la diferencia en la conductividad eléctrica antes y después del riego utilizando el ejemplo de una maceta con una planta de interior de aloe. Lectura antes de regar 101,0 kOhm.
Lectura después de regar después de 5 minutos 12,65 kOhm.
Pero un probador ordinario solo mostrará la resistencia del área del suelo entre los electrodos, pero no podrá ayudar en el riego automático.
El principio de funcionamiento de la automatización.
En los sistemas de riego automático suele aplicarse la regla de “regar o no regar”. Como regla general, nadie necesita regular la fuerza de la presión del agua. Esto se debe al uso de costosas válvulas controladas y otros dispositivos innecesarios y tecnológicamente complejos.
Casi todos los sensores de humedad del mercado, además de dos electrodos, tienen en su diseño comparador. Este es el dispositivo analógico a digital más simple que convierte la señal entrante en forma digital. Es decir, a un nivel de humedad establecido, obtendrá uno o cero (0 o 5 voltios) en su salida. Esta señal se convertirá en la fuente para el actuador subsiguiente.
Para el riego automático, lo más racional sería utilizar una válvula electromagnética como actuador. Se incluye en roturas de tubería y también se puede utilizar en sistemas de riego por microgoteo. Se enciende aplicando 12 V.
Para sistemas simples que funcionan según el principio de "el sensor funcionó, el agua se fue", es suficiente usar un comparador LM393. El microcircuito es un amplificador operacional dual con la capacidad de recibir una señal de comando en la salida con un nivel de entrada ajustable. El chip tiene una salida analógica adicional que se puede conectar a un controlador o probador programable. Equivalente soviético aproximado de un comparador dual LM393- microchip 521CA3.
La figura muestra un interruptor de humedad terminado junto con un sensor fabricado en China por solo $ 1.
A continuación se muestra una versión reforzada, con una corriente de salida de 10A a un voltaje alterno de hasta 250 V, por $ 3-4.
Sistemas de automatización de riego
Si está interesado en un sistema de riego automático completo, debe pensar en comprar un controlador programable. Si el área es pequeña, basta con instalar 3-4 sensores de humedad para diferentes tipos de riego. Por ejemplo, un jardín necesita menos riego, las frambuesas aman la humedad y los melones necesitan suficiente agua del suelo, excepto durante períodos extremadamente secos.
Con base en nuestras propias observaciones y mediciones de sensores de humedad, podemos calcular aproximadamente la eficiencia y eficacia del suministro de agua en las áreas. Los procesadores le permiten hacer ajustes estacionales, pueden usar las lecturas de los medidores de humedad, tener en cuenta las precipitaciones, las estaciones.
Algunos sensores de humedad del suelo están equipados con una interfaz RJ-45 para conectarse a la red. El firmware del procesador te permite configurar el sistema para que te avise de la necesidad de riego a través de redes sociales o SMS. Esto es útil en los casos en los que no es posible conectar un sistema de riego automático, por ejemplo, para plantas de interior.
Para el sistema de automatización de riego, es conveniente usar controladores con entradas analógicas y de contacto que conectan todos los sensores y transmiten sus lecturas a través de un solo bus a una computadora, tableta o teléfono móvil. Los dispositivos ejecutivos se controlan a través de la interfaz WEB. Los controladores universales más comunes son:
- MegaD-328;
- Arduino;
- cazador;
- toro;
- Amtega.
Estos son dispositivos flexibles que le permiten ajustar el sistema de riego automático y confiarle el control total del jardín.
Un esquema simple de automatización de riego
El sistema de automatización de riego más simple consta de un sensor de humedad y un dispositivo de control. Puedes hacer un sensor de humedad del suelo con tus propias manos. Necesitará dos clavos, una resistencia de 10 kΩ y una fuente de alimentación con un voltaje de salida de 5 V. Adecuado desde un teléfono móvil.
Como dispositivo que emitirá un comando para regar, puede usar un microcircuito LM393. Puede comprar un nodo listo para usar o ensamblarlo usted mismo, luego necesitará:
- resistencias 10 kOhm - 2 piezas;
- resistencias 1 kOhm - 2 piezas;
- resistencias 2 kOhm - 3 piezas;
- resistencia variable 51-100 kOhm - 1 pieza;
- LED - 2 piezas;
- cualquier diodo, no potente - 1 pc;
- transistor, cualquier PNP de potencia media (por ejemplo, KT3107G) - 1 pieza;
- condensadores de 0,1 micras - 2 piezas;
- chip LM393- 1 PC;
- relé con un umbral de 4 V;
- placa de circuito.
El diagrama de montaje se muestra a continuación.
Después del montaje, conecte el módulo a la fuente de alimentación y al sensor de nivel de humedad del suelo. a la salida del comparador LM393 conecte el probador. Establezca el umbral de disparo utilizando la resistencia de corte. Con el tiempo, será necesario corregirlo, quizás más de una vez.
Diagrama esquemático y pinout del comparador. LM393 mostrado abajo.
La automatización más simple está lista. Basta con conectar un actuador a los terminales de cierre, por ejemplo, una válvula electromagnética que abre y cierra el suministro de agua.
Actuadores de automatización de riego
El principal dispositivo de accionamiento para la automatización del riego es una válvula electrónica con y sin control de caudal de agua. Estos últimos son más baratos, más fáciles de mantener y gestionar.
Hay muchas grúas controladas y de otros fabricantes.
Si su sitio tiene problemas con el suministro de agua, compre válvulas de solenoide con un sensor de flujo. Esto evitará que el solenoide se queme si la presión del agua cae o falla el suministro de agua.
Desventajas de los sistemas de riego automático
El suelo es heterogéneo y difiere en su composición, por lo que un sensor de humedad puede mostrar diferentes datos en áreas vecinas. Además, algunas áreas están sombreadas por árboles y son más húmedas que aquellas en lugares soleados. Además, la proximidad de las aguas subterráneas, su nivel en relación con el horizonte, tiene un impacto significativo.
Al utilizar un sistema de riego automatizado, se debe tener en cuenta el paisaje de la zona. El sitio se puede dividir en sectores. En cada sector, instale uno o más sensores de humedad y calcule su propio algoritmo de operación para cada uno. Esto complicará enormemente el sistema y es poco probable que sea posible prescindir de un controlador, pero posteriormente le ahorrará casi por completo perder el tiempo en una posición ridícula con una manguera en las manos bajo el sol. El suelo se llenará de humedad sin su participación.
La construcción de un sistema de riego automatizado eficaz no puede basarse únicamente en las lecturas de los sensores de humedad del suelo. Es imperativo utilizar adicionalmente sensores de temperatura y luz, teniendo en cuenta la necesidad fisiológica de agua de las plantas de diferentes especies. También hay que tener en cuenta los cambios estacionales. Muchas empresas que producen sistemas de automatización de riego ofrecen software flexible para diferentes regiones, áreas y cultivos.
No se deje engañar por tontos eslóganes de marketing cuando compre un sistema con sensor de humedad: nuestros electrodos están chapados en oro. Incluso si esto es así, solo enriquecerá el suelo con metales nobles en el proceso de electrólisis de los platos y billeteras de empresarios no muy honestos.
Conclusión
Este artículo hablaba de los sensores de humedad del suelo, que son el principal elemento de control del riego automático. Y también se consideró el principio de funcionamiento del sistema de automatización de riego, que usted mismo puede comprar o ensamblar. El sistema más simple consiste en un sensor de humedad y un dispositivo de control, cuyo diagrama de ensamblaje de bricolaje también se presentó en este artículo.
¿Te gustaría que tus plantas te dijeran cuándo necesitan ser regadas? ¿O simplemente mantenerlo actualizado sobre los niveles de humedad del suelo?
En este artículo, veremos un proyecto de riego automatizado utilizando un sensor de nivel de humedad del suelo:
Descripción general del sensor de humedad del suelo
Dichos sensores se conectan de manera bastante simple. Dos de los tres conectores son de alimentación (VCC) y tierra (GND). Al utilizar el sensor, es recomendable desconectarlo periódicamente de la fuente de alimentación para evitar una posible oxidación. La tercera salida es una señal (sig), de la cual tomaremos lecturas. Los dos contactos del sensor funcionan según el principio de una resistencia variable: cuanto más humedad hay en el suelo, mejor conducen la electricidad los contactos, la resistencia cae y la señal en el contacto SIG aumenta. Los valores analógicos pueden variar según el voltaje de suministro y la resolución de los pines analógicos de su microcontrolador.
Se pueden utilizar varias opciones para conectar el sensor. Conector que se muestra en la siguiente figura:
La segunda opción es más flexible:
Y por supuesto, puedes soldar directamente los contactos al sensor.
Si planea usar el sensor fuera del apartamento, también debe pensar en proteger los contactos de la suciedad y la luz solar directa. Puede valer la pena considerar alojar o aplicar una capa protectora directamente a las clavijas y conductores del sensor de humedad (vea la figura a continuación).
Sensor de nivel de humedad del suelo con recubrimiento protector en los contactos y conductores aislados para conexión:
Problema de corta duración del sensor de humedad del suelo
Una de las desventajas de los sensores de este tipo es la fragilidad de sus elementos sensibles. Por ejemplo, Sparkfun resuelve este problema utilizando un recubrimiento adicional (Electroless Nickel Immersion Gold). La segunda opción para extender la vida útil del sensor es aplicarle energía directamente al tomar lecturas. Al usar Arduino, todo se limita a aplicar una señal ALTA al pin al que está conectado el sensor. Si desea alimentar el sensor con más voltaje que el que proporciona Arduino, siempre puede usar un transistor adicional.
Control de humedad del suelo - Ejemplo de proyecto
El siguiente proyecto utiliza un sensor de nivel de humedad, un análogo de la placa Arduino - RedBoard y una pantalla LCD que muestra datos sobre el nivel de humedad del suelo.
Sensor de humedad del suelo SparkFun:
El cable rojo (VCC) está conectado a 5V en el Arduino, el negro es a tierra (GND), el verde es señal al pin analógico 0 (A0). Si está utilizando un pin analógico diferente en el Arduino, asegúrese de realizar los cambios apropiados en el esquema del microcontrolador a continuación.
La pantalla LCD está conectada a 5V, tierra y pin digital 2 (también puede cambiar y realizar cambios en el código) para comunicarse con el microcontrolador a través del protocolo de comunicación en serie.
Vale la pena señalar que si desea prolongar la vida útil de su sensor, puede conectar su alimentación a un pin digital y encenderlo solo cuando lea datos, y luego apagarlo. Si el sensor recibe alimentación constante, sus elementos sensibles pronto comenzarán a oxidarse. Cuanta más humedad haya en el suelo, más rápida se producirá la corrosión. Otra opción es aplicar yeso al transductor. Como resultado, fluirá la humedad, pero la corrosión disminuirá significativamente.
Programa para Arduino
El boceto es bastante simple. Para transferir datos a la pantalla LCD, debe incluir la biblioteca de software en serie. Si no lo tiene, puede descargarlo aquí: Arduino GitHub
Se dan explicaciones adicionales en los comentarios al código:
// Un ejemplo del uso de un sensor de humedad del suelo con una pantalla LCD.
SoftwareSerial mySerial(3,2); // pin 2 = TX, pin 3 = RX (no utilizado)
int umbralHasta = 400;
umbral intDown = 250;
pin del sensor int = A0;
Cadena MostrarPalabras;
valor del sensor int;
miSerial.write(254);
miSerial.write(128);
// borrar pantalla:
miSerial.write(" ");
miSerial.write(" ");
// mueve el cursor al comienzo de la primera línea de la pantalla LCD:
miSerial.write(254);
miSerial.write(128);
// "¡Seca, riega!"
miSerial.write(254);
miSerial.write(192);
mySerial.print(DisplayWords);
) de lo contrario si (sensorValue >= umbralUp)(
// mueve el cursor al principio de la segunda línea de la pantalla:
miSerial.write(254);
miSerial.write(192);
mySerial.print(DisplayWords);
// mueve el cursor al principio de la segunda línea de la pantalla:
miSerial.write(254);
miSerial.write(192);
mySerial.print(DisplayWords);
El programa utiliza diferentes valores mínimos y máximos. Como resultado, el valor promedio puede caracterizar la humedad dependiendo de si el suelo está húmedo o seco. Si no desea utilizar este valor promedio, se puede suponer que los valores máximo y mínimo son los mismos. Sin embargo, los experimentos muestran que el enfoque propuesto nos permite caracterizar con mayor precisión los procesos que ocurren en el suelo. No existe un valor promedio exacto definido en condiciones reales. Así que puedes jugar con la selección de rango. Si te interesan los procesos que ocurren en el suelo al interactuar con el agua, lee aquí, por ejemplo: Wiki. Los procesos son bastante complejos e interesantes.
En cualquier caso, debe ajustar las variables a sus propias condiciones: tipo de suelo, nivel de humedad requerido. Así que prueba, experimenta hasta que decidas los valores apropiados.
Después de organizar la lectura de datos del sensor de nivel de humedad y su visualización, el proyecto puede desarrollarse aún más organizando un sistema de riego automático.
Sensor de nivel de humedad como parte de un sistema de riego automático basado en Arduino:
Para automatizar el riego, necesitamos piezas adicionales: quizás poleas, engranajes, un motor, un embrague, transistores, resistencias. La lista depende de su proyecto. Bueno, todo lo que puede caer bajo el brazo en la vida cotidiana. Un ejemplo se muestra con más detalle a continuación:
Esta es una de las muchas opciones para instalar un motor para un sistema de riego automático. La rueda se puede instalar directamente en el agua. En este caso, con su rotación rápida, se suministrará agua a la planta. En general, puedes mostrar imaginación.
El diagrama de conexión del motor de CC () utilizando el ejemplo de una copia de Arduino de SparkFun se muestra a continuación:
A continuación se muestra el boceto de Arduino (esencialmente el mismo que el de arriba con una pequeña adición para controlar el motor):
// El boceto lee los datos del sensor y muestra el nivel de humedad del suelo
// si el suelo está seco, el motor arranca
// Para trabajar con la pantalla, se utiliza la biblioteca serial del software
#include <SoftwareSerial.h>
// Conecte el pin de comunicación LCD serie RX al pin digital 2 del Arduino
SoftwareSerial mySerial(3,2); // pin 2 = TX, pin 3 = RX (sin usar)
// Controla el motor con el pin 9.
// Este pin debe admitir la modulación PWM.
const int motorPin = 9;
// Aquí configuramos algunas constantes.
// El ajuste de las constantes depende de las condiciones ambientales en las que se utiliza el sensor
int umbralHasta = 400;
umbral intDown = 250;
// Configure el pin A0 en el Arduino para que funcione con el sensor:
pin del sensor int = A0;
pinMode(motorPin, SALIDA); // establecer el pin al que está conectado el motor como salida
miSerial.begin(9600); // establece la tasa de baudios en 9600 baudios
retraso (500); // esperar a que se cargue la pantalla
// Aquí declaramos una cadena que almacena los datos para mostrar
// en la pantalla LCD. Los valores cambiarán
// dependiendo del nivel de humedad del suelo
Cadena MostrarPalabras;
// La variable sensorValue almacena el valor analógico del sensor del pin A0
valor del sensor int;
valor del sensor = lectura analógica (Pin del sensor);
miSerial.write(128);
// borrar pantalla:
miSerial.write(" ");
miSerial.write(" ");
// mueve el cursor al principio de la primera línea de la pantalla LCD: mySerial.write(254);
miSerial.write(128);
// escribiendo la información necesaria en la pantalla:
mySerial.write("Nivel de agua: ");
mySerial.print(sensorValor); // Usando .print en lugar de .write para valores
// Ahora compararemos el nivel de humedad con las constantes numéricas que hemos establecido previamente.
// Si el valor es menor que ThresholdDown, muestra las palabras:
// "¡Seca, riega!"
// mueve el cursor al principio de la segunda línea de la pantalla:
miSerial.write(254);
miSerial.write(192);
DisplayWords = "¡Seca, riega!";
mySerial.print(DisplayWords);
// arrancar el motor a baja velocidad (0 - parada, 255 - velocidad máxima):
analogWrite(motorPin, 75);
// Si el valor no es inferior a ThresholdDown, se debe hacer una verificación, no habrá
// es mayor que nuestro umbralUp y, si es así,
// mostrar la inscripción "¡Mojado, déjalo!":
) de lo contrario si (sensorValue >= umbralUp)(
// mueve el cursor al principio de la segunda línea de la pantalla:
miSerial.write(254);
miSerial.write(192);
DisplayWords = "¡Mojado, déjalo!";
mySerial.print(DisplayWords);
// apaga el motor (0 - parada, 255 - velocidad máxima):
analogWrite(motorpin, 0);
// Si el valor recibido está entre el mínimo y el máximo
// y el suelo solía estar húmedo, pero ahora se está secando,
// muestra "¡Seca, riega!" (es decir, cuando
// acercarse al umbralDown). Si el suelo estuviera seco y ahora
// mojado rápidamente, muestra las palabras "Mojado, déjalo!" (es decir, cuando
// acercarse al umbral hacia arriba):
// mueve el cursor al principio de la segunda línea de la pantalla:
miSerial.write(254);
miSerial.write(192);
mySerial.print(DisplayWords);
retraso (500); // Retraso de medio segundo entre lecturas
¡Buena suerte con la implementación del riego automático para sus plantas!
No todos los propietarios de jardines y huertas tienen la oportunidad de cuidar sus plantaciones todos los días. Sin embargo, sin riego oportuno, no se puede contar con una buena cosecha.
La solución al problema será un sistema automático que te permita asegurar que el suelo de tu zona mantenga el grado de humedad requerido durante tu ausencia. El componente principal de cualquier riego automático es el sensor de humedad del suelo.
El concepto de un sensor de humedad
El sensor de humedad también tiene otros nombres. Se llama medidor de humedad o sensor de humedad.
Como se puede ver en la foto de los sensores de humedad del suelo, dicho dispositivo es un dispositivo que consta de dos cables conectados a una fuente de electricidad débil.
Con un aumento de la humedad entre los electrodos, la intensidad y la resistencia de la corriente disminuyen, y viceversa, si no hay suficiente agua en el suelo, estos indicadores aumentan. El dispositivo se enciende con solo presionar un botón.
Tenga en cuenta que los electrodos estarán en suelo húmedo. Por lo tanto, se recomienda encender el dispositivo a través de la llave. Esta técnica reducirá los efectos negativos de la corrosión.
¿Por qué es necesario este dispositivo?
Los medidores de humedad se instalan no solo en terreno abierto, sino también en invernaderos. Controlar los tiempos de riego es para lo que se utilizan los sensores de humedad del suelo. No necesita hacer nada, solo encienda el dispositivo. Después de eso, funcionará sin su participación.
Sin embargo, los jardineros y los jardineros deben controlar el estado de los electrodos, ya que pueden sufrir una destrucción corrosiva y fallar como resultado.
Tipos de sensores de humedad del suelo
Considere qué son los sensores de humedad del suelo. Suelen dividirse en:
capacitivo Su diseño es similar a un condensador de aire. El trabajo se basa en un cambio en las propiedades dieléctricas del aire en función de su humedad, lo que provoca un aumento o disminución de la capacidad.
Resistador. El principio de su funcionamiento es cambiar la resistencia de un material higroscópico, dependiendo de la cantidad de humedad que contenga.
Psicométrico. El principio de funcionamiento y el esquema del dispositivo de tales sensores serán más complicados. Se basa en la propiedad física de la pérdida de calor durante la evaporación. El instrumento consta de un detector seco y uno húmedo. La diferencia de temperatura entre ellos se usa para juzgar la cantidad de vapor de agua en el aire.
Aspiración. Este tipo es en muchos aspectos similar al anterior, la diferencia es el ventilador, que sirve para bombear la mezcla de aire. Los dispositivos de aspiración para determinar la humedad se utilizan en lugares con movimiento de aire débil o intermitente.
Qué sensor de humedad elegir depende de cada caso concreto. La elección del dispositivo también está influenciada por las características del sistema de riego automático que haya instalado y sus capacidades financieras.
Materiales necesarios para crear un sensor con tus propias manos.
Si decide comenzar a hacer un medidor de humedad usted mismo, entonces debe prepararse:
- electrodos con un diámetro de 3-4 mm - 2 piezas;
- base de textolita;
- tuercas y arandelas.
Instrucciones de fabricación
¿Cómo hacer un sensor de humedad del suelo con tus propias manos? Aquí hay un breve tutorial:
- Paso 1. Conecte los electrodos a la base.
- Paso 2. Cortamos los hilos en los extremos de los electrodos y los afilamos en el reverso para facilitar la inmersión en el suelo.
- Paso 3. Hacemos agujeros en la base y atornillamos los electrodos en ellos. Usamos tuercas y arandelas como sujetadores.
- Paso 4 Seleccionamos los cables necesarios que se ajustan a las arandelas.
- Paso 5. Aísle los electrodos. Los profundizamos en el suelo de 5 a 10 cm.
¡Nota! 
El sensor requiere: una corriente de 35 mA y un voltaje de 5 V. Al final, conectamos el dispositivo mediante tres cables, que conectamos al microprocesador.
El controlador le permite combinar un sensor con un zumbador. Después de eso, se emite una señal si la cantidad de humedad en el suelo disminuye bruscamente. Una alternativa a una señal de sonido puede ser una bombilla.
El sensor de humedad del suelo es, sin duda, algo necesario en el hogar. Si tiene una casa de campo o un jardín, entonces encárguese de adquirirlo. Además, no es necesario comprar el dispositivo, ya que puede hacerlo usted mismo fácilmente.
Foto de sensores de humedad del suelo.
¡Nota! 
¡Nota! 
