كيفية توصيل مستشعر رطوبة التربة و ESP8266 بـ AskSensors IoT Cloud: 10 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

يوضح لك هذا التوجيه كيفية توصيل مستشعر رطوبة التربة و ESP8266 بسحابة إنترنت الأشياء.

بالنسبة لهذا المشروع ، سنستخدم وحدة MCU ESP8266 WiFi للعقدة ومستشعر رطوبة التربة الذي يقيس المحتوى الحجمي للمياه داخل التربة ويعطينا مستوى الرطوبة كناتج. ستتم مراقبة القياسات عبر السحابة باستخدام منصة إنترنت الأشياء سهلة الاستخدام تسمى AskSensors.

دعنا نبدأ!

الخطوة 1: مواصفات مستشعر الرطوبة

يتكون مستشعر رطوبة التربة من مجسين يسمحان للتيار بالمرور عبر التربة والحصول على قيمة المقاومة لقياس قيمة الرطوبة.

تم تجهيز مستشعر FC-28 بإخراج تناظري ورقمي ، بحيث يمكن استخدامه في الوضعين التناظري والرقمي. في هذه المقالة ، سنقوم بواجهة المستشعر في الوضع التناظري.

فيما يلي المواصفات الرئيسية لجهاز استشعار رطوبة التربة FC-28:

• جهد الإدخال: 3.3 فولت إلى 5 فولت
• جهد الإخراج: 0 إلى 4.2 فولت
• تيار الإدخال: 35mA
• إشارة الخرج: كلاهما تناظري ورقمي

الخطوة 2: متطلبات الأجهزة

1. كمبيوتر يعمل ببرنامج اردوينو. يوصى بالعمل مع إصدار جديد من Arduino IDE. أنا أستخدم الإصدار 1.8.7.
2. مجلس التنمية ESP8266. أنا أستخدم ESP8266 Node MCU v1.
3. مستشعر رطوبة التربة FC-28 (مسبار + مكبر للصوت).
4. كبل USB الصغير لتوصيل العقدة ESP8266 بالكمبيوتر.
5. أسلاك العبور
6. اللوح

الخطوة 3: Pinout & Connections

يوجد أدناه مخطط التوصيلات الثلاثة لتوصيل مستشعر رطوبة التربة FC-28 بـ ESP8266 في الوضع التناظري.

• VCC من FC-28 إلى 3.3V من ESP8266
• GND من FC-28 إلى GND من ESP8266
• A0 من FC-28 إلى A0 من ESP8266

على الجانب الآخر ، قم بتوصيل المسامير المزدوجة من المسبار بالمسامرين الموجودين في دائرة مكبر الصوت عبر أسلاك توصيل.

الخطوة 4: إعداد المستشعر

• أول شيء عليك القيام به هو إنشاء حساب AskSensors. احصل على حسابك الجديد هنا. يستغرق بضع ثوان.

• قم بتسجيل مستشعر جديد كما هو موضح في دليل البدء هذا. أضف وحدتين إلى المستشعر لتخزين البيانات في:

  • الوحدة 1: لقياس مستوى الرطوبة.
  • الوحدة 2: لحالة الرطوبة. يعرض تنبيهًا عندما يتجاوز مستوى الرطوبة حدًا محددًا مسبقًا.
• انسخ Sensor API KEY IN. هذا مفتاح فريد سنستخدمه لاحقًا لإرسال البيانات إلى جهاز الاستشعار الخاص بنا.

الخطوة 5: الكود

احصل على هذا الرمز التجريبي من صفحة جيثب AskSensors.

اضبط المعلمات التالية:

• شبكة WiFi SSID وكلمة المرور
• مفتاح واجهة برمجة تطبيقات الاستشعار.

const char * wifi_ssid = "……………………." ؛ // SSID

const char * wifi_password = "……………………." ؛ // WIFI const char * apiKeyIn = "……………………." ؛ // API KEY IN

يتم استخدام الإخراج التناظري لمستشعر الرطوبة لتوصيل المستشعر في الوضع التناظري (القيم من 0 إلى 1023). سيتم تحويل قياس الرطوبة إلى قيم مئوية من 0٪ إلى 100٪.

الخطوة 6: تعيين عتبة التنبيه

يحتوي مستشعر رطوبة التربة على مقياس الجهد الذي سيحدد قيمة العتبة ، والتي ستتم مقارنتها بمقارن LM393 ووفقًا لقيمة العتبة هذه ، سيضيء مؤشر LED الناتج لأعلى ولأسفل.

ومع ذلك ، في هذا العرض التوضيحي ، لن نستخدم مقياس الجهد هذا. بدلاً من ذلك ، سنستخدم رسمًا بيانيًا لـ AskSensors لإظهار ما إذا كانت قيمة الرطوبة قد تجاوزت عتبة البرنامج المحددة مسبقًا:

#define MOISTURE_THRESHOLD 55 // عتبة تنبيه الرطوبة في٪

الخطوة 7: تعزيز الإعداد الخاص بك

• قم بتوصيل مستشعر الرطوبة بجهاز ESP8266 كما هو موضح سابقًا.
• قم بتوصيل ESP8266 بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر USB.
• افتح الكود الخاص بك في Arduino IDE. اختر اللوحة والمنفذ المناسبين من Arduino IDE وقم بتحميل الكود.

تظهر الصور المرفقة الإعداد الخاص بي. للتبسيط ، أستخدم كوبًا من الماء لاختبار تغيرات الرطوبة.

الآن يجب أن نكون مستعدين لرؤية بياناتنا في السحابة!

الخطوة 8: قم بإجراء الاختبار

• ارجع إلى لوحة معلومات المستشعر على AskSensors ،
• انقر فوق "تصور" و "إضافة رسم بياني" وحدد سطر كنوع رسم بياني للوحدة 1 (مستوى الرطوبة) وثنائي للوحدة 2 (حالة تنبيه الرطوبة).
• يمكنك تخصيص الرسم البياني الثنائي لإظهار النص الذي تريده عن طريق تعيين تسميات التشغيل / الإيقاف في نافذة إضافة / تحرير الرسم البياني.

الخطوة 9: النتائج

تُظهر الصور البيانات المقروءة على الرسم البياني لـ AskSensors. نلاحظ حالتين:

1. عندما يكون المستشعر خارج الماء: تتجاوز قيمة الرطوبة العتبة ويتم ضبط التنبيه (كما هو موضح في الرسوم البيانية الثنائية.
2. مكان وجود المستشعر في الماء: مستوى الرطوبة على ما يرام.

افتح الآن محطة تسلسلية على Arduino IDE الخاص بك. يمكنك التحقق من قراءات الرسم البياني لـ AskSensors مع القيم التي تتم طباعتها على محطة Arduino الطرفية.

الخطوة 10: شكرا

شكرا لك!

أحتاج المزيد ؟

يتم توفير وثائق مفصلة مع أدلة خطوة بخطوة هنا.