基于电容式湿度传感器的水分检测装置

本方案是一个基于电容式湿度传感器的水分检测装置。

我们购买了一些土地，目的是专注于永续农业和自动化，以开发和维护一个生态系统，在这个生态系统中，我们尽可能少地从土地上获取并尽可能少地添加。

我们正在使用 Arduino 来自动化和提高我们一些常规家务的效率，并且住在离我们的土地 16 英里远的地方，将这些任务从节省个人时间到对环境产生积极影响，自动化具有很大的价值；更多的自动化意味着更少的汽油用于行驶 16 英里以执行相对平凡的任务。

我们的土地是从东向西倾斜 15 度（估计）；对于另一个涉及太阳能电池板的项目，这一点很重要，但我们将在另一个时间来！

我们想在我们土地的六个独立八分圆上开发一个灌溉系统，最后两个八分圆专门用于蜂箱和养鸡。首先，我们必须开发一个测量土壤水分的装置，这就是这个项目所做的。它使用单个电容式湿度传感器测量湿度水平 - 在最终设计中，将有六个传感器。

最终产品将是几个放置在斜坡顶部的水头，配有软管，通向它们预定的八分圆，并最终连接到斜坡底部的相同数量的水头（以防止水被浪费）捕捉溢出）。这些软管将使用安装在我目前正在开发的 Arduino 单元上的电磁阀连接。

这个项目是最终目标的基础。电容式湿度传感器将确定何时向电磁阀发送电荷，以便电磁阀打开，允许重力将水向下拉到相关的八分圆；假设 Octant 1 应保持 40% 的水分含量，如果水分含量低于 40%，我们可以使用“if”语句激活软管，直到水分含量达到 40% 时停止充电，关闭阀门.

指示
首先，您需要查看“Hello World”示例以真正掌握设置，因为这构成了该项目的基础。部分设置包括一个电位计，我发现它非常多余，但仍然包含在内。

获得硬件后，您需要设置 LCD 屏幕并将其连接到 Arduino，方法是将以下引脚连接到 Arduino 上的相应引脚。对于接地或供电的引脚，将它们连接到面包板上的电源轨并将它们连接到 Arduino 上的 5v 和 GND 引脚。

您应该按如下方式设置 LCD 引脚（这些引脚取自 Arduino“Hello World”示例）：

• LCD RS 引脚到数字引脚 12
• LCD 使能引脚到数字引脚 11
• LCD D4 引脚到数字引脚 5
• LCD D5 引脚到数字引脚 4
• LCD D6 引脚到数字引脚 3
• LCD D7 引脚到数字引脚 2
• LCD R/W 引脚至 GND
• LCD VSS 引脚接地
• LCD VCC 引脚至 5V
• LCD LED+ 至 5V 通过 220 欧姆电阻
• LCD LED- 到 GND

液晶屏上的VO引脚调节对比度，可接电位器中间引脚；这真的只是一个噱头——如果它控制了亮度，那么从节能的角度来看它会更有用；您可能可以通过电位器运行 LCD+ 和 LCD-，但我没有检查过-别忘了，我还是新手！或者，您可能只是跳过 VO 引脚并将电位计留在外面，但是当我们遵循 LCD 的 Hello World 接线时，我决定将其留在里面。

接下来，您需要为电容式湿度传感器接线。面包板图上显示的与我使用的不同；Fritzing 不提供与我相同的具有三个而不是六个引脚的功能。尽管如此，所用引脚的功能是相同的。

电容式湿度传感器接线如下：

• 地对地
• VCC 至 5v
• AOUT 到 A0

关于模拟和数字引脚的快速说明；只要您调整代码以适合您选择使用的引脚，您使用哪些引脚并不重要。对于这个项目，说明自然与代码一致，但请随意使用它！例如，我将 A0 与这个电容器一起使用，但随着我使用的电容器数量的增加，我将需要使用 A1、A2 等，我将使用复制粘贴添加代码块，只需编辑代码以反映相关使用的引脚。

测试
现在您已将说明上传到设备，您应该会看到以百分比表示的水分含量输出。继续并通过握住整个传感器的手来测试它。您应该会看到它在 100% 到 107% 左右达到峰值。如果您将其浸入一杯水中，则额定值将显示为 130% 左右（请注意，不要将传感器顶部的电子元件浸入水中，因为它们会腐蚀并可能失效。要使这些防水，您需要一些热缩管或类似物来保护组件）。