Bodenfeuchtesensor und ESP8266 mit der AskSensors IoT Cloud verbinden – wikiHow

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie Sie Ihren Bodenfeuchtigkeitssensor und ESP8266 mit der IoT-Cloud verbinden.

Für dieses Projekt verwenden wir ein Knoten MCU ESP8266 WiFi-Modul und einen Bodenfeuchtesensor, der den volumetrischen Wassergehalt im Boden misst und uns den Feuchtigkeitsgehalt als Ausgabe liefert. Die Messungen werden über die Cloud mit einer benutzerfreundlichen IoT-Plattform namens AskSensors überwacht.

So lass uns anfangen!

Schritt 1: Spezifikationen des Feuchtigkeitssensors

Der Bodenfeuchtigkeitssensor besteht aus zwei Sonden, die den Strom durch den Boden fließen lassen und den Widerstandswert zur Messung des Feuchtigkeitswerts erhalten.

Der FC-28-Sensor ist sowohl mit einem analogen als auch mit einem digitalen Ausgang ausgestattet, sodass er sowohl im analogen als auch im digitalen Modus verwendet werden kann. In diesem Artikel werden wir den Sensor im Analogmodus anschließen.

Hier die wichtigsten Spezifikationen des Bodenfeuchtesensors FC-28:

• Eingangsspannung: 3,3V bis 5V
• Ausgangsspannung: 0 bis 4,2 V
• Eingangsstrom: 35mA
• Ausgangssignal: Sowohl analog als auch digital

Schritt 2: Hardwareanforderungen

1. Computer mit Arduino-Software. Es wird empfohlen, mit einer neuen Version der Arduino IDE zu arbeiten. Ich verwende die v1.8.7.
2. ESP8266 Entwicklungsboard. Ich verwende eine ESP8266 Node MCU v1.
3. Bodenfeuchtesensor FC-28 (Sonde + Verstärker).
4. USB-Mikrokabel zum Verbinden des Knotens ESP8266 mit dem Computer.
5. Überbrückungsdrähte
6. Steckbrett

Schritt 3: Pinbelegung & Anschlüsse

Unten sind die drei Anschlussdiagramme zum Anschluss des Bodenfeuchtesensors FC-28 an den ESP8266 im Analogmodus.

• VCC von FC-28 bis 3,3 V von ESP8266
• GND von FC-28 zu GND von ESP8266
• A0 von FC-28 bis A0 von ESP8266

Verbinden Sie auf der anderen Seite die beiden Pins von der Sonde mit den beiden Pins der Verstärkerschaltung über Steckbrücken.

Schritt 4: Sensoreinrichtung

• Als erstes müssen Sie ein AskSensors-Konto erstellen. Holen Sie sich hier Ihr neues Konto. Es dauert einige Sekunden.

• Registrieren Sie einen neuen Sensor, wie in dieser Anleitung für die ersten Schritte beschrieben. Fügen Sie Ihrem Sensor zwei Module hinzu, um Daten zu speichern:

  • Modul 1: zur Feuchtemessung.
  • Modul 2: für Feuchtigkeitszustand. Es zeigt eine Warnung an, wenn der Feuchtigkeitsgehalt einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet.
• Kopieren Sie Ihren Sensor API KEY IN. Dies ist ein einzigartiger Schlüssel, den wir später verwenden werden, um Daten an unseren Sensor zu senden.

Schritt 5: Der Code

Holen Sie sich diesen Demo-Code von der AskSensors-Github-Seite.

Stellen Sie die folgenden Parameter ein:

• Die WLAN-SSID und das Passwort
• Ihr Sensor API KEY IN.

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

const char* wifi_password = "…………………."; // WIFI const char* apiKeyIn = "…………………."; // API-SCHLÜSSEL IN

Der Analogausgang des Feuchtesensors dient zum Anschluss des Sensors im Analogmodus (Werte von 0 bis 1023). Die Feuchtigkeitsmessung wird in Prozentwerte von 0 % bis 100 % umgerechnet.

Schritt 6: Alarmschwelle einstellen

Der Bodenfeuchtesensor enthält ein Potentiometer, das den Schwellenwert einstellt, der vom LM393-Komparator verglichen wird und entsprechend diesem Schwellenwert leuchtet die Ausgangs-LED auf und ab.

In dieser Demo werden wir dieses Potentiometer jedoch nicht verwenden. Stattdessen verwenden wir ein AskSensors-Diagramm, um anzuzeigen, ob der Feuchtigkeitswert einen von der Software vordefinierten Schwellenwert überschritten hat:

#define MOISTURE_THRESHOLD 55 // Feuchtigkeitsalarmschwelle in %

Schritt 7: Schalten Sie Ihr Setup ein

• Verbinden Sie Ihren Feuchtigkeitssensor wie zuvor gezeigt mit dem ESP8266.
• Verbinden Sie Ihren ESP8266 über USB mit Ihrem Computer.
• Öffnen Sie Ihren Code in der Arduino IDE. Wählen Sie das entsprechende Board und den entsprechenden Port aus der Arduino IDE und laden Sie den Code hoch.

Die beiliegenden Bilder zeigen mein Setup. Der Einfachheit halber verwende ich eine Tasse Wasser, um die Feuchtigkeitsänderungen zu testen.

Jetzt sollten wir bereit sein, unsere Daten in der Cloud zu sehen!

Schritt 8: Führen Sie den Test durch

• Kehren Sie zu Ihrem Sensor-Dashboard auf AskSensors zurück,
• Klicken Sie auf 'Visualize' und 'Add Graph' und wählen Sie Line als Graph Type für Modul 1 (Feuchtigkeitsgehalt) und Binary für Modul 2 (Feuchtigkeitswarnzustand).
• Sie können das Binärdiagramm so anpassen, dass der gewünschte Text angezeigt wird, indem Sie die EIN/AUS-Beschriftungen im Fenster Diagramm hinzufügen/bearbeiten einstellen.

Schritt 9: Ergebnisse

Die Bilder zeigen die im AskSensors-Diagramm gelesenen Daten. Wir können zwei Fälle feststellen:

1. Wenn der Sensor kein Wasser hat: Der Feuchtigkeitswert überschreitet den Schwellenwert und der Alarm ist eingestellt (wie in den Binärdiagrammen gezeigt.
2. Wo sich der Sensor im Wasser befindet: Der Feuchtigkeitsgehalt ist in Ordnung.

Öffnen Sie nun ein serielles Terminal auf Ihrer Arduino IDE. Sie können die Messwerte des AskSensors-Diagramms mit den auf Ihrem Arduino-Terminal gedruckten Werten vergleichen.

Schritt 10: Danke

Dankeschön!

Brauche mehr ?

Eine ausführliche Dokumentation mit Schritt-für-Schritt-Anleitungen finden Sie hier.