snimac_vlhkosti

Snímač vlhkosti

Snímač vlhkosti je chytré řešení pro projekty, které reagují na vlhkost půdy nebo okolního prostředí. Umožňuje snadné připojení přes Dupont vodiče a okamžité měření vlhkosti pomocí micro:bitu v prostředí MakeCode. Vyzkoušej si detekci suché půdy, automatické zavlažování nebo odesílání varování a nauč se přitom základy programování, elektroniky a práce se senzory zábavnou formou.

Popis

Snímač vlhkosti je jednoduchý vstupní modul, který umožňuje detekovat vlhkost půdy nebo jiného prostředí. Je vhodný pro experimenty s rostlinami, měření zavlažování nebo demonstrační ekologické modely. Díky Dupontu ho snadno připojíte k micro:bitu přes univerzální přípravek.

Specifikace

  • Konektor: Dupont
  • Výstup: analogový (hodnota vlhkosti)
  • Napájení: 3,3–5 V
  • Provozní princip: změna vodivosti půdy
  • Použití: měření vlhkosti půdy nebo jiného materiálu
  • Rozměry: cca 30 × 20 × 5 mm

Zapojení

Zapojení LED displeje

  • DIO – datový pin displeje se připojuje na žlutou lištu, např. na pin P1. Je nutné v programu nastavit, na jaký pin je připojen.
  • CLK – hodinový signál displeje se připojuje na žlutou lištu, např. na pin P2. I zde je nutné nastavit příslušný pin v programu.
  • VCC – napájení (+3V), připojuje se na bílou lištu.
  • GND – zem (–), připojuje se na černou lištu.

Zapojení kapacitního čidla vlhkosti

  • DIO – signálový pin AOUT se připojuje na žlutou lištu, na pin P2. V programu je nutné nastavit, na jaký pin je připojen.
  • VCC – napájení (+3V), připojuje se na bílou lištu.
  • GND – zem (–), připojuje se na černou lištu.
  Upozornění: Při zapojování musí být rozšiřující deska vypnutá a micro:bit odpojený od napájení.

Program

Základní program

Nejprve jsme podle návodu zapojili kapacitní snímač a LED displej. Pokud máme snímač připojený pomocí kabelu, zapojíme ho do rozšiřující desky tak, aby žlutý signálový vodič vedl do žluté svorkovnice. Pokud si nejsme jistí, jak programovat LED displej, přejdeme do příslušné části s návodem na práci s displejem.

Pro zobrazení hodnot z kapacitního čidla v programu přidáme do opakující se smyčky blok „displej show number 0“, kde místo nuly vložíme blok pro čtení hodnoty z pinu a vybereme příslušný žlutý pin. Pokud displej nefunguje, zkontrolujeme zapojení vodičů do žluté lišty (CLK a DIO). Pokud čidlo nezobrazuje žádné hodnoty, ověříme, na kterém pinu je senzor připojen a zda máme správně nastavený pin i v programu.

Úkoly

Úloha 1: Snímání hodnot ze senzoru

Zapojte snímač vlhkosti podle přiloženého schématu. Sledujte měřené hodnoty na displeji. Dotkněte se senzoru suchými prsty a zaznamenejte zobrazené hodnoty. Poté pokus opakujte s navlhčenými prsty a porovnejte rozdíl. Během experimentu dávejte pozor, abyste nenamočili zbytek elektroniky nebo počítač.

Úloha 2: Záznam hodnot vlhkosti substrátu před a po zalití

Vyberte rostlinu se substrátem, která ještě nebyla dnes zalita. Opatrně zasuňte snímač do půdy tak, abyste nepoškodili kořeny. Zapište si aktuální hodnotu vlhkosti. Po odečtení hodnoty rostlinu zalijte a sledujte, jak se údaje změní.

  • Zaznamenejte nejvyšší a nejnižší naměřenou hodnotu.
  • Sledujte změny každých 15 minut.
  • Popište, jak rychle se změny vlhkosti projevují.

Úloha 3: Porovnání výstupních hodnot v různých typech půdy

Připravte si různé druhy půdy – například písek, běžnou zeminu, jíl nebo štěrk. Nejprve proveďte měření bez přidání vody. Senzor postupně vložte do každého substrátu a po každém měření jej otřete papírovým ubrouskem. Výsledky si zaznamenejte.

Poté každý substrát navlhčete stejným množstvím vody a znovu proveďte měření. Vyhodnoťte, který substrát byl nejvlhčí před zavlažením a který po zavlažení. Zapište si výsledky a porovnejte vlastnosti jednotlivých půd.