قياس رطوبة التربة باستخدام NodeMCU وشاشة LCD

رسم هندسي توضيحي: قياس رطوبة التربة باستخدام NodeMCU وشاشة LCD

يُعد قياس رطوبة التربة أحد الأسس التي تُبنى عليها أنظمة الري الذكي، ويمكن تنفيذ هذا المشروع باستخدام لوحة NodeMCU المزوّدة برقاقة ESP8266 وقدرة اتصال واي فاي مدمجة، مع عرض النتيجة على شاشة LCD متصلة عبر بروتوكول I2C لتقليل عدد الأسلاك المطلوبة.

المكونات المطلوبة

لوحة NodeMCU (ESP8266)، حساس رطوبة تربة (يوفر خرجًا تناظريًا ورقميًا معًا)، شاشة LCD مقاس 16×2 مزوّدة بوحدة تحويل I2C (تقلل عدد الأطراف المطلوبة من 16 إلى 4 فقط).

طريقة التوصيل

يتصل الخرج التناظري لحساس الرطوبة بالمنفذ التناظري A0 في لوحة NodeMCU، بينما تتصل شاشة LCD (عبر وحدة I2C) بمنفذي البيانات D3 وD4 المخصصين لبروتوكول I2C على اللوحة، إضافة إلى طرفي التغذية والأرضي.

مبدأ العمل

يقرأ الكود القيمة التناظرية من حساس الرطوبة، ثم يحوّلها إلى نسبة مئوية تقريبية بقسمتها على عامل ثابت. تُعتمد عتبة بسيطة عند 50%: إذا كانت النسبة المقروءة أقل من هذه العتبة تُعرض حالة "تربة رطبة"، وإذا تجاوزتها تُعرض حالة "تربة جافة"، وتتحدث الشاشة بهذه القراءة كل ثانية تقريبًا.

ملاحظة فنية: هذه الطريقة البسيطة في التحويل إلى نسبة مئوية لا تراعي فروق المعايرة بين نوع تربة وآخر أو بين حساس وآخر. للحصول على قراءات أدق، يُفضَّل معايرة الحساس يدويًا بقياس قيمته في تربة جافة تمامًا وأخرى مشبعة بالماء، واعتماد هاتين القيمتين كحدين بدلًا من القسمة الثابتة. كذلك يُفضَّل عدم تغذية الحساس بشكل دائم لتقليل تآكله الكهروكيميائي بمرور الوقت.

يمكنك إيجاد لوحات NodeMCU وحساسات رطوبة التربة وشاشات LCD مع وحدة I2C ضمن متجر Juthour Tech.

Leave your comment

*
*
Only registered users can leave comments.