باستخدام مستشعر رطوبة التربة مع التوت PI

أ مستشعر رطوبة التربة يسمح لـ Raspberry Pi بمراقبة رطوبة التربة ، مما يجعلها مثالية البستنة الذكية وأنظمة الري والمراقبة البيئية. سيمشي هذا الدليل من خلال إعداد واستخدام مستشعر رطوبة التربة مع Raspberry Pi.

---

ماذا ستحتاج

1. التوت بي (أي نموذج يحمل دعم GPIO ، على سبيل المثال ، PI 3 ، PI 4)
2. مستشعر رطوبة التربة (الناتج التناظري أو الرقمي)
3. وحدة ADC (على سبيل المثال ، ADS1115) لأجهزة الاستشعار التناظرية (إذا لزم الأمر)
4. الأسلاك الأسلاك والبلوز
5. بيثون مثبت على التوت PI

---

الخطوة 1: فهم مستشعر رطوبة التربة

هناك نوعان من أجهزة استشعار رطوبة التربة:

• مستشعرات الإخراج الرقمية (على سبيل المثال ، مستشعرات رطوبة التربة السعة) - توفير أ عالية/منخفضة إشارة عندما تعبر الرطوبة عتبة.
• مستشعرات الإخراج التناظرية - توفير جهد متغير على أساس رطوبة التربة ، يتطلب ADC (محول التناظرية إلى الرقماء) مثل ADS1115.

---

الخطوة 2: توصيل المستشعر إلى التوت PI

لمستشعر رطوبة التربة الرقمي

دبوس المستشعر	التوت بي دبوس
VCC	3.3V أو 5V (PIN 1 أو 2)
GND	الأرض (دبوس 6)
D0 (رقمي)	أي GPIO (على سبيل المثال ، GPIO17 ، PIN 11)

لمستشعر الإخراج التناظرية (مع ADS1115)

دبوس المستشعر	ADS1115 دبوس	التوت بي دبوس
VCC	VCC	3.3V أو 5V (PIN 1 أو 2)
GND	GND	الأرض (دبوس 6)
A0 (تمثيلي)	A0	I2C (عبر ADS1115)

---

الخطوة 3: تمكين I2C على Raspberry Pi

منذ استخدام بعض المستشعرات I2C (وحدة ADS1115)، تمكينه:

1. افتح أداة تكوين Raspberry Pi:

   sudo raspi-config
   

2. انتقل إلى خيارات الواجهة> i2c وتمكينها.
3. أعد تشغيل Raspberry Pi:

   sudo reboot
   

---

الخطوة 4: تثبيت المكتبات المطلوبة

1. قم بتحديث Raspberry Pi:

   sudo apt update && sudo apt upgrade -y
   

2. تثبيت مكتبات GPIO و I2C:

   sudo apt install -y python3-rpi.gpio python3-smbus python3-pip
   pip3 install adafruit-circuitpython-ads1x15
   

---

الخطوة 5: رمز بيثون لقراءة مستويات الرطوبة

لمستشعر رقمي

import RPi.GPIO as GPIO
import time

SENSOR_PIN = 17  # GPIO Pin connected to D0
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(SENSOR_PIN, GPIO.IN)

try:
    while True:
        if GPIO.input(SENSOR_PIN):
            print("Soil is Dry!")
        else:
            print("Soil is Moist!")
        time.sleep(2)
except KeyboardInterrupt:
    print("Exiting...")
finally:
    GPIO.cleanup()

لمستشعر تمثيلي (باستخدام ADS1115)

import time
import board
import busio
import adafruit_ads1x15.ads1115 as ADS
from adafruit_ads1x15.analog_in import AnalogIn

# Initialize I2C and ADS1115 ADC
i2c = busio.I2C(board.SCL, board.SDA)
ads = ADS.ADS1115(i2c)
moisture_sensor = AnalogIn(ads, ADS.P0)  # A0 on ADS1115

try:
    while True:
        moisture_level = moisture_sensor.value
        print(f"Soil Moisture Level: {moisture_level}")
        time.sleep(2)
except KeyboardInterrupt:
    print("Exiting...")

---

الخطوة 6: تطبيقات أجهزة استشعار رطوبة التربة

1. الري الذكي - نباتات الماء تلقائيًا عندما تكون التربة جافة.
2. محطات الطقس - مراقبة ظروف التربة عن بعد.
3. أتمتة الدفيئة - تحسين نمو النبات على أساس مستويات الرطوبة.
4. مشاريع إنترنت الأشياء - إرسال البيانات إلى منصات السحابة للمراقبة عن بُعد.

---

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

1. المستشعر لا يكتشف الرطوبة

   • تحقق من الأسلاك وضمان الجهد الصحيح.
   • لأجهزة الاستشعار التناظرية ، تأكد من تم اكتشاف وحدة ADS1115 بشكل صحيح استخدام:

     sudo i2cdetect -y 1
     

2. قراءات غير مستقرة

   • تجنب وضع المستشعر بشكل مفرط البيئات الرطبة لمنع التآكل.
   • لأجهزة الاستشعار السعية ، تأكد من أسطح التحقيق النظيفة لقراءات دقيقة.

---

خاتمة

تسمح أجهزة استشعار رطوبة التربة بمشاريع التوت PI مراقبة وأتمتة سقي النباتمما يجعلها مثالية ل تطبيقات البستنة الذكية وإنترنت الأشياء. باتباع هذا الدليل ، يمكنك اقرأ مستويات رطوبة التربة وتشغيل الإجراءات الآلية بناء على البيانات في الوقت الحقيقي! 🌱🚀