حساس رطوبة التربة

يُستعمَل حسّاس رطوبة التّربة عادةً للكشْف عن الرّطوبة في التربة، ولذلك يُعدُّ مثالياً في تصميم نظام ريّ آليّ، أو لمراقبة رطوبة التربة التي زرعْتَ نباتاتِك فيها.
يتكوّن الحسّاس من قطعتَين: اللوحة الالكترونيّة (إلى يمين الصورة)، والمسبار المكوّن من وتدين يعملان على اكتشاف الماء في التربة (إلى يسار الصورة).
  الشكل (1): المكوّنات الأساسية لحسّاس رطوبة التربة

                                                                               الشكل (1): حسّاس رطوبة التّربة

يحتوي الحسّاس على مقاومة متغيّرة لتعديل حساسية الخَرْج الرقميّ، و ليدين يعمل أحدهما كمؤشِّر تشغيل والآخر كمؤشِّر للخَرْج الرقميّ، كما يتوضّح في الشكل (2).

الشكل (2): المكوّنات الأساسية لحسّاس رطوبة التربة

                                                                           الشكل (2): مكونات الحساس 

كيف يعمل الحسّاس؟

يتغيّر جهد خَرْج الحساس تبعاً لتغيّر الرّطوبة في التربة، فعندما :
تكون التربة رطبة: ينخفِض جهد الخَرْج
تكون التربة جافة: يرتفع جهد الخَرْج

    الشكل (3): آلية عمل حسّاس رطوبة التربة

                                                                          الشكل (3): مبدأ العمل 

يمكن أن يكون الخَرْج على شكل إشارة رقميّة (D0) منخفضا LOW أو مرتفعا، ويعتمد ذلك على رطوبة التربة. إذا تجاوزَتْ رطوبة التربة قيمةَ عتبةٍ محدّدةٍ مسبقاً فإنّ الوحدة تعطي خَرْجاً منخفضاً ، وإلا فإنّ الخَرْج يكون مرتفعاً.

ويمكن تعديل قيمةِ عتبةِ الإشارة الرقميّة باستخدام المقاومة المتغيّرة، كما يمكن أن يكون الخَرْج تماثليّاً أيضاً، وبالتالي فإنّك ستحصل على قيمة خرج تتراوح بين 0 و1023.

استخدام حسّاس الرطوبة مع الأردوينو:

في هذا المثال ستقوم بأخْذ ِقيم الخَرْج التماثليّ (من الحسّاس) باستخدام الأردوينو، وتظهر هذه القيم على شاشة المَخرَج التسلسليّ IDE.

سنحتاج في هذه المثال إلى المكوّنات التّالية:

  • أردوينو UNO
  • حساس الرطوبة HL-69
  • لوحة توصيل
  • مقاومتان 220 Ohm
  • ليدان
  • أسلاك توصيل

طريقة التّوصيل:

قطب الحسّاس قطب الأردوينو
A0 أيّ قطب تماثليّ (هنا سنستخدم القطب A)
D0 أحد الأقطاب الرقميّة
GND GND
VCC 5V

مخطّط التوصيل:

    الشكل (4): مخطّط التوصيل لحسّاس رطوبة التربة

                                                          الشكل (4) : دارة الحساس مع الاردوينو 

الكود البرمجيّ: التحميل من هنا

افتح شاشة الأردوينو التسلسليّة serial monitor IDE لكي ترى القيم، ثم جرّب أن تضع الحسّاس في تربة رطبة أو جافة وراقب ماذا يحدث؟

عندما ترتفع القيمة التماثليّة فوق عتبةٍ محدّدة ٍسيضيء الليد الأحمر (مشيراً إلى أنّ النباتات تحتاج إلى سقاية)، وعندما تنخفض القيمة تحت عتبةٍ محدّدةٍ سيضيء ليد أخضر (مشيراً إلى أنّ النباتات بوضع جيد).

الخاتمة:

يسمح لنا حسّاس الرّطوبة بمراقبة رطوبة التربة.

يمكن أن نستفيد من هذا الحسّاس إذا أردنا تصميم نظام ريّ آليّ، كما يمكن استخدامه لمراقبة رطوبة التربة فقط.


المصدر: Ultimate Guide for Arduino Sensors/Modules
ترجمة:لؤي الديب ,مراجعة: علي العلي ,تدقيق لغوي:رنيم العلي ,تصميم:علي العلي ,تحرير:قحطان غانم

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *