Tutorial: Arduino Cactus Soil Moisture und Wasserpumpe ansteuern

Einleitung

In diesem Tutorial werden wir einen Bodenfeuchtigkeits-Sensor (Soil Moisture Sensor) mit einer kleinen Wasserpumpe kombinieren, um so ein automatisches Bewässerungssystem mit einem Cactus Rev 2 zu erstellen. Diese Steuerung ist zum Beispiel für (m)einen Smart Plant Pot sehr sinnvoll.

Der Arduino Cactus Rev 2 misst mit dem Bodenfeuchtigkeits-Sensor (Soil Moisture Sensor) den Wassergehalt in der Erde und schaltet ab einer festen Schwelle die Wasserpumpe ein, um so den gewünschten Wassergehalt in der Erde wieder herzustellen.

Teileliste

• Cactus Rev 2 / Atmega32u4
• Breadboard und Steckverbindungen 
• Powerbank (In diesem Tutorial ist eine externe Stromversorgung zwingend erforderlich!)
• Soil Moisture Sensor
• Mini Wasserpumpe 
• Transistor BD911 NPN

Verkabelung

Die Verkabelung ist dieses Mal nicht so simpel, wie bei den bisherigen Tutorials. Bevor es jedoch los geht, solltet ihr die Verkabelung vom Soil Moisture Sensor vornehmen, in dem ihr dieses Tutorial lest: Tutorial: Arduino Cactus Soil Moisture Sensor

Nun können wir die Mini Wasserpumpe verkabeln:

• Den linken Pin vom Transistor (orangenes Kabel) an Pin 9 vom Atmega.
• Minuspol der Pump an den mittleren Pin vom Transistor.
• Pluspol der Pumpe an RAW vom Atmega.
• Den rechten Pin vom Transistor an GND vom Atmega.
• Plus und Minus der externen Stromversorgung an RAW und GND vom Atmega.

Code

Dieser Code liest den aktuellen Feuchtigkeitsgehalt in der Erde und beginnt die Pumpe anzusteuern, sobald der gemessene Wert unter 20% fällt. Den unten stehenden Code findet ihr wieder auf Github.

[sam_zone id=”2″ codes=”true”]

//This is a extended Sketch for the Cactus Rev 2 to read the value from a soil moisture sensorw ith a anti oxidation functionality and
//also to controll a water pump for watering a plant for example. 
//You can find the tutorial on http://derpade.de/
//@author Patrick Hausmann <privat@patrick-designs.de>

int soilMoisturePin1 = 4;
int soilMoisturePin2 = 3;
int soilMoisturePin3 = A3;
int baudrate = 9600;

//Transistor 'Base' pin or input pin of motor driver ic to Arduino PWM Digital Pin 3
const int motorPin = 9;

int Speed; //Variable to store Speed, by defaul 0 PWM
int flag;

void setup() 
{
  pinMode(motorPin, OUTPUT); //Set pin 3 as an OUTPUT
  Serial.begin( baudrate );
  while(!Serial); //Waiting for Serial connection
}

int readSoilMoisture()
{
   int value; 
  
   pinMode(soilMoisturePin1, OUTPUT);
   pinMode(soilMoisturePin2, OUTPUT);

   digitalWrite(soilMoisturePin1, HIGH);
   digitalWrite(soilMoisturePin2, LOW);
   delay(500);

   value = analogRead(soilMoisturePin3);

   digitalWrite(soilMoisturePin2, HIGH);
   digitalWrite(soilMoisturePin1, LOW);
   delay(500);

   digitalWrite(soilMoisturePin2, LOW);
   return value;
}

void loop() 
{
  int value_water = readSoilMoisture(); 
  String water = String((int)((((double)value_water/1023.0)*100.0)));//Convert Raw value to percentage. This is a generic calculation, depending on raw values from 0 to 1023. 
  Serial.print("Soil moisture: ");
  Serial.print(water);
  Serial.print("% Raw value: ");
  Serial.println( value_water );

//Check if incoming data is available:
    if (water.toInt() < 20)
    {
      Serial.println("Too dry, we should water it.");
      Speed = 100;
      flag=0;
    }
    else 
    {
      Serial.println("Still wet, no need to water it.");
      Speed = 0;
    }

 
  if (Speed>=50 && Speed<=255)
  {
   
    analogWrite(motorPin, Speed);
      
      if (flag==0)
      { 
        Serial.print("Motor spinning with ");
        Serial.print(Speed);
        Serial.println(" PWM");
        flag=1;
      }
  }
  else if (Speed == 0) 
  {
    analogWrite(motorPin, Speed);
  }

  delay(3000);
}

Video

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