Arduino Lektion 28: Bodenfeuchtesensor

Der Bodenfeuchtesensor misst die Feuchtigkeit der Erde durch den Widerstand, welcher eine Spannung abfallen lässt. In verschiedenen Foren wurde von Benutzern angesprochen das diese sich „auflösen“ dieses geschieht durch die Spannung in Verbindung mit Feuchtigkeit.

In dem Paket zum Sensor liegen die benötigten Kabel, der Sensor und die Auswerteeinheit bei.

Bezug

Der Bodenfeuchtesensor kann Bsp. über eBay.de* für ca. 2 € erworben werden.

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Technische Daten des Bodenfeuchtesensor

• Betriebsspannung 3,3 bis 5V

Schaltplan

Der Sensor hat 2 Ausgänge welche mit „A“ und „B“ beschriftet sind.
Die Auswerteeinheit besitzt 4 Ausgänge

• VCC – Spannung
• A0 – analoger Ausgang
• D0 – digitaler Ausgang
• GND – Ground

Somit ergibt sich eine einfache Schaltung (und auch Programmierung).

Bodenfeuchtesensor	Arduino Nano
VCC	5V
A0	A0
GND	GND

Sensorwerte messen

Da die Feuchtigkeit im Boden nicht von einer zur anderen Sekunde abfallen wird, messe ich Bsp. im Beispiel 1 alle 15min. wobei dieses schon recht viel sein wird.

Da durch die Spannung und der im Boden gelösten Salze (und Mineralien) eine Galvanische Lösung entsteht löst diese mit der Zeit den Sensor auf.

Quellcode

Beispiel 1 – Blumentopfüberwachung

Zur Überwachung einer Pflanze (Wasserversorgung) habe ich folgendes Sketch erstellt.

/*
* Dateiname: lektion28_bodenfeuchtesensor.ino
* Thema: Bodenfeuchtesensor (mir RGB LED)
*/
 

#define BLUE_LED 2  /* PIN für die blaue LED */
#define RED_LED 4   /* PIN für die rote LED */
#define GREEN_LED 3 /* PIN für die grüne LED */

#define SENSOR_PIN A0 /* PIN für den Bodenfeuchtesensor */

int sensorValue = 0; /* Variable für den Sensorwert */

void setup() {
  Serial.begin(9600); /* Begin der Seriellenkommunikation */
  pinMode(BLUE_LED, OUTPUT);   /* Setzt den PIN für die blaue LED als Ausgang. */
  pinMode(RED_LED, OUTPUT);    /* Setzt den PIN für die rote LED als Ausgang. */
  pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);  /* Setzt den PIN für die grüne LED als Ausgang. */
}
void loop() {
    sensorValue = getSensorValue();
    reset();
    if(sensorValue >= 0 && sensorValue <=300){ /* unterer Grenzwert (zu nass) */
       analogWrite(RED_LED, 255);
       analogWrite(GREEN_LED, 255);
       analogWrite(BLUE_LED, 0);     
    } else if(sensorValue >= 301 && sensorValue <=450){ /* Grenzwert i.O. (nicht zu nass und auch nicht zu trocken) */
     analogWrite(GREEN_LED, 255);
    } else if(sensorValue >= 451){ /* oberer Grenzwert (zu trocken) */
      analogWrite(RED_LED, 255);  
    }

    delay(900000); /* Pause für 15min. */
}

//Ließt den Wert des Bodenfeuchtesensors und gibt diesen zurück.
int getSensorValue(){
  return analogRead(SENSOR_PIN);
} 

//Setzt die Farben der RGB LED zurück.
void reset(){
  analogWrite(RED_LED, 0);
  analogWrite(GREEN_LED, 0);
  analogWrite(BLUE_LED, 0);  
}

Download

Fazit

In einem Versuchsaufbau über 3 Tage habe ich die Bodenfeuchtigkeit in einer Pflanze gemessen.
Als Substrat wurde Kokoserde und Blumenerde verwendet.

Der erste Ausschlag im Diagramm ist der Zeitpunkt, wo ich die Pflanze initial gegossen habe.
Danach wurde kein Wasser hinzugefügt.