باستخدام مستشعر رطوبة التربة مع التوت PI

أ مستشعر رطوبة التربة يسمح لـ Raspberry Pi بمراقبة رطوبة التربة، مما يجعله مثاليًا لـ البستنة الذكية، أنظمة الري، ومراقبة البيئة. سيساعدك هذا الدليل خطوة بخطوة في إعداد واستخدام مستشعر رطوبة التربة مع Raspberry Pi.

ما الذي ستحتاج إليه

راسبيري باي (أي طراز يدعم GPIO، مثل Pi 3، Pi 4)
مستشعر رطوبة التربة (مخرج تماثلي أو رقمي)
وحدة ADC (مثل، ADS1115) لأجهزة الاستشعار التناظرية (إذا لزم الأمر)
لوحة تجارب وأسلاك توصيل
تم تثبيت Python على Raspberry Pi

الخطوة 1: فهم الـ حساس رطوبة التربة

هناك نوعان من حساس رطوبة التربةs:

حساسات الخرج الرقمي (على سبيل المثال، سعوي) مستشعر رطوبة التربةs) – قدم مرتفع/منخفض إشارة عند تجاوز الرطوبة حدًا معينًا.
حساسات الخرج التماثلي – توفير جهد متغيّر يعتمد على رطوبة التربة، ويتطلب ADC (محول تناظري إلى رقمي) مثل الـ ADS1115.

الخطوة 2: توصيل المستشعر بـ Raspberry Pi

لخرج رقمي حساس رطوبة التربة

دبوس المستشعر	دبوس Raspberry Pi
VCC	3.3V أو 5V (الدبوس 1 أو 2)
أرضي	الأرضي (الدبوس 6)
D0 (رقمي)	أي GPIO (مثلًا، GPIO17، الدبوس 11)

لمستشعر خرج تناظري (بـ ADS1115)

دبوس المستشعر	ADS1115 دبوس	دبوس Raspberry Pi
VCC	VCC	3.3V أو 5V (الدبوس 1 أو 2)
أرضي	أرضي	الأرضي (Pin 6)
A0 (تناظري)	A0	I2C (عبر ADS1115)

الخطوة 3: تفعيل I2C على Raspberry Pi

نظرًا لأن بعض المستشعرات تستخدم I2C (ADS1115 الوحدة)، قم بتمكينه:

افتح أداة تكوين Raspberry Pi:
```
sudo raspi-config
```
انتقل إلى خيارات الواجهة > I2C وفعِّله.
أعد تشغيل Raspberry Pi:
```
sudo reboot
```

الخطوة 4: تثبيت المكتبات المطلوبة

حدّث جهاز Raspberry Pi الخاص بك:
```
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
```

ثبّت مكتبات GPIO و I2C:

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

الخطوة 5: كود Python 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 تماثلي (باستخدام ADS1115)

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

# تهيئة I2C و ADS1115 ADC
i2c = busio.I2C(board.SCL, board.SDA)
ads = ADS.ADS1115(i2c)
moisture_sensor = AnalogIn(ads, ADS.P0)  # A0 على ADS1115

try:
    while True:
        moisture_level = moisture_sensor.value
        print(f"مستوى رطوبة التربة: {moisture_level}")
        time.sleep(2)
except KeyboardInterrupt:
    print("جارٍ الخروج...")

الخطوة 6: تطبيقات مستشعر رطوبة التربةس

الري الذكي – يسقي النباتات تلقائيًا عندما تكون التربة جافة.
محطات الطقس – راقب ظروف التربة عن بُعد.
أتمتة الدفيئات – تحسين نمو النباتات بناءً على مستويات الرطوبة.
مشاريع إنترنت الأشياء – أرسل البيانات إلى منصات السحابة للمراقبة عن بُعد.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

المستشعر لا يكتشف الرطوبة
- تحقق من التوصيلات الكهربائية وتأكد من الجهد الصحيح.
- بالنسبة لأجهزة الاستشعار التناظرية، تأكّد من ADS1115 تم اكتشاف الوحدة النمطية بشكل صحيح باستخدام:
```
sudo i2cdetect -y 1
```
قراءات غير مستقرة
- تجنب وضع المستشعر في أماكن شديدة بيئات رطبة لمنع التآكل.
- بالنسبة للمستشعرات السعوية، تأكد تنظيف أسطح المجس للقراءات الدقيقة.

الخلاصة

تتيح مستشعرات رطوبة التربة لمشاريع Raspberry Pi أن مراقبة وس автоматة ري النباتات، مما يجعلها مثالية لـ البستنة الذكية وتطبيقات إنترنت الأشياء. باتباع هذا الدليل، يمكنك قراءة مستويات رطوبة التربة وتفعيل إجراءات آلية استنادًا إلى البيانات اللحظية! 🌱🚀