Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 22. Kết nối DHT22 với ESP

Hình 22. Kết nối DHT22 với ESP

Tải bản đầy đủ - 0trang

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Nguyên lý hoạt động:

Để có thể giao tiếp với DHT22 theo chuẩn 1 chân vi xử lý thực hiện theo 2 bước:

• Gửi tin hiệu muốn đo (Start) tới DHT22, sau đó DHT22 xác nhận lại.

• Khi đã giao tiếp được với DHT22, Cảm biến sẽ gửi lại 5 byte dữ liệu và

nhiệt độ đo được.

- Bước 1: Gửi tín hiệu Start.

- Bước 2: đọc giá trị trên DHT22:

DHT trả giá trị nhiệt độ và độ ẩm về dưới dạng 5byte . Trong đó:

Byte 1: giá trị phần nguyên của độ ẩm (RH%).

Byte 2: giá trị phần thập phân của độ ẩm (RH%).

Byte 3: giá trị phần nguyên của nhiệt độ (TC).

Byte 4 : giá trị phần thập phân của nhiệt độ (TC).

Byte 5 : kiểm tra tổng.

+

Nếu Byte 5 = (8 bit) (Byte1 +Byte2 +Byte3 + Byte4) thì giá trị độ ẩm và

nhiệt độ là chính xác, nếu sai thì kết quả đo khơng có nghĩa.

+



Đọc dữ liệu:



Sau khi giao tiếp được với DHT22, DHT22 sẽ gửi liên tiếp 40 bit 0 hoặc 1

về MCU, tương ứng chia thành 5 byte kết quả của Nhiệt độ và độ ẩm.

Sau khi tín hiệu được đưa về 0, ta đợi chân DATA của MCU được DHT11

kéo lên 1. Nếu chân DATA là 1 trong khoảng 26-28 us thì là 0, còn nếu tồn tại 70us

là 1. Do đó trong lập trình ta bắt sườn lên của chân DATA, sau đó delay 50us.

Nếu giá trị đo được là 0 thì ta đọc được bit 0, nếu giá trị đo được là 1 thì giá

trị đo được là 1. Cứ như thế ta đọc các bit tiếp theo.



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 42



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



2.3.3. Cảm biến độ ẩm đất điện dung



a. Giới thiệu

Khái niệm độ ẩm: lượng nước trong mẫu đất bị mất đi khi mẫu đất bị đốt

nóng đến nhiệt độ 105°C. Độ ẩm thường được biểu diễn theo % của khối lượng đất

khô.

Nước trong đất thường được chia thành 5 lớp với các tính chất khác nhau:



(Nguồn: Manual of Soil Laboratory Testing, Vol. 1, K.H. Head)

Lớp

1



lớp nước liên kết chặt với hạt đất, không thể mất đi khi sấy khô

mẫu đất ở nhiệt độ 105°C



Lớp

2



lớp nước không bị mất đi khi mẫu đất để khơ gió nhưng sẽ bị

mất đi khi mẫu đất được sấy khô ở nhiệt độ 105°C



Lớp

3



lớp nước liên kết với hạt đất bằng sức căng bề mặt, sẽ mất đi

khi mẫu đất được để khơ gió (tương đương với nhiệt độ khoảng

60°C)



Lớp

4



lớp nước chảy tự do giữa các lỗ rỗng trong đất



Lớp

5



lớp nước nằm trong cấu trúc tinh thể của hạt đất. Lớp nước này

không bị mất đi khi sấy khô mẫu đất ở nhiệt độ 105°C (ngoại

trừ thạch cao và một số loại sét vùng nhiệt đới).



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 43



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Cảm biến độ ẩm đất điện dung này được phân biệt với hầu hết các cảm biến

điện trở trên thị trường và sử dụng cảm biến điện dung để phát hiện độ ẩm của

đất. Cảm biến khó bị ăn mòn, khơng giống như các loại cảm biến độ ẩm đất quen

thuộc trước đây, giúp tăng tuổi thọ làm việc lên rất nhiều

Cảm biến này có chip điều chỉnh điện áp tích hợp hỗ trợ mơi trường vận hành

điện áp rộng 3,3 ~ 5,5V, có nghĩa là nó hoạt động ngay cả trên bảng điều khiển

chính của Arduino 3.3V. Một máy tính thu nhỏ như Raspberry Pi chỉ cần một mơđun chuyển đổi tín hiệu analog (tín hiệu analog sang tín hiệu số) để hoạt động. Với

màn hình ngồi và bo mạch chủ, bạn có thể nói chuyện với nhà máy của

mình! Nhìn người u, có khát khơng, khơng cần thêm chút nước để dưỡng ẩm.











Điện áp làm việc: 3.3 ~ 5.5 VDC.

Điện áp đầu ra: 0 ~ 3.0 VDC.

Giao diện: PH2.54-3P.

Kích thước: 98 x 23mm (LxW).



Hình 23. Cảm biến độ ẩm đất

b. Nguyên lý hoạt động

Mạch cảm biến sử dụng mạch tạo xung NE555 với tụ điện trong mạch để

tính tần số là hai bản cực được thiết kế về hai mặt PCB. Khi ở môi trường ẩm, hơi

nước bao quanh 2 bản cực như môi trường điện môi. Mật độ hơi nước càng lớn thì

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 44



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



hằng số điện môi càng cao dẫn tới tụ dung của mạch tạo tần số tăng nên tần số sẽ

giảm xuống ( f = 1/(R.C) - tham khỏa datasheet của NE555) và ngược lại. Tần số

này đưa qua mạch lọc thông thấp sẽ xuất mức điện áp tương ứng với giá trị độ ẩm

đất ở chân AOUT.

- Cảm biến khô, cấp nguồn 5V và đo được giá trị ra của cảm biến là ADC=2.5V

(tương ứng với độ ẩm 0%).

- Cho cảm biến vào cốc nước sạch, đo được giá trị ADC ở chân Aout là giá trị bão

hòa ADC= 1.53 V (tương ứng với độ ẩm 1000%).

→Độ ẩm càng tăng thì áp ra càng giảm.

- Giá trị độ ẩm từ 0% đến 100% tương ứng là từ 2.5V đến 1.53V

2.3.4. Module cảm biến ánh sáng.



a. Giới thiệu:

Khái niệm ánh sáng: Ánh sáng là yếu tố vô cùng quan trọng cho sự sinh

trưởng của cây vì nó rất cần cho q trình quang hợp. Nhờ quá trình quang hợp

mà cây tổng hợp các hợp chất hữu cơ làm nguyên liệu để xây dựng nên cơ thể

và tích lũy năng lượng ở trong cây để tiến hành sinh trưởng.Cho nên trong

một khoảng thời gian nào đó như những ngày dâm mát, những ngày mưa, hay

ban đêm khơng có ánh sáng cây vẫn sinh trưởng được. Nhưng trong suốt chu

kỳ sống của cây thì cây rất cần nhiều ánh sáng.

Cảm biến ánh sáng là quang trở: điện trở có trị số càng giảm khi được chiếu

sáng càng mạnh.

Cảm biến ánh sáng quang trở có tích hợp sẵn opamp và biến trở so sánh mức

tín hiệu giúp cho việc nhận biết tín hiệu trở nên dễ dàng, sử dụng để nhận biết hay

bật tắt thiết bị theo cường độ ánh sáng môi trường.

a. Nguyên lý hoạt động.

Nguyên lý làm việc của quang điện trở là khi ánh sáng chiếu vào chất bán

dẫn (có thể là Cadmium sulfide – CdS, Cadmium selenide – CdSe) làm phát sinh

các điện tử tự do, tức sự dẫn điện tăng lên và làm giảm điện trở của chất bán dẫn.

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 45



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 22. Kết nối DHT22 với ESP

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×