本文为微软开源课程IoT-For-Beginners翻译,略有改动,首发于个人博客

探测土壤湿度

Sketchnote by Nitya Narasimhan. Click the image for a larger version.

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Pre-lecture quiz

介绍

在上一课中,我们研究了测量一个环境属性并利用它来预测植物的生长。温度是可以控制的,但这样做很昂贵,需要控制环境。对植物来说,最容易控制的环境属性是水—从大规模的灌溉系统到拿着浇水壶浇花园的年轻孩子,每天都在控制水。

在这节课中,我们将介绍:

  • 土壤湿度

  • 传感器如何与IOT设备通信

  • 测量土壤湿度

  • 传感器校准

土壤湿度

植物需要水来生长。它们在整个植物中吸收水分,其中大部分由根系吸收。水被植物用来做三件事:

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  • 光合作用—植物与水、二氧化碳和光产生化学反应,产生碳水化合物和氧气。

  • 透气—植物利用水将空气中的二氧化碳通过叶片中的孔隙扩散到植物体内。这一过程也将养分带到植物周围,并冷却植物,类似于人类出汗的方式。

  • 结构–植物也需要水来维持其结构–它们90%是水(而人类只有60%),这些水可以保持细胞的刚性。如果植物没有足够的水,它就会枯萎并最终死亡。

✅ 做一些研究:有多少水是通过蒸腾作用流失的?

根系从植物生长的土壤中的水分提供水分。土壤中的水太少,植物无法吸收足够的水来生长,水太多,根部无法吸收足够的功能所需的氧气。这导致根部死亡,植物无法获得足够的营养物质来生存。

对于农民来说,要想获得最佳的植物生长,土壤需要不太湿,也不能太干。物联网设备可以通过测量土壤湿度来帮助解决这个问题,让农民只在需要时浇水。

测量土壤湿度的方式

有一系列不同类型的传感器,你可以用来测量土壤湿度: