物联网应用入门--利用虚拟硬件模拟土壤湿度传感器应用编写
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
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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:
电阻式 - 电阻式传感器有两个进入土壤的探头。电流被发送到一个探头,并被另一个探头接收。然后,传感器测量土壤的电阻–测量电流在第二个探头处下降的程度。水是电的良好导体,所以土壤的含水量越高,电阻就越低。
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