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Lección 02: Módulo de Humedad del Suelo Capacitivo

Nota

La Raspberry Pi no tiene capacidades de entrada analógica, por lo que necesita un módulo como el Módulo Convertidor ADC DAC PCF8591 para leer señales analógicas y procesarlas.

En este tutorial, exploraremos cómo monitorear los niveles de humedad del suelo utilizando una Raspberry Pi. Aprenderás a configurar un sensor capacitivo de humedad del suelo con el módulo PCF8591 para la conversión analógica a digital y usar Python para rastrear continuamente el contenido de humedad del suelo. Este proyecto es una introducción práctica a los sensores, los ADC (convertidores analógicos a digitales) y el monitoreo de datos en tiempo real en la Raspberry Pi.

Componentes necesarios

Para este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

Es conveniente comprar un kit completo, aquí tienes el enlace:

Nombre	ARTÍCULOS EN ESTE KIT	ENLACE
Universal Maker Sensor Kit	94	BUY

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

Introducción al componente	Enlace de compra
Raspberry Pi 5	Comprar
Módulo Capacitivo de Humedad del Suelo	Comprar
Módulo Convertidor ADC DAC PCF8591	Comprar

Conexiones

../_images/Lesson_02_Soil_Moisture_Module_pi_bb.png

Código

import PCF8591 as ADC  # Importar módulo PCF8591
import time  # Importar time para el retraso

ADC.setup(0x48)  # Inicializar PCF8591 en la dirección 0x48

try:
    while True:  # Leer y mostrar el nivel de humedad continuamente
        print(ADC.read(1))  # Leer desde el Sensor de Humedad del Suelo en AIN1
        time.sleep(0.2)  # Retraso de 0.2 segundos
except KeyboardInterrupt:
    print("Exit")  # Salir al presionar CTRL+C

Análisis del código

Importar librerías:

Esta sección importa las librerías necesarias en Python. La librería PCF8591 se utiliza para interactuar con el módulo PCF8591, y time se utiliza para implementar los retrasos en el código.
```
import PCF8591 as ADC  # Importar módulo PCF8591
import time  # Importar time para el retraso
```
Inicializar el módulo PCF8591:

Aquí, se inicializa el módulo PCF8591. La dirección 0x48 es la dirección I²C del módulo PCF8591. Esto es necesario para que la Raspberry Pi se comunique con el módulo.
```
ADC.setup(0x48)  # Inicializar PCF8591 en la dirección 0x48
```
Bucle principal y lectura de datos:

El bloque try incluye un bucle continuo que lee constantemente los datos del módulo capacitivo de humedad del suelo. La función ADC.read(1) captura la entrada analógica del sensor conectado al canal 1 (AIN1) del módulo PCF8591. El time.sleep(0.2) crea una pausa de 0.2 segundos entre cada lectura. Esto no solo ayuda a reducir el uso de la CPU en la Raspberry Pi evitando demandas excesivas de procesamiento de datos, sino que también evita que la terminal se sobrecargue con información que se desplaza rápidamente, lo que facilita el monitoreo y análisis de los resultados.
```
try:
    while True:  # Leer y mostrar el nivel de humedad continuamente
        print(ADC.read(1))  # Leer desde el Sensor de Humedad del Suelo en AIN1
        time.sleep(0.2)  # Retraso de 0.2 segundos
```
Manejo de la interrupción por teclado:

El bloque except está diseñado para capturar una interrupción por teclado (como presionar CTRL+C). Cuando se produce esta interrupción, el script imprime «Salir» y deja de ejecutarse. Este es un método común para salir de manera ordenada de un script que se está ejecutando de manera continua en Python.
```
except KeyboardInterrupt:
    print("exit")  # Salir al presionar CTRL+C
```