注釈

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レッスン43: プラントモニター

このプロジェクトは、土壌の湿度レベルが所定の閾値を下回ると水ポンプを作動させることで、植物の水やりを自動化します。 また、LCDディスプレイには温度、湿度、および土壌湿度レベルが表示され、ユーザーに植物の環境条件に関する貴重な情報を提供します。

必要な部品

このプロジェクトでは、以下の部品が必要です。

セット全体を購入するのが便利です。リンクはこちらです：

Name	ITEMS IN THIS KIT	LINK
Universal Maker Sensor Kit	94	Universal Maker Sensor Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

Component Introduction	Purchase Link
ESP32 & Development Board	購入
ブレッドボード	購入
電源供給モジュール	-
I2C LCD 1602	購入
遠心ポンプ	-
L9110モータードライバーモジュール	-
静電容量式土壌水分モジュール	購入
温度湿度センサーモジュール (DHT11)	-

配線

注釈

このキットには異なるバージョンのDHT11モジュールが含まれている場合があります。お持ちのモジュールに応じて配線方法を確認してください。

コード

注釈

ライブラリをインストールするには、Arduino Library Managerを使用し、 "LiquidCrystal I2C"**と **"DHT sensor library" を検索してインストールしてください。

コード解析

このコードは環境パラメータを監視しながら植物の水やりをシームレスに管理するように設計されています。

1. ライブラリのインクルードと定数・変数の宣言:

   Wire.h 、 LiquidCrystal_I2C.h 、および DHT.h ライブラリをインクルードして機能を提供します。 DHT11センサー、土壌湿度センサー、水ポンプのピン割り当てと設定を指定します。

   注釈

   ライブラリをインストールするには、Arduino Library Managerを使用し、 "LiquidCrystal I2C"**と **"DHT sensor library" を検索してインストールしてください。

   #include <Wire.h>
   #include <LiquidCrystal_I2C.h>
   #include <DHT.h>
   
   #define DHTPIN 14              // Digital pin for DHT11 sensor
   #define DHTTYPE DHT11         // DHT11 sensor type
   #define SOIL_MOISTURE_PIN 35  // Analog pin for soil moisture sensor
   #define WATER_PUMP_PIN 25      // Digital pin for water pump
   
   
   // Initialize sensor and LCD objects
   DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
   LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
   

2. setup():

   土壌湿度センサーとポンプのピンモードを設定します。 初めにポンプをオフにします。 LCDを初期化してバックライトをオンにします。 DHTセンサーを起動します。

   void setup() {
       // Set pin modes
       pinMode(SOIL_MOISTURE_PIN, INPUT);
       pinMode(WATER_PUMP_PIN, OUTPUT);
   
       // Initialize water pump as off
       digitalWrite(WATER_PUMP_PIN, LOW);
   
       // Initialize LCD and backlight
       lcd.init();
       lcd.backlight();
   
       // Start DHT sensor
       dht.begin();
   }
   

3. loop():

   DHTセンサーを使用して湿度と温度を測定します。 土壌湿度センサーで土壌の湿度を測定します。 温度と湿度をLCDに表示し、その後に土壌湿度レベルを表示します。 土壌湿度を評価して水ポンプの作動を判断します。土壌湿度が500（調整可能な閾値）を下回る場合は、ポンプを1秒間作動させます。

   void loop() {
       // Read humidity and temperature from DHT11
       float humidity = dht.readHumidity();
       float temperature = dht.readTemperature();
   
       // Read soil moisture level
       int soilMoisture = analogRead(SOIL_MOISTURE_PIN);
   
       // Display temperature and humidity on LCD
       lcd.clear();
       lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print("Temp: " + String(temperature) + "C");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print("Humidity: " + String(humidity) + "%");
   
       delay(2000);
   
       // Display soil moisture on LCD
       lcd.clear();
       lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print("Soil Moisture: ");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print(String(soilMoisture));
   
       // Activate water pump if soil is dry
       if (soilMoisture > 650) {
           digitalWrite(WATER_PUMP_PIN, HIGH);  // Turn on water pump
           delay(1000);                         // Pump water for 1 second
           digitalWrite(WATER_PUMP_PIN, LOW);   // Turn off water pump
       }
   
       delay(2000);  // Wait before next loop iteration
   }