HD-38 아두이노 토양 수분센서 (LCD16X2 키패드실드)

본 절은 [HD-38] 아두이노 센서를 사용하기 위해 알아야 할 내용과 실습 방법에 대해 설명한다. 아두이노 센서의 특징, 동작원리, 사양, 연결 핀 배열, 출력 값, 주의사항을 알아본다. 아두이노와 센서를 연결하고, 간단한 코딩으로 센서를 쉽게 실습할 수 있다. 

 

목차

 

 

 

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HD-38 아두이노 토양 수분센서 (LCD16X2 키패드 실드)

 

 

 

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HD-38 (Soil Humidity Hygrometer Moisture Detection Water) 센서란? 

HD-38 센서는 토양의 수분을 측정하는 센서이다. 

 

 

 

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HD-38 아두이노 센서 특징

HD-38 센서의 특징은 다음과 같다. 

 

• 작동 전압 : 3.3V-12 VDC
• 출력 신호 : 디지털 및 아날로그
• PCB 크기 : 3.6cm * 1.5cm
• 부식 방지 프로브

 

 

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HD-38 센서 동작 원리

토양 수분 센서 모듈에는 두 부분이 포함되어 있다. 하나는 신호 처리 증폭기 LM393입니다. 다른 하나는 수분 센서다. 토양의 수분을 감지하여 센서 주변에 습기가 있는지 판단하는 데 사용할 수 있다.

 

예를 들어, 정원에 있는 식물에 물을 주어야 하는지 여부를 결정하는 데 사용할 수 있다. 이 모듈을 사용하면 습도가 설정 값보다 낮을 때 전위차계를 신호 임계 값으로 조정할 수 있으며 D0은 높은 수준을 출력하고 그렇지 않으면 D0은 낮은 수준을 출력한다. 또한 센서는 아날로그 신호를 출력할 수 있으며 센서를 토양에 삽입하고 ADC를 사용하여 출력을 읽는 것만으로도 매우 쉽게 사용할 수 있다.

 

 

 

 

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HD-38 센서 구입하기

[HD-38 센서]는 알리익스프레스, 네이버 쇼핑몰, 아마존 등에서 센서를 구입할 수 있다

 

 

 

 

 

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HD-38 센서 하드웨어 연결

다음과 같이 HD-38 아두이노 센서를 연결할 수 있다. 

 

 

 

연결핀 :+ -  DO AO  

DO :digital  output 
AO :analog output  (voltage   )
 

 

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HD-38 센서 소프트웨어 코딩

하드웨어 연결이 완료되면, 아두이노 IDE를 이용해 아두이노 센서 소스코드를 코딩할 수 있다. 

 

센서 코드는 다음과 같다. 

/**
   HD38 Soil Hygrometer Detection Module

   @ 모두의 아두이노 환경 센서 (Arduino Sensors for Everyone)
      https://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=18030644
   @ author STEAMEDU123 <steamedu123@gmail.com>
*/



#include <LiquidCrystal.h>

#define MIN 60
#define MAX 65

LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);

int inputPin = A1;
int soilMoisture;
int avrADC;

void setup() {
  initSensor();
  pinMode(inputPin, INPUT);
}

void loop() {
  onSensor();
  displayLCD();
}

void initSensor() {
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("HD-38 SOIL");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Ready...........");
  delay(1000);
  lcd.clear();
}

void onSensor() {
  avrADC = averageAnalogRead(inputPin);
  soilMoisture =  map(avrADC, 0, 1023, 100, 0);
}

int averageAnalogRead(int pinToRead)
{
  byte count = 10;
  float value = 0;
  for (int x = 0 ; x < count ; x++) {
    value += analogRead(pinToRead);
    delay(20);
  }

  value = value / count;
  return (value);
}

void displayLCD() {
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("AVR:");
  lcd.print(avrADC);
  lcd.print("  Hu:");
  lcd.print(soilMoisture);

  lcd.setCursor(0, 1);
  if (soilMoisture > MAX) {
    lcd.print("Water Enough!!");
  } else if (soilMoisture < MIN) {
    lcd.print("Give me Water!!");
  }  else {
    lcd.print("Moisture OK");
  }
}

 

 

 

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HD-38 센서 동작확인

하드웨어 연결, 소프트웨어 코딩이 완료되면 다음과 같이 동작 화면을 확인할 수 있다. 

 

------------------------------------------------------ 
개발환경 : WINDOWS 10 
아두이노 IDE : 1.8.13 
------------------------------------------------------ 
01 연결
 - 아두이노와 PC 연결 
 - 아두이노 IDE 실행 
 - 메뉴 → 툴 → 보드:아두이노 UNO 확인 
  - 메뉴 → 스케치 → 확인/컴파일 

02 컴파일 확인 

스케치> 확인/컴파일(CTRL+R)을 선택해서 컴파일을 진행한다.

 

03 아두이노 우노 업로드 

컴파일이 이상 없이 완료되면 스케치> 업로드(CTRL+U)를 선택해서 컴파일 파일을 업로드한다. 

04 동작 확인

다음과 같이 동작을 확인할 수 있다. 

 

 

 

 

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마무리

아두이노와 HD-38 센서를 연결하고, 간단한 코딩으로 센서를 쉽게 실습할 수 있다. 

 

 

 

 

 

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모두의 아두이노 환경 센서 책

[모두의 아두이노 환경 센서] 책은 예스24, 인터넷 교보문고, 알라딘, 인터파크도서, 영풍문고, 반디앤루니스 , 도서11번가 등에서 구입할 수 있다. 이 책에서는 PMS7003, GP2Y1010 AU0 F, PPD42NS, SDS011 미세먼지 센서, DHT22 온습도 센서, MH-Z19B 이산화탄소 센서, ZE08-CH2O 포름알데히드 센서, CCS811 총휘발성유기화합물 TVOC, GDK101 방사선(감마선) 센서, MQ-131 오존(O3) 센서, MQ-7 일산화탄소, MICS-4514 이산화질소 센서, MICS-6814 암모니아 센서, DGS-SO2 아황산가스(SO2) 센서, BME280 기압 센서, GUVA-S12SD 자외선(UV) 센서, MD0550 기류 센서, QS-FS01 풍속 센서(Wind speed) 를 사용한다.  

모두의 아두이노 환경 센서