SEN0114 아두이노 토양 수분센서 (LCD16X2 키패드실드)

본 절은 [SEN0114] 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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SEN0114 아두이노 토양 수분센서 (LCD16X2 키패드실드)

 

 

 

 

 

 

 

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SEN0114 센서란?

SEN0114 센서는 다음과 같다. 

 

 

 

SEN0114_Web.pdf

0.17MB

 

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SEN0114 아두이노 센서 특징

SEN0114 토양 수분 센서는 니켈을 산화로부터 보호하는 Immersion Gold를 사용한다. 

 

Types of: Moisture Sensor

• SEN0114 Gravity: Soil Moisture Sensorproduct: Plug-In Modules 
• Power supply: 3.3v or 5v
• Output voltage signal: 0~4.2v
• Current: 35mA
• Operating Supply Voltage: 3.3 V / 5 V
• size: 60 mm x 20 mm x 5 mm
• series: Gravity

 

다음은 토양 수분센서의 비교를 보여준다. 

 

 

 

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SEN0114 센서 동작 원리

SEN0114 센서는 두 개의 프로브를 사용하여 토양을 통해 전류를 전달한 다음 해당 저항을 읽어 수분 수준을 얻는다. 물이 많으면 토양이 전기를 더 쉽게 전도하고 (저항이 적음) 건조한 토양은 전기를 잘 전도하지 않는다 (저항이 높음).

이 센서는 실내 식물에 물을 주거나 정원의 토양 수분을 모니터링하는 데 도움이 된다.

 

센서를 매우 습한 토양에 설치해서 사용하는 경우 며칠 내에 센서 표면이 침식되고 부식되기 쉽게 될 수 있다. 

 

센서의 측정값에 대한 기준은 다음과 같다. 

Value range:
0 ~300 : dry soil
300~700 : humid soil
700~950 : in water

 

 

 

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SEN0114 센서 구입하기

[SEN0114 센서]는 알리익스프레스, 네이버 쇼핑몰, 아마존 등에서 센서를 구입할 수 있다

 

 

 

 

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SEN0114 센서 하드웨어 연결

다음과 같이 SEN0114 아두이노 센서를 연결할 수 있다. 

 

 

 

핀은 다음과 같다. 

Analog output(Blue wire)
GND(Black wire)
Power(Red wire)

 

 

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SEN0114 센서 소프트웨어 코딩

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

 

센서 코드는 다음과 같다. 

/**
   SEN0114 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>

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

int inputPin = A1;
int soilMoisture;

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

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

void initSensor() {
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("SEN0114 SOIL");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Ready...........");
  delay(1000);
  lcd.clear();
}

void onSensor() {
  soilMoisture = averageAnalogRead(inputPin);
}

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("SEN0114:");
  lcd.print(soilMoisture);

  if (soilMoisture > 950) {
    return;
  }

  lcd.setCursor(0, 1);
  if (soilMoisture > 700) {
    lcd.print("IN WATER");
  } else if (soilMoisture > 300) {
    lcd.print("HUMID SOIL");
  }  else {
    lcd.print("DRY SOIL");
  }
}

 

 

 

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SEN0114 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) 를 선택해서 컴파일을 진행한다.

03 아두이노 우노 업로드 

컴파일이 이상없이 완료되면 스케치>업로드(CTRL+U) 를 선택해서 컴파일 파일을 업로드 한다. 

04 동작 확인

다음과 같이 동작을 확인할 수 있다. 

 

 

 

 

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마무리

아두이노와 SEN0114 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, GP2Y1010AU0F, 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