Moisture Sensor on Arduino and Android over Bluetooth

บทความตอนนี้นำเสนอการใช้งาน Soil moisture sensor และ DHT11  พร้อมทั้งการส่งข้อมูลผ่าน Bluetooth เพื่อไปแสดงผลบนโทรศัพท์ Android นะครับ

  ผมขอคุยภาพรวมของบทความ 2 ตอนต่อจากนี้ก่อนนะครับ 

• อันดับแรก เราต้องรับค่าจาก Sensor ทั้งสองตัว คือ Soil moisture sensor และ DHT11 เพื่อวัดความชื่นของดิน และวัดค่าอุณหภูมิของอากาศรอบๆต้นไม้กันก่อน
• จากนั้นมาดูการสื่อสารแบบอนุกรม โดยใช้ Bluetooth module HC-05
• แล้วก็มาถึงการเขียนโปรแกรมบนโทรศัพท์แอนดรอย  (แต่อย่าคาดหวังว่าผมจะเขียนสอนการสร้าง App นะครับ)
• ท้ายสุดก็เอาทุกอย่างมารวมกันครับ

แต่ขอบอกก่อนนะครับ  อาจจะมีบางคนสงสัยว่าทำไมต้องวัดความชื้น หรือ อุณหภูมิ  ทำอย่างอื่นไม่ได้เหรอ Aduino....  อย่างนี้ครับ  มันไม้ได้ทำได้แค่นั้น  เราสามารถประยุกต์ใช้ Sketch และ Android Code ไปใช้กับงานอื่นๆ ได้โดยเฉพาะการอ่านค่าจาก Sensor ต่างๆ และแสดงผลบนหน้าจอโทรศัพท์  หรืออื่นๆได้อีกสุดแท้แต่จิตนาการของแต่ละคนครับ

เริ่มจากการใช้งาน Soil  Moisture Sensor ก่อนครับ

หลังจากเอาแท่งอิเล็กโทรดนี้ปักลงไปในดินที่ต้องการวัดเราก็จะสามารถอ่านค่าความชื้นของดินได้ครับ   หลักการก็ง่ายๆครับ คือ เราจะวัดค่าความต้านทานระหว่างอิเล็กโทรด 2 ข้างในรูปดังนี้

• ในกรณีที่อ่านค่าความต้านทานได้น่้อย ก็แปลว่ามีความชื้นในดินมาก หรือดินชุ่มชื้นไม่ต้องรดน้ำ 
• ในกรณีที่อ่านค่าความต้านทานได้มาก ก็แปลว่ามีความชื้นในดินน้อย หรือดินแห้งอาจจะต้องรดน้ำ

ในส่วนของ Soil moisture sensor  module นี้สามารถให้ค่าได้ 2 แบบครับ

• อ่านค่าเป็นแบบ Analog หมายถึงอ่านค่าความชื่นและให้ค่าตั้งแต่ 0 ถึง 1024
• อ่านค่าเป็นแบบ Digital  โดยเปรียบเทียบกับค่าที่ตั้งไว้ ถ้ามากกว่าก็ให้ logic HIGH ถ้าต่ำกว่าก็ LOW นะครับ  จากนั้นค่าที่อ่านได้ก็จะเอาป้อนให้กับวงจรเปรียบเทียบแรงดัน IC LM393 (DUAL DIFFERENTIAL COMPARATORS)  โดยตั้งค่าได้จาก Variable Resistor นะครับ (ใช้ไขควงปรับค่าให้ตรงกับค่าที่ต้องการ)

  ลองดู Schematic ได้ตามภาพด้านล่างครับ

 เอาละครับ ตอนนี้ผมจะให้ลองทดสอบการใช้งาน Moisture Sensor กันก่อนนะครับ

ให้ต่อ VCC GND และ Analog Output ไปที่ A0 นะครับ  ส่วนอีกด้านก็ต่อสาย 2 เส้นได้เลยครับ

คราวนี้มาถึง Sensor ตัวที่ 2 ที่ต้องใช้ในโปรแจคนี้นะครับ  DHT11 จริงๆแล้ว ผมเคยเขียนไปแล้วครั้งนึง ลองกลับไปดูตาม Link นี้นะครับ  ร้านของเรามีขาย 2 แบบครับ คือ มีแต่ตัว IC และเป็นแบบ DHT11 Module

และเรื่องสุดท้ายของตอนที่ 1 ของบทความนี้นะครับ

Bluetooth Module HC-05

   สำหรับ Bluetooth module HC-05 เราก็ได้มีบทความไว้แล้วเช่นเดียวกับครับ  สามารถอ่านได้ที่นี่ครับ

โดยสรุปนะครับ  การสื่อสารผ่าน Bluetooth จริงๆ แล้วก็คือการสื่อสารแบบอนุกรมแบบนึง ที่ไม่มีสาย USB มาเป็นตัวนำ  แต่สื่อสารผ่านคลื่นวิทยุ โดยมีระยะได้ไม่เกิน 10-20 เมตรครับ  ทั้งนี้ขึ้นกับสภาพแวดล้อมและการมีสิ่งกีดขวางระหว่าตัวรับและตัวส่ง  ที่จะต่างกันนิดหน่อยคือเราต้องอ่านค่าที่ส่งผ่านมาจากบอร์ด ผ่านโปรแกรม Teraterm หรือ telnet / hyperterminal นะครับ  ลองดูรายละเอียดในบทความที่ผมเขียนไว้แล้วนะครับ   อย่าลืมนะครับ เวลา Upload Sketch ต้องปิด Bluetooth นะครับ ไม่งั้นจะ upload ไม่ได้  เพราะช่องสัญญาณที่ติดต่อกับบอร์ดมันจะชนกัน

ผลการรับค่าก็เป็นไปตามนี้ครับ

 ถ้าทำมาถึงจุดนี้ก็แสดงว่าในส่วนของ Arduino board และ sensor พร้อมที่จะสื่อสารผ่าน Bluetooth แล้วครับ  ตอนนี้เราสามารถส่งข้อความไปที่ PC ผ่าน Bluetooth module HC-05 ได้ 

สัปดาห์หน้ามาต่อกันครับ ว่าเราจะเอาข้อความที่ส่งออกจาก Arduino จะเข้าไปแสดงบนโทรศัพท์ Android ได้อย่างไร

 โดย Mountain "A"

www.arduitronics.com

www.facebook.com/arduitronics