Czujnik deszczu YL-83
Czujnik deszczu YL-83
Czujnik deszczu YL-83 występuje też pod innymi nazwami np. FC-37, MH-RD, itp. zależnie od tego jaki chiński producent go wyprodukował jednak nadal jest to ten sam czujnik o identycznych parametrach pracy i tym samym sposobem obsługi przez Arduino. Czujnik ten jest bardzo fajnym i niezbyt skomplikowanym czujnikiem służącym do wykrywania opadów deszczu jak również czujnik taki jest w stanie wykryć jak bardzo intensywny jest ten deszcz. Najczęściej czujnik taki wykorzystywany jest do budowy bardziej złożonych stacji pogodowych lub urządzeń, które mają wykonać jakąś czynność w momencie gdy zostaną wykryte opady deszczu.
Parametry modułu
Wymiary modułu głównego: 30 x 1,6 mm
Wymiary czujnika: 54 x 40 mm
Napięcie zasilania: 5 V
Wyjście analogowe: 1
Wyjście cyfrowe: 1 (czułość regulowana potencjometrem)
Diody statusowe sygnalizujące zasilanie oraz wykrycie opadów
Zasada działania czujnika deszczu
Czujnik deszczu YL-83 jest zbudowany w zasadzie z dwóch modułów: modułu głównego kontrolnego, który podłącza się bezpośrednio do Arduino i płytki czujnika podłączanej do modułu głównego, która musi być bezpośrednio wystawiona na działanie deszczu.
Moduł główny to standardowa płytka z układem komparatora LM393 używana w wielu podobnych czujnikach np. czujniku wilgotności gleby, czujniku światła, czujniku ognia, czujniku dźwięku i w wielu innych. Poza tym samym układem komparatora, tymi samymi wyjściami co inne tego typu płytki posiada potencjometr za pomocą, którego ustawia się czułość sygnału cyfrowego D0 tzn. możemy za jego pomocą ustawić przy jakim poziomie opadów deszczu pojawi się sygnał 0 na wyjściu cyfrowym i zapali się dioda D0-LED. Zadaniem modułu głównego jest zamiana analogowej wartości prądu i oporu jaki pojawia się na płytce czujnika na wartości cyfrowe.
Płytka czujnika to drugi moduł składający się na czujnik deszczu i jest to część, która jest jest bezpośrednio wystawiona na działanie deszczu.
Moduł ten to po prostu płytka drukowana w kształcie prostokąta z odsłoniętymi ścieżkami drukowanymi zabezpieczonymi najczęściej cyną aby nie ulegały procesowi utleniania się. Wielkość i kształt tej płytki może się nieco różnić zależnie od producenta danej płytki. Na górze płytki znajdują się dwa piny połączeniowe z modułem głównym natomiast same ścieżki ułożone są na kształt powtarzającej się litery E oraz jej odbicia lustrzanego przechodząc blisko siebie ale nie mając ze sobą fizycznego połączenia.
Dzięki temu, że ścieżki na płytce czujnika nie mają ze sobą żadnego połączenia płytka zachowuje się jak rezystor o zmiennej rezystancji. Jeśli płytka jest całkowicie sucha zachowuje się jak rezystor o nieskończenie dużej rezystancji, a przepływ prądu jest niemożliwy. Jeśli na płytce pojawią się jakiekolwiek krople deszczu zaczynają się tworzyć elektryczne połączenia między dwoma rozdzielonymi ścieżkami tej płytki, rezystancja spada, a niewielki prąd jest w stanie przepływać przez pojedyncze krople wody. Jeśli deszcz jest intensywny tych połączeń tworzy się jeszcze więcej, większe ilości prądu są w stanie przepływać przez płytkę, a rezystancja istotnie maleje. Zmiany tej rezystancji jest w stanie wychwycić główny moduł czujnika i zamienić ją na odpowiednią wartość cyfrową.
Przykładowy program Arduino IDE
Poniżej prosty przykładowy program. Program odczytuje wartości analogowe z czujnika deszczu i wypisuje je w oknie monitora szeregowego (okno to można włączyć kombinacją klawiszy Ctrl + Shift + M), a także odczytuje wartość odczytywaną na pinie cyfrowym i wypisuje ją po tabulatorze obok wartości analogowej, gdzie 0 oznacza wykrycie deszczu, a 1 brak deszczu.
Schemat podłączenia
Podłączenie dwóch wyjść czujnika deszczu cyfrowego i analogowego jest opcjonalne zawsze możemy podłączyć tylko jeden z nich zależnie od tego czy chcemy mieć tylko informację czy w ogóle pada - wtedy podłączamy tylko wyjście cyfrowe - czy chcemy wiedzieć dokładnie jaka jest intensywność opadów - wtedy musimy mieć podłączone wyjście analogowe. Poniższy schemat przedstawia podłączenie obu wyjść czujnika i w takim wariancie jesteśmy w stanie odczytywać dokładne informacje o intensywności opadów jak i informację cyfrową czy opady w ogóle wystąpiły.
