بخش (ماژول شناسی اِلکترونیکی Module) 

ماژول خاک یا Soil Moisture Module(ماژول  تشخیص رطوبت خاک و زمین) نحوه عملکرد و کاربرد ها 

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)


نکته: دقت اندازه گیری، رنج دما، رنج رطوبت، ولتاژ تغذیه ماژول خاک یا Soil Moisture Module، نوع خروجی، شکل ظاهری  ماژول خاک یا Soil Moisture Module (داکتی، کابلی، دیواری) ،زمان پاسخ گویی سریع، اندازه گیری بهینه، تحمل شیمیایی خوب . به همچنین باید به فاکتورهایی نظیر خطی بودن ، زمانی که بالای رنج کار می کند، هیسترسیس، تکرارپذیری، ثبات در یک دوره زمانی، وابستگی دما به  ماژول خاک دقت کرد.

ماژول خاک یا Soil Moisture Module دارای یک سنسور الکترود مانند و یک برد مبدل اطلاعات دیجیتال متشکل از چند سنسور می باشد. که در اصل این سیستم الکتریکی و هوشمند یک رابط مبدل بین دنیای فیزیکی خاک و زمین والکترونیک دیجیتال هستند.این حسگرها با اندازه گیری مقاومت بین دو پروب چنگال که در خاک قرار می گیرد کار می کنند. این مقاومت بیشتر به میزان رطوبت خاک بستگی دارد. مقاومت بر یک تقسیم کننده ولتاژ تأثیر می گذارد و بنابراین یک خروجی ولتاژ آنالوگ در دسترس است که می تواند توسط یک ورودی آنالوگ در واحد MCU که تقریباً با رطوبت خاک مطابقت دارد خوانده شود.هر چه رطوبت در خاک بیشتر باشد، مقاومت کمتری دارد. مقاومت کم ولتاژ آنالوگ پایین را نشان می دهد. با خشک شدن خاک، مقاومت آن افزایش می یابد. هرچه مقاومت بیشتر باشد (خاک خشک تر)، ولتاژ بالاتر خواهد بود.

در ساختار ماژول خاک یا Soil Moisture Module علاوه بر خروجی آنالوگ، یک آی سی مقایسه کننده بر روی برد نیز وجود دارد که زمانی که ولتاژ آنالوگ از سطح معینی بالاتر می رود، خروجی HIGH را ارائه می دهد. 


وجود یک پتانسیومتر روی ماژول خاک یا Soil Moisture Moduleاجازه می دهد تا نقطه تنظیم این خروجی دیجیتال تنظیم شود. از این خروجی می توان برای راه اندازی یک رله برای فعال کردن یک پمپ آب کوچک برای آبیاری نیروگاه استفاده کرد بدون اینکه لزوماً یک واحد دیجیتالMCU در حلقه وجود داشته باشد. هنگامی که این خروجی بالا می رود یک LED روشن می شود.علاوه بر رطوبت، عوامل دیگری نیز وجود دارند که می‌توانند بر مقاومت تأثیر بگذارند، از جمله مواد معدنی محلول در آب که می‌تواند از کودها و منابع دیگر به دست آید. تمام طول شاخک ها باید در خاک فرو رود، اما قسمت بالایی با اتصالات الکتریکی باید خشک بماند تا خوردگی به حداقل برسد. عمقی که چنگال ها وارد می شوند بر خوانش ها تأثیر می گذارد و بنابراین ماژول خاک یا Soil Moisture Module باید تا حد معقولی در سطح خاک ثابت نگه داشته شود.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک