# 测量土壤湿度 - 树莓派 在本节课程中,您将为树莓派添加一个电容式土壤湿度传感器,并从中读取数据。 ## 硬件 树莓派需要一个电容式土壤湿度传感器。 您将使用的传感器是[电容式土壤湿度传感器](https://www.seeedstudio.com/Grove-Capacitive-Moisture-Sensor-Corrosion-Resistant.html),它通过检测土壤的电容来测量湿度,这种特性会随着土壤湿度的变化而变化。随着土壤湿度的增加,电压会降低。 这是一个模拟传感器,因此使用模拟引脚,并通过树莓派上的 Grove Base Hat 中的 10 位 ADC 将电压转换为 1-1,023 的数字信号。然后通过树莓派的 GPIO 引脚以 I²C 的方式传输。 ### 连接土壤湿度传感器 Grove 土壤湿度传感器可以连接到树莓派。 #### 任务 - 连接土壤湿度传感器 连接土壤湿度传感器。 ![一个 Grove 土壤湿度传感器](../../../../../translated_images/grove-capacitive-soil-moisture-sensor.e7f0776cce30e78be5cc5a07839385fd6718857f31b5bf5ad3d0c73c83b2f0ef.zh.png) 1. 将 Grove 电缆的一端插入土壤湿度传感器上的插座。它只能以一种方式插入。 1. 在树莓派断电的情况下,将 Grove 电缆的另一端连接到 Grove Base Hat 上标记为 **A0** 的模拟插座。这个插座位于 GPIO 引脚旁边的一排插座中,从右数第二个。 ![Grove 土壤湿度传感器连接到 A0 插座](../../../../../translated_images/pi-soil-moisture-sensor.fdd7eb2393792cf6739cacf1985d9f55beda16d372f30d0b5a51d586f978a870.zh.png) 1. 将土壤湿度传感器插入土壤中。传感器上有一条“最高位置线”——一条横跨传感器的白线。将传感器插入到这条线以下,但不要超过这条线。 ![插入土壤中的 Grove 土壤湿度传感器](../../../../../translated_images/soil-moisture-sensor-in-soil.bfad91002bda5e960f8c51ee64b02ee59b32c8c717e3515a2c945f33e614e403.zh.png) ## 编程土壤湿度传感器 现在可以为树莓派编程以使用连接的土壤湿度传感器。 ### 任务 - 编程土壤湿度传感器 为设备编程。 1. 启动树莓派并等待其启动。 1. 启动 VS Code,可以直接在树莓派上运行,也可以通过 Remote SSH 扩展连接。 > ⚠️ 如果需要,可以参考[夜灯项目 - 第 1 课中设置和启动 VS Code 的说明](../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot/pi.md)。 1. 在终端中,在 `pi` 用户的主目录下创建一个名为 `soil-moisture-sensor` 的新文件夹。在此文件夹中创建一个名为 `app.py` 的文件。 1. 在 VS Code 中打开此文件夹。 1. 在 `app.py` 文件中添加以下代码以导入一些所需的库: ```python import time from grove.adc import ADC ``` `import time` 语句导入了 `time` 模块,该模块将在稍后使用。 `from grove.adc import ADC` 语句从 Grove Python 库中导入了 `ADC`。该库包含与树莓派 Base Hat 上的模拟数字转换器交互并从模拟传感器读取电压的代码。 1. 在此代码下方添加以下代码以创建 `ADC` 类的实例: ```python adc = ADC() ``` 1. 添加一个无限循环,从 A0 引脚上的 ADC 读取数据,并将结果写入控制台。此循环可以在每次读取之间休眠 10 秒。 ```python while True: soil_moisture = adc.read(0) print("Soil moisture:", soil_moisture) time.sleep(10) ``` 1. 运行 Python 应用程序。您将在控制台中看到土壤湿度的测量值。向土壤中添加一些水,或者将传感器从土壤中移除,观察值的变化。 ```output pi@raspberrypi:~/soil-moisture-sensor $ python3 app.py Soil moisture: 615 Soil moisture: 612 Soil moisture: 498 Soil moisture: 493 Soil moisture: 490 Soil Moisture: 388 ``` 在上面的示例输出中,您可以看到随着水的添加,电压下降。 > 💁 您可以在 [code/pi](../../../../../2-farm/lessons/2-detect-soil-moisture/code/pi) 文件夹中找到此代码。 😀 您的土壤湿度传感器程序运行成功! **免责声明**: 本文档使用AI翻译服务 [Co-op Translator](https://github.com/Azure/co-op-translator) 进行翻译。尽管我们努力确保翻译的准确性,但请注意,自动翻译可能包含错误或不准确之处。应以原始语言的文档作为权威来源。对于关键信息,建议使用专业人工翻译。因使用本翻译而引起的任何误解或误读,我们概不负责。