ESP32 - Wassersensor - Pumpe

In diesem Tutorial lernen wir, wie man einen ESP32 verwendet, um eine Pumpe zum Abpumpen von Wasser zu aktivieren, wenn es von einem Wassersensor erkannt wird. Mit anderen Worten werden wir herausfinden, wie man ein automatisches Abpump-System mit einem ESP32, einem Wassersensor und einer Pumpe erstellt.

Erforderliche Hardware

1	×	ESP32 ESP-WROOM-32 Entwicklungsmodul
1	×	USB-Kabel Typ-A zu Typ-C (für USB-A PC)
1	×	USB-Kabel Typ-C zu Typ-C (für USB-C PC)
1	×	Water level sensor
1	×	Relais
1	×	12V Pumpe
1	×	Vinyl Tube
1	×	12V Netzteil
1	×	(Optional) DC-Stromanschluss
1	×	Breadboard
1	×	Verbindungskabel
1	×	(Empfohlen) Schraubklemmen-Erweiterungsboard für ESP32
1	×	(Empfohlen) Breakout Expansion Board for ESP32
1	×	(Empfohlen) Stromverteiler für ESP32

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1	×	DIYables ESP32 Starter-Kit (ESP32 enthalten)
1	×	DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays)
1	×	DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

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Über Wassersensor und Pumpe

Wenn Sie nichts über Wassersensoren und Pumpen wissen (Pinbelegung, wie sie funktionieren, wie man sie programmiert ...), informieren Sie sich in den folgenden Tutorials darüber.

ESP32 - Water Sensor tutorial
ESP32 - controls pump tutorial

Wie das automatische Entwässerungssystem funktioniert

Der ESP32 liest periodisch den Wert des Wassersensors aus, dann:

Wenn der Wert größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, schaltet der ESP32 das Relais ein, um die Pumpe zu aktivieren.
Andernfalls schaltet der ESP32 die Pumpe aus.

Verdrahtungsdiagramm

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Wenn Sie nicht wissen, wie Sie ESP32 und andere Komponenten mit Strom versorgen, finden Sie Anleitungen im folgenden Tutorial: Wie man ESP32 mit Strom versorgt.

ESP32-Code

/* * Dieser ESP32 Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser ESP32 Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/esp32/esp32-water-sensor-pump */ #define RELAY_PIN 13 // The ESP32 pin GPIO13 that connects to the relay to control the pump #define POWER_PIN 32 // The ESP32 pin GPIO32 that provides the power to the water sensor #define SIGNAL_PIN 36 // The ESP32 pin GPIO36 that reads the value from the water sensor #define THRESHOLD 1000 // The threshold for water detectiion void setup() { Serial.begin(9600); // set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input) analogSetAttenuation(ADC_11db); pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // configure D2 pin as an OUTPUT pinMode(POWER_PIN, OUTPUT); // configure D7 pin as an OUTPUT digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the water sensor OFF digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // turn the pump OFF } void loop() { digitalWrite(POWER_PIN, HIGH); // turn the water sensor's power ON delay(10); // wait 10 milliseconds int value = analogRead(SIGNAL_PIN); // read the analog value from sensor digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the water sensor's power OFF if (value > THRESHOLD) { Serial.print("The water is detected"); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // turn the pump ON } else { digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // turn the pump OFF } delay(1000); // pause for 1 sec to avoid reading sensors frequently to prolong the sensor lifetime }

Schnelle Schritte

Wenn dies das erste Mal ist, dass Sie ESP32 verwenden, sehen Sie sich wie man die Entwicklungsumgebung für ESP32 in der Arduino IDE einrichtet an.
Verkabeln Sie gemäß dem obigen Bild.
Schließen Sie das ESP32-Board über ein Micro-USB-Kabel an Ihren PC an.
Öffnen Sie die Arduino IDE auf Ihrem PC.
Wählen Sie das richtige ESP32-Board (z. B. ESP32-Entwicklungsmodul) und den COM-Port aus.
Kopieren Sie den obigen Code und öffnen Sie ihn in der Arduino IDE.
Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen in der Arduino IDE, um den Code auf den ESP32 hochzuladen.

Stellen Sie den Wassersensor ins Wasser
Schauen Sie sich den Zustand der Pumpe an

Code-Erklärung

Lies die zeilenweise Erklärung in den Kommentarzeilen des Quellcodes!

※ Notiz:

Dieses Tutorial verwendet die Funktion analogRead(), um Werte von einem ADC (Analog-Digital-Wandler) auszulesen, der an einen Wassersensor angeschlossen ist. Der ESP32-ADC ist gut geeignet für Projekte, die keine hohe Genauigkeit benötigen. Allerdings sollten Projekte, die präzise Messungen erfordern, beachten Sie bitte:

Der ESP32-ADC ist nicht vollständig genau und muss möglicherweise kalibriert werden, um korrekte Ergebnisse zu erhalten. Jedes ESP32-Board kann etwas unterschiedlich sein, daher müssen Sie den ADC für jedes einzelne Board kalibrieren.
Die Kalibrierung kann schwierig sein, insbesondere für Anfänger, und liefert möglicherweise nicht immer die exakten Ergebnisse, die Sie wünschen.

Für Projekte, die eine hohe Präzision erfordern, ziehen Sie in Erwägung, entweder einen externen ADC (z. B. ADS1115) mit dem ESP32 zu verwenden oder einen Arduino zu verwenden, der über einen zuverlässigeren ADC verfügt. Wenn Sie den ESP32-ADC dennoch kalibrieren möchten, lesen Sie die Dokumentation zum ESP32 ADC Calibration Driver.

Video Tutorial

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