物联网应用入门--利用虚拟硬件模拟土壤湿度传感器应用编写_1、使用虚拟仿真进行完成考试内容:有线传感器:土壤水分传感器(vin6口)、风速

本文为微软开源课程IoT-For-Beginners翻译，略有改动,首发于个人博客

探测土壤湿度

Sketchnote by Nitya Narasimhan. Click the image for a larger version.

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Pre-lecture quiz

介绍

在上一课中，我们研究了测量一个环境属性并利用它来预测植物的生长。温度是可以控制的，但这样做很昂贵，需要控制环境。对植物来说，最容易控制的环境属性是水—从大规模的灌溉系统到拿着浇水壶浇花园的年轻孩子，每天都在控制水。

在这节课中，我们将介绍：

• 土壤湿度

• 传感器如何与IOT设备通信

• 测量土壤湿度

• 传感器校准

土壤湿度

植物需要水来生长。它们在整个植物中吸收水分，其中大部分由根系吸收。水被植物用来做三件事：

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• 光合作用—植物与水、二氧化碳和光产生化学反应，产生碳水化合物和氧气。

• 透气—植物利用水将空气中的二氧化碳通过叶片中的孔隙扩散到植物体内。这一过程也将养分带到植物周围，并冷却植物，类似于人类出汗的方式。
  

• 结构–植物也需要水来维持其结构–它们90%是水（而人类只有60%），这些水可以保持细胞的刚性。如果植物没有足够的水，它就会枯萎并最终死亡。

✅ 做一些研究：有多少水是通过蒸腾作用流失的？

根系从植物生长的土壤中的水分提供水分。土壤中的水太少，植物无法吸收足够的水来生长，水太多，根部无法吸收足够的功能所需的氧气。这导致根部死亡，植物无法获得足够的营养物质来生存。

对于农民来说，要想获得最佳的植物生长，土壤需要不太湿，也不能太干。物联网设备可以通过测量土壤湿度来帮助解决这个问题，让农民只在需要时浇水。

测量土壤湿度的方式

有一系列不同类型的传感器，你可以用来测量土壤湿度：

• 电阻式 - 电阻式传感器有两个进入土壤的探头。电流被发送到一个探头，并被另一个探头接收。然后，传感器测量土壤的电阻–测量电流在第二个探头处下降的程度。水是电的良好导体，所以土壤的含水量越高，电阻就越低。
  

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