안녕하세요?

재미있는 101가지 제품을 만들어 보는것을 목표로 몇년째 1인 창업기업(이라 말하지만 실상은 빚쟁이 개발자ㅠㅠ) 행세를 하는 Appnurisoft입니다. Kocoafab을 알게되어 그동안 만들어본 자작DIY를 올려보려고 합니다.
그 첫번째로 토양내 습도측정기를 제작기를 올려봅니다.

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주위에서 이런저런 이유로 주신 화분들이 많이 있습니다. 헌데 제가 식물과 친한편도 아닌데다 건망증이 심해서 물 주는것을 잊어버리는 경우가 많아 아까운 식물들이 대부분 말라 죽어버리는 사태가 일어나곤 합니다.

제 화분들 속 상태는 아래처럼...ㅠㅠ

어느날 구글을 검색하던 도중 아래와 같은 센서를 이용한 프로젝트를 보게 되었고 이것을 응용하여 토양내 습도측정계를 만들어 보기로 하였습니다.
 

토양 습도측정 센서를 이용한 화분속 습도측정 >>> http://seeedstudio.com/wiki/Grove_-_Moisture_Sensor

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우선 습도측정을 위해 직접 토양내 꼽히게 되는 센서부 금속은 쉽게 구할 수 있으며 부식에 강한 스텐레스 봉을 이용하였습니다.
습도의 측정표시는 LED를 이용해서 그 양을 시각화하여 보여주고 7-segment로 직접 숫자로 측정값을 볼 수 있도록 했습니다.

전체 시스템은 아두이노 기반으로하여, 습도측정값을 아날로그로 읽은 결과 Dry 일때 0, 물속에서는 130 이상의 값이 측정되었습니다.
이와 같은 측정값을 10개구간으로 나눠서 0 ~ 9 사이로 수치화 하였습니다. 

이렇게 나눠서 측정값이 1이하 일때 경고알람을 부저를 통해 멜로디가 울리도록했습니다.  
(스피커를 On, Off시킬 수 있는 슬라이드 스위치를 별도로 달았습니다)

아래는 이렇게 만든 토양습도 측정기의  최종 모습 입니다.

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Schematic

PartList

*7-segment 사용
측정값은 한 자리로 표시할 것이기에 한 자리수 제품으로 선택하였습니다. 참고로 7-segment는 캐소드와 애노드 제품이 있는데 Low와 High신호에 따라 LED가 켜지는 동작이 반대로 되는 것을 빼고는 동일하게 사용하시면 됩니다.

위와같은 데이터 쉬트를 보고 핀 번호를 확인하여 숫자값을 배열로 만들어서 사용하였습니다.

7-setgment는 74HC595 Shift Register를 이용하여 측정값을 표시하도록 하였습니다. 
레지스터의 사용은 위의 schematic처럼 Clock, Data, Latch 3핀으로 8핀의 출력을 만들 수 있어 7-segment제어시 매우 간편하게 사용할 수 있습니다.

아래처럼 코드를 작성후 위에서 만든 배열데이터를 선택하여 데이터값으로 넣어만 주면 원하는 숫자를 표시할 수 있습니다.

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자작한 토양습도계 동작 테스트
(PCB와 동일한 모양으로 아크릴케이스를 만들어 붙였습니다)

좀 더 자세한 동작은 첨부로 올리는 Youtube동영상을 참조하세요.
앞으로는 식물들이 목말라 울부짖는(???) 소리를 듣게되면 바로 물을 줘서 더이상 고사 하지 않도록 잘 관리 할 수 있을 듯 합니다.^^;

2015. 2. 17 강원도 춘천에서...
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