正点原子esp32s3探测土壤湿度

开发板使用:正点原子ATK_DNESP32S3 V1.3

IDE: VSCODE + PLATFORMIO

土壤湿度检测传感器模块如下图:

引脚:

传感器VCC --> ESP32[3.3V]
传感器GND --> ESP32[GND]
传感器A0 --> ESP32[GPIO20]

代码如下:

#include <Arduino.h>

const int SOIL_MOISTURE_SENSOR_PIN = 20;  // GPIO20

// 更新为ESP32-S3的合理阈值(12位ADC 0-4095)
const int DRY_VALUE = 3500;  // 完全干燥时的值(需校准)
const int WET_VALUE = 1500;  // 完全湿润时的值(需校准)

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("土壤湿度监测系统启动");
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(SOIL_MOISTURE_SENSOR_PIN);
  
  // 反转映射方向(值高=干燥→百分比低)
  int moisturePercentage = map(sensorValue, DRY_VALUE, WET_VALUE, 0, 100);
  moisturePercentage = constrain(moisturePercentage, 0, 100);
  
  // 使用百分比判断状态
  String status;
  if (moisturePercentage < 30) {
    status = "干燥";
  } else if (moisturePercentage > 70) {
    status = "湿润";
  } else {
    status = "正常";
  }
  
  Serial.print("原始值: ");
  Serial.print(sensorValue);
  Serial.print(" | 湿度百分比: ");
  Serial.print(moisturePercentage);
  Serial.print("% | 状态: ");
  Serial.println(status);
  
  delay(1000);
}
传感器VCC --> ESP32[3.3V]
传感器GND --> ESP32[GND]
传感器A0 --> ESP32[GPIO20]

运行后,terminal输出如下:

### 关于ESP32土壤湿度传感器PCB设计图 在设计与ESP32相关的土壤湿度传感器PCB时,可以参考STM32的农业灌溉系统设计[^2]。虽然引用中提到的是STM32F103C8T6单片机,但其设计理念和电路结构对于ESP32同样适用。以下是关于ESP32土壤湿度传感器PCB设计的关键点: 1. **主控芯片**:ESP32作为主控芯片,其最小系统电路是整个PCB的核心部分。需要确保ESP32的电源稳定,通常使用3.3V供电[^2]。 2. **土壤湿度模块**:土壤湿度传感器模块的输出模拟信号需要连接到ESP32的ADC输入端口。例如,可以将传感器的模拟输出连接到ESP32的GPIO34(ADC1通道)或其他可用的ADC通道。 3. **电源管理**:为确保系统的稳定性,PCB设计中应包括稳压电路,如使用AMS1117-3.3或LD1117S33进行电压调节。 4. **通信接口**:如果需要扩展功能,可以在PCB上预留UART、I2C或SPI接口,便于后续添加其他模块。 5. **布局与布线**:在PCB布局时,注意将数字电路和模拟电路分开,以减少干扰。同时,确保地线的完整性,避免形成电流环路。 6. **调试接口**:为了方便调试,可以在PCB上设计一个USB转串口接口,用于烧录程序和调试输出[^2]。 #### PCB设计工具推荐 常用的PCB设计工具有Altium Designer、KiCad和Eagle。根据引用内容,Altium Designer被广泛应用于复杂电路设计中,而KiCad和Eagle则因其开源性和易用性受到开发者的青睐。 ```python # 示例代码:ESP32读取土壤湿度传感器值 import machine import time adc = machine.ADC(machine.Pin(34)) # 初始化ADC引脚 adc.atten(machine.ADC.ATTN_11DB) # 设置最大量程为3.3V while True: soil_moisture = adc.read() # 读取土壤湿度值 print("Soil Moisture:", soil_moisture) time.sleep(1) # 每秒读取一次 ``` ###
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