【雕爷学编程】Arduino动手做（24）---水位传感器模块3

news2024/11/27 15:55:15

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37款传感器与模块的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手试试多做实验，不管成功与否，都会记录下来——小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
实验二十四：水位传感器液滴传感器水深检测模块水位检测模块 Water depth Sensor

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（6）实验串口返回情况（往杯子里面慢慢倒水，水位逐渐升高）

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（9）拿住水位传感器，校准实际水位的串口数值，校准时的动态波形见下图

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（10）校准实验时的场景图

实际校准的实验串口值为100-240之间（大概值）

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2、程序二：用于检测水的存在（泄漏、溢出、洪水、雨水等情况）
（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序二：用于检测水的存在（泄漏、溢出、洪水、雨水等情况）
*/

#define LED_PIN     13
#define POWER_PIN   7
#define SIGNAL_PIN  A0
#define THRESHOLD   100

int value = 0; // 存储传感器值的变量

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(LED_PIN,   OUTPUT);   // 将 D13 引脚配置为输出，接LED
  pinMode(POWER_PIN, OUTPUT);   // 将 D7 引脚配置为配置为输出，接水位传感器+
  digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // 关闭传感器
  digitalWrite(LED_PIN,   LOW); // 关闭LED
  Serial.println("检测准备就绪！");
}

void loop() {
  digitalWrite(POWER_PIN, HIGH);  // 打开传感器
  delay(10);                      // 等待 10 毫秒
  value = analogRead(SIGNAL_PIN); // 从传感器读取模拟值
  digitalWrite(POWER_PIN, LOW);   // 关闭传感器

  if (value > THRESHOLD) {
    Serial.println("检测到水");
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);  // 打开 LED
  } else {
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);   // 关闭LED
  }
}

（2）实验串口返回情况

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（3）实验场景图（检测到水时，点亮LED）

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3、程序三：通过水传感器检测水的情况
（1）实验开源仿真编程（Linkboy V4.63）

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（2）实验串口返回情况

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4、程序四：分三档测量水位（低绿色LED，中蓝色LED，高红色LED）
（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序四：分三档测量水位（低绿色LED，中蓝色LED，高红色LED）
  使用：5MM三色RGB全彩LED模块
*/

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(8, OUTPUT); // 设置D8为输出
  pinMode(9, OUTPUT); // 设置D9为输出
  pinMode(10, OUTPUT); // 设置D10为输出
}

void loop() {
  int s1 = analogRead(A0);
  Serial.println(s1); //串口输出传感器值
  delay(50);

  if (s1 > 350 && s1 < 480 )
  {
    digitalWrite(10, HIGH);    // 中水位时蓝色LED亮
    Serial.println("中水位");
  }
  else
  {
    digitalWrite(10, LOW);       // 否则熄灭
  }

  if (s1 < 350 )
  {
    digitalWrite(9, HIGH);    // 低水位时绿色LED亮
    Serial.println("低水位");
  }
  else
  {
    digitalWrite(9, LOW);    // 否则熄灭
  }

  if (s1 > 480 )
  {
    digitalWrite(8, HIGH);  // 高水位时红色LED亮
    Serial.println("高水位");
  }
  else
  {
    digitalWrite(8, LOW);  // 否则熄灭
  }
  delay(1500);
}

（2）实验串口返回情况

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（3）实验场景图

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5、程序五：高水位声光报警
（1）实验开源图形编程（Mind+、Mixly、编玩边学）

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（2）实验场景图

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6、程序六：使用1602 LCD显示屏显示水位传感器值
（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序六：使用1602 LCD显示屏显示水位传感器值
*/

#include <LiquidCrystal_I2C.h>
// 用接口引脚的编号初始化库
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
// 将 LCD 地址设置为 0x27，用于 16 个字符和 2 行显示常量
int waterSensor = 0;
int waterValue = 0;

void setup() {
  lcd.init(); //初始化液晶屏
  lcd.backlight(); //打开背光
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Water Sensor");
}

void loop() {
  int waterValue = analogRead(waterSensor); //获取水传感器值
  lcd.setCursor(6, 1); //将光标放在6列2行
  lcd.print(waterValue); //值显示在lcd上
  delay(200); //延迟200ms
  lcd.setCursor(0, 1); //将光标放在1列2行
  //添加16个空格以确保第1行中剩余的字符（如果有）被清除
  lcd.print("                ");
}

（2）实验场景图（未放到水杯里，传感器值为0）

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（3）放到水杯里，水位传感器值为480

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7、程序七：获取水位传感器模拟信号数据

（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序七：获取水位传感器模拟信号数据
*/

int val = 0; //定义一个变量 val ，初始化值为0

void setup() {
  Serial.begin(9600); // 设置波特率为9600
}

void loop() {
  val = analogRead(A0); // 获取A0模拟口的数据，并赋值给 val 变量
  Serial.print("val = "); // 串口输出 val 当前的数据
  Serial.print(val);

  if(val < 200) { // 如果 val 小于200
    Serial.println(" | dry"); // 说明很干，没有水
  } else if(val < 450) { // 如果 小于 450
Serial.println(" | water level: ~ 0-1 cm"); 
// 水位大约在0-1cm ，以下语句如此类推
  } else if(val < 500) {
    Serial.println(" | water level: ~ 1-2 cm");
  } else if(val < 540) {
    Serial.println(" | water level: ~ 2-3 cm");
  } else if(val < 600) {
    Serial.println(" | water level: ~ 3-4 cm");
  } else {
    Serial.println(" | water level: over 4 cm");
  }
  delay(1000); // 等待1秒
}