3.3.6 Monitoreo de agua de lluvia

3.3.6.1 Visión general

Cuando el sensor de agua detecta lluvia, envía una señal a la placa micro:bit para activar diversas acciones. Por ejemplo, el altavoz del micro:bit puede emitir una alarma para avisar a los usuarios de que está lloviendo, y la cantidad actual de lluvia se mostrará en tiempo real en la pantalla OLED. Esto es especialmente útil en entornos y condiciones meteorológicas exteriores, permitiendo a los usuarios tomar las medidas preventivas necesarias. Además, un sistema de monitoreo de agua de lluvia, que incluye sensor de agua, pantalla OLED y placa micro:bit, puede detectar filtraciones en techos o edificios para prevenir daños causados por la entrada de agua.

En general, es una herramienta multifuncional y eficaz que puede detectar la presencia de agua de lluvia en diversas aplicaciones.

3.3.6.2 Conocimiento de los componentes

Sensor de agua

El sensor de agua puede detectar la presencia de agua, por lo que se emplea típicamente en sistemas de detección de agua de lluvia. Cuando el agua de lluvia entra en contacto con la almohadilla conductora (área de detección) del sensor, enviará una señal a la placa de desarrollo (micro:bit, etc.) para activar diversas acciones. Cuanta más agua haya en el área de detección, mayor será el valor analógico.

Diagrama esquemático:

Detecta la cantidad de agua mediante las líneas paralelas expuestas en la placa de circuito. Cuanta más agua haya, más hilos quedarán conectados. A medida que aumenta el área de contacto para la conducción, la tensión de salida en el pin 2 del área de detección aumentará gradualmente, y mayor será el valor analógico detectado en el terminal de señal S. Además del agua, también puede detectar vapor de agua en el aire.

Parámetros:

• Tensión de funcionamiento: DC 3.3V~5V

• Corriente de funcionamiento: (Máx.) 1.5mA@5V

• Potencia máxima: 0.075W

• Tipo de señal: Señal analógica

3.3.6.3 Componentes requeridos

Placa principal micro:bit V2 ×1	shield para micro:bit ×1	Pantalla OLED ×1
sensor de agua ×1	cable micro USB ×1	cable de 4 pines ×1
cable de 3 pines ×1	portapilas ×1	Pila AA(preparadas por el usuario) ×6

3.3.6.4 Diagrama de conexión

⚠️ Cuando realice las conexiones, preste atención al color de los cables.

OLED display	wire color	micro:bit shield pin	micro:bit board pin
GND	black	G	G
VCC	red	V2	V
SDA	blue	20	P20
SCL	green	19	P19

sensor de agua	wire color	micro:bit shield pin	micro:bit board pin
G	black	G	G
V	red	V1	V
S	yellow	1	P1

3.3.6.5 Flujo de código

3.3.6.6 Código de prueba

⚠️ Tenga en cuenta que el umbral en la condición “if()…else if()…” puede modificarse según la situación real.

Código completo:

Breve explicación:

① Inicializa los píxeles del OLED y borra el OLED. Establece el valor inicial de la variable rain a 0, y la matriz de LEDs 5×5 muestra .

② Asigna el volumen de lluvia leído por el sensor de agua a la variable rain, y el OLED muestra el volumen de lluvia en una línea.

③ Sentencia de decisión: if()…else if()…else…

Cuando el volumen de lluvia detectado es mayor que 15% pero menor que 60%, la matriz de LEDs 5×5 muestra y el altavoz reproduce un tono C3 bemol como advertencia.

Si el volumen de lluvia detectado es mayor o igual a 60%, la matriz de LEDs 5×5 muestra , y el altavoz reproduce un tono B5 sostenido como advertencia.

De lo contrario, la matriz de LEDs 5×5 muestra y el altavoz permanece en silencio.

④ Retardo de 1000ms (1s).

3.3.6.7 Resultado de la prueba

Después de realizar el cableado y encender mediante el cable micro USB, conecte la alimentación externa (6 pilas AA) para asegurar un suministro de energía suficiente.

Para la App de Windows 10, simplemente haga clic en Download. Para el navegador, envíe el archivo “.hex” a la placa micro:bit.

Después de subir el código de prueba a la placa micro:bit, el OLED muestra el volumen de lluvia detectado en tiempo real.(Por ejemplo: Use una mano húmeda para tocar el área de detección del sensor de agua para simular la caída de lluvia)

Cuando el volumen de lluvia detectado es mayor que 15% pero menor que 60%, la matriz de LEDs 5×5 muestra y el altavoz reproduce un tono C3 bemol como advertencia. Si el volumen de lluvia detectado es mayor o igual a 60%, la matriz de LEDs 5×5 muestra , y el altavoz reproduce un tono B5 sostenido como advertencia. De lo contrario, cuando el volumen de lluvia detectado es menor que 15%, la matriz de LEDs 5×5 muestra y el altavoz permanece en silencio.

⚠️ Nota: Los bloques de construcción en el experimento no están incluidos en este kit.

(Consejo: Si no se observa ningún resultado, por favor presione el botón de reinicio de la placa micro:bit.)