家庭菜園用に地中の温度・湿度を測るセンサーを自作してみた。

こんばんは、ゆきです!
さて、前回温度センサーDHT11を使用してSQLiteにデータを蓄えるプログラムを作成しました。いよいよ今回は地中の温湿度を測るためのセンサーを自作したいと思います…!
正確にはDHT11を地中に埋められるようにするだけだけどね!!
(*´ω`*)マァエエワナ
前回の記事はこちら→Raspberry PiでSQLiteに温度データを蓄えてみよう!
完成イメージと用意したもの
完成イメージは以下のような感じ。穴の開いたケースの中にDHT11を入れて、土中の湿度を捉えようという試み。

用意した材料は以下のものです。ざっくり450円なり。
僕の労務費はプライスレス。思い出もプライスレス。
適宜あなたの時給等と比較して市販品とどっちが良いか決めてくださいね!
三芯シールドケーブル | 2m | 200円 |
---|---|---|
DHT11 | 1個 | 185円 |
ユニバーサル基盤 | 1枚 | 15円 |
10kΩ抵抗 | 1個 | 10円 |
ペットボトルキャップ | 4個 | 0円 |
はんだ | 少々 | 少々 |
グルーガン用の芯 | 1本 | 5円 |
ビニールテープ | 少々 | 5円 |
ピンヘッダー | 3本 | 30円 |
僕の労務費 | 2時間 | 0円 |
合計 | – | 450円 |
まずは外装を作っていこう!
さて、材料を用意したら早速外装を作っていきます。

挽きたて100%レギュラーコーヒーの文字が際立つね。
まずはこれに穴をあけよう!


これを気合で切る。
だぁりゃー!
(; ・`д・´)


ちなみにこのあとやすりで削ってみたけど、やすりの目が細かすぎて綺麗な円形が出来ることはなかった。
悲しみ。
そしてあと2個に穴をあける。


とりあえず、これでケースの用意は完成。

次はセンサー本体をはんだ付けしていこう!
外装が出来たところで、次ははんだ付けの作業を行います。
回路の組み方は以前記事で紹介したまま実装します。
以前の記事はこちら→Raspberry Pi3(ラズベリーパイ3)とDHT11の温湿度センサーを使って室温を測定してみよう

はんだ付けの前に2つ目の1個だけ小さな穴を空けた蓋をケーブルに通しておきます。はんだ付け後に取り付けるのは結構大変なのです。
人生で片手で数えられるくらいしか使ったことないハンダを使って、何とかユニバーサル基盤に部品を取り付けました。ここは失敗するとはんだ付けやり直しなので、DHT11の取り付け位置には十分注意してください。


(´・ω・`).;:…(´・ω…:.;::..(´・;::: .:.;: サラサラ..
出来てるから大丈夫。うん。
ちなみに僕は勉強もかねて自作していますが、以下を買えばユニバーサル基板の配線なんていらないのであった。
あなたの時間と相談してください!
Raspberry Piとつなぐ配線もはんだ付けが必要だ!
三芯ケーブルの片方をユニバーサル基盤と繋げたけど、当然反対側もRaspberry Piと繋げるようにせなあかん!
ということで、ブレッドボードに繋げるためのピンヘッダーを三芯ケーブルとはんだ付けします。大丈夫、そんなに難しくなかったよ!

まずはそれぞれの線の先端をねじねじして結っておきます。
下の絵のような感じでやるとうまくいく!

伝わるだろうか(; ・`д・´)

ねじった所の上から導線にはんだを注ぎます。十分導線温めていると流し込みやすかったですね。(熱し過ぎて被膜溶けたとは言えない)

はんだ付けのコツは以下の記事が参考になりました。中々書いてあるようには簡単にはいかんけど、初心者の僕でも出来たので大丈夫だ!
はんだ付けした箇所は接触するとショートするのできちんと絶縁しましょう。ビニールテープを使って絶縁絶縁。

本当は熱収縮チューブでかっこよくやりたかったんだけど、はんだ付け前に取り付けとかないと入らんというのをすっかり忘れていました。
( ˘ω˘ )
最後にケースを完成させよう!
以下の写真を見てもらうと完成イメージが伝わるのではないかと思いますが、俵状のケースを作ります。昔あったフィルムカメラのフィルムのケースが丁度良さそうだったんだけど、今そんなの手元にないしね…
自作自作ぅ!

取り出したのはテレビでお馴染み(?)グルーガン。

こいつでぺたぺたと張り合わせていきます。ボンドとかを使ってもいいんですが、水やりの時に水が入る隙間を埋めたいのと、コスト面で安価であることからグルーガンを使ってみました。くっつけば何でもオッケーです。
テープは浸水で剥がれると思うので辞めた方がよさそうですが。なんとなく。


そして完成。
ヒャッハー(*´ω`*)

おわりに
完成したセンサーはきゅうりのプランターに刺して大絶賛運用中です。

上の作り方を見て賢い方はお気づきかもしれませんが…
実はこれ、結果的には失敗です。温度センサーはいい感じで動作しているのですが、湿度センサーがほぼ常に90%以上をキープしています。
たとえ表面が乾いていても…だす( ˘•ω•˘ )
乾き度を判定したいのにこれでは意味ないね!
原因は湿度の逃げ場がないことだと思っています。センサー上部に穴が無いと、ケース内の湿度がいつまでたっても消えないんだよね…。多分。
なので、次の記事で改造してみました。
今後は以下の土壌センサーも並行して検証を進めていきたいと思います。
以上!
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