• Measu rement
  • Article · December 23 doi: 10. 30871/jaic v7 6809 citations read authors




    Download 0,75 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet7/9
    Sana09.12.2023
    Hajmi0,75 Mb.
    #114189
    1   2   3   4   5   6   7   8   9
    Bog'liq
    01#Повторная калибровка модельного емкостного датчика для измерения влажности почвы IoT

    Volum
    e of 
    Water 
    Soil 

    Cont
    aine

    Wei
    ghts 
    (g) 
    𝒎
    𝒘𝒆𝒕
     
    (g) 
    𝒎
    𝒘𝒆𝒕
    − 𝒎
    𝒅𝒓𝒚
     
    (g) 
    𝜽
    𝒈
     
    𝜽
    𝒗
     
    Sensor 
    Measu
    rement 
    Air dry 
    676 
    656 
    86,03 
    0,150 
    0,086 
    530 
    100 ml 
    770 
    750 
    180,03 
    0,315 
    0,180 
    360 
    200 ml 
    836 
    816 
    246,03 
    0,431 
    0,246 
    270 
    300 ml 
    931 
    911 
    341,03 
    0,598 
    0,341 
    246 
    400 ml 
    1002 
    982 
    412,03 
    0,722 
    0,412 
    214 


    e-ISSN: 2548-6861
    JAIC Vol. 7, No. 2, December 2023: 150 – 155 
    154 
    Figure 4. Output Panel of Re-calibration Application 
    Figure 4 shows that polynomial regression order 3 is the 
    best model with coefficients b
    0
    =2.43, b
    1
    =-0.0166, b
    2
    =4.1 x 
    10
    -5
    dan b
    3
    =3.4 x 10
    -8
    . The results of the Re-Calibration 
    application are the same as the previous manual modelling 
    process. In the scatter plot there is also a gray background 
    color which is the 95% confidence interval in the actual soil 
    volumetric water content (VWC) estimation results. 
    Coefficient model configuration on IoT application. 
    double soilMoistureValue = 0; 
    double soilMoisturePredict = 0; 
    double b0=2.43; 
    double b1=0.0166; 
    double b2=0.000041; 
    double b3=0.000000034; 
    void loop() 

    Blynk.run(); 
    soilMoistureValue = analogRead(A0); //put Sensor 
    insert into soil 
    soilMoisturePredict = b0-
    b1*soilMoistureValue+b2*soilMoistureValue*soilMoistur
    eValue-
    b3*soilMoistureValue*soilMoistureValue*soilMoistureVa
    lue; 
    }
    The calibration results are then programmed into a 
    Capacitive Soil Moisture Sensor as in Figure 5 so that a 
    model-based capacitive soil moisture sensor is obtained. After 
    that, the prediction results are displayed on the Blynk 
    application so that soil moisture can be monitored on a mobile 
    phone. The results of the soil moisture prediction simulation 
    and monitoring display on the mobile phone are as follows: 
    Figure 5. Model-based capacitive soil moisture prediction
    Figure 6 shows that the model-based capacitive sensor that 
    has been recalibrated can follow the pattern of gravimetric test 
    results (actual) better than the capacitive soil moisture sensor 
    with factory settings. Figure 6 shows the relationship pattern 
    between predictions and raw sensor data following an 
    exponential pattern. The predicted value of soil moisture is in 
    the range 0 – 1.2 for raw sensor data values of 100 – 530. This 
    range is then used to configure value limits on the mobile 
    phone display. 
    The model selection process for re-calibration capacitive 
    soil moisture sensors becomes easier with a web-based 
    application. The application will automatically carry out 
    calculations related to the gravimetric test. The results of the 
    modelling can be used to make predictions of soil moisture so 
    that soil moisture measurement can be done via mobile phone 
    in real time. 
    This application can be used on any soil types and sensors 
    other than capacitive sensors. It's just that there are a few 
    things to consider. First, the re-calibration application was set 
    up based on gravimetric experiments at 4 levels of increasing 
    water volume with 100 ml intervals. Second, because of this, 
    the polynomial order that can best be used is 3. Lastly, 
    measurements are made using grams unit.

    Download 0,75 Mb.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9




    Download 0,75 Mb.
    Pdf ko'rish

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Article · December 23 doi: 10. 30871/jaic v7 6809 citations read authors

    Download 0,75 Mb.
    Pdf ko'rish