ESP32で肥料濃度（EC）を計測したいけど何が間違っているかも分からない

Question

ESP32Sを用いて肥料濃度（EC）と水温を計測したいのですが上手くいきません。具体的には、計測した際のシリアルモニタが表示が以下になります。値が変わらない状態です。

20:13:04.729 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:10.510 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:16.244 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:21.991 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:27.739 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:33.529 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:39.257 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:45.018 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:50.773 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:13:56.507 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:14:02.271 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:14:08.010 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:14:13.776 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 
20:14:19.556 -> Rc: 4185315.75 EC: -0.00 Simens  0 ppm  -127.00 *C 

これを作成する際に参考にしたサイトが以下になります。

https://nomad-life.net/19341577/%e6%a0%bd%e5%9f%b9-%e7%ae%a1%e7%90%86/%e6%b0%b4%e8%80%95%e6%a0%bd%e5%9f%b9%e3%81%ab%e4%bd%bf%e3%81%88%e3%82%8bec%e8%a8%88%e3%82%92%e8%87%aa%e4%bd%9c%e3%81%99%e3%82%8b/ec%e8%a8%88%e3%82%92%e8%87%aa%e4%bd%9c%e3%81%97%e3%81%a6%e3%81%bf%e3%81%9f%e3%82%89%e6%b0%b4%e8%80%95%e6%a0%bd%e5%9f%b9%e3%81%ab%e4%bd%bf%e3%81%88%e3%81%9d%e3%81%86%e3%81%a7%e3%81%99

上記のサイトを参考に作成した回路が以下の画像になります。

また、サイトから引用したコードです

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
int R1= 1000;
int Ra=22;  //arduino Ra=25; eso32 Ra=22
int ECPin= 32;    //INPUT   
int ECGround=25;  //OUTPUT 
int ECPower =33;  //OUTPUT  
   
float PPMconversion=0.7;  //セル定数　[USA] PPMconverion:  0.5  [EU] PPMconversion:  0.64  [Australia] PPMconversion:  0.7
float TemperatureCoef = 0.019; //温度補正 0.02が多い。
float K=2.88; 
  
#define ONE_WIRE_BUS 14
const int TempProbePossitive =26;  //ds18b20 VCC
   
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);
   
float Temperature;
float EC=0;
float EC25 =0;
int ppm =0; 
float raw= 0;
float Vin= 3.3;  //5;
float Vdrop= 0;
float Rc= 0;
float buffer=0;
  
void setup(){
  Serial.begin(115200);
  pinMode(TempProbePossitive , OUTPUT );
  digitalWrite(TempProbePossitive , HIGH );
  pinMode(ECPin,INPUT);
  pinMode(ECPower,OUTPUT);
  pinMode(ECGround,OUTPUT);
  digitalWrite(ECGround,LOW);
  
  delay(100);
  sensors.begin();
  delay(100);
   R1=(R1+Ra); 
}
void loop(){
   
GetEC();       
PrintReadings();  
   
delay(5000);
   
}
void GetEC(){
  
sensors.requestTemperatures();
Temperature=sensors.getTempCByIndex(0);
  
digitalWrite(ECPower,HIGH);
raw= analogRead(ECPin);
delay(2);              //esp32の計算速度が速いので2ミリ秒待機
raw= analogRead(ECPin);//静電容量の影響を抑えて再度計測
digitalWrite(ECPower,LOW);
   
Vdrop=(Vin*raw)/4096.0; //arduinoでは4096→1024に変更する。
Rc=(Vdrop*R1)/(Vin-Vdrop);
Rc=Rc-Ra; //acounting for Digital Pin Resitance
EC = 1000/(Rc*K);
  
EC25  =  EC/ (1+ TemperatureCoef*(Temperature-25.0));
ppm=(EC25)*(PPMconversion*1000);
  
}
  
void PrintReadings(){
Serial.print("Rc: ");
Serial.print(Rc);
Serial.print(" EC: ");
Serial.print(EC25);
Serial.print(" Simens  ");
Serial.print(ppm);
Serial.print(" ppm  ");
Serial.print(Temperature);
Serial.println(" *C ");
}

ハードの問題かコードの問題かも分からない状態です。
ご助言頂けないでしょうか。
よろしくお願いいたします。

Comments

[thkana]

本件に全く関係のなさそうなタグ[RaspberryPi][ESP8266]は外してください。

[aRyo]

全くではないです。
場合によっては関係します。

[thkana]

この質問にどう関係していますか?

[aRyo]

ラズパイや8266でも同様に作れるので知っている方からのアドバイス待ちです。
なぜそこまで削除してほしいのでしょうか？

[thkana]

この質問に関係ないからです。

[aRyo]

なるほど、回答して貰えないならブラウザバックでお願いいたします。
宜しくお願いいたします。

[thkana]

ブラウザバックってなんですか?

Answer 1

サブルーチンGetECで計算された値がloopに帰ってきていない？print文に値が引き渡しされていないのでは無いでしょうか。グローバル変数なら引き渡しされるはずですが、こんなときは一つ一つの計算された値があるかを確認しましょう。私ならprint文はloop文に入れます。理由はデバックのためです。

http://www.musashinodenpa.com/arduino/ref/index.php?f=2&pos=270

以下簡単な例です。途中のRcやrawの値は取得できていますか？値が取得できていないのであれば、ハード側を見てください。

void loop(){

sensors.requestTemperatures();
Temperature=sensors.getTempCByIndex(0);
Serial.print("Temperature: "); //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.print(Temperature);

digitalWrite(ECPower,HIGH);
raw= analogRead(ECPin);
Serial.print("raw: "); //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.print(raw);

delay(2);
raw= analogRead(ECPin);
digitalWrite(ECPower,LOW);
Vdrop=(Vin*raw)/4096.0;
Serial.print("Vdrop: "); //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.print(Vdrop);

Rc=(Vdrop*R1)/(Vin-Vdrop);
Rc=Rc-Ra; //acounting for Digital Pin Resitance
Serial.print("Rc: "); //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.print(Rc);

EC = 1000/(RcK);
EC25 = EC/ (1+ TemperatureCoef(Temperature-25.0));
Serial.print(EC25); //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.print(" Simens ");
Serial.print(ppm); //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.print(" ppm ");

ppm = (EC25)(PPMconversion1000);
Serial.print(ppm);　　 //◆面倒と思いますが一つ一つの入力を確認ください
Serial.println(" ppm ");　

delay(5000);
}

Answer 2

ちゃんと見てませんが、参照先ページの「Pinを変更しました」の前後のハードとソフトが入り乱れてしまっていませんか。
「少なくとも」ソース中に#define ONE_WIRE_BUS 14とあるのですから、センサーのdata端子が14ピンにつながるのが普通だと思います。で、変なところを4.7KΩで釣ってしまったので導電率の方もまともに測れていないとか?

Comments

[aRyo]

回答ありがとうございます！
それでは、4.7KΩを外し25Pinに繋いであるピンを14Pinにすれば良いでしょうか？
一度帰ったら試してみます！