CAPTEURS/ACTIONNEURS

ESP32 C3 Super Mini - Capteur d'Eau

Apprenez à interfacer un capteur de niveau d'eau avec votre ESP32 C3 Super Mini pour détecter les fuites d'eau, les précipitations, le débordement du réservoir et mesurer les niveaux d'eau dans ce tutoriel Arduino convivial pour les débutants.

Dans ce tutoriel, vous apprendrez:

Ce qu'est un capteur de niveau d'eau et comment il fonctionne avec ESP32
Comment câbler le capteur d'eau à l'ESP32 C3 Super Mini
Comment lire les valeurs analogiques du capteur d'eau
Comment détecter les fuites d'eau et mesurer les niveaux d'eau
Comment étalonner votre capteur pour des lectures précises

Matériel Requis

1	×	ESP32 C3 Super Mini
1	×	Câble USB Type-A vers Type-C (pour PC USB-A)
1	×	Câble USB Type-C vers Type-C (pour PC USB-C)
1	×	Water level sensor
1	×	Plaque d'essai
1	×	Fils de connexion
1	×	Optionnel: Connecteur d'alimentation DC

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)

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À Propos du Capteur de Niveau d'Eau

Un capteur de niveau d'eau est un capteur analogique qui détecte la présence et la profondeur de l'eau en mesurant la résistance entre les traces exposées.

Caractéristiques Clés:

Produit une tension analogique proportionnelle à la profondeur de l'eau
Fonctionne avec une alimentation 3.3V ou 5V
Interface analogique simple pour une intégration facile au ESP32
Solution économique pour les projets de détection d'eau
Idéal pour les débutants apprenant l'interfaçage des capteurs analogiques

Pourquoi l'Utiliser:

Parfait pour les systèmes de détection de fuite
Excellent pour apprendre la lecture des entrées analogiques sur ESP32
Permet les applications de surveillance des précipitations
Adapté aux projets de prévention de débordement de réservoir

Brochage du Capteur de Niveau d'Eau

Le capteur de niveau d'eau a trois broches pour une connexion facile à votre ESP32 C3 Super Mini:

Broche S (Signal): Produit une tension analogique proportionnelle au niveau d'eau - connectez à la broche d'entrée analogique de l'ESP32
Broche + (VCC): Broche d'alimentation - connectez à 3.3V ou 5V
Broche - (GND): Broche de masse - connectez à GND

Comment Fonctionne le Capteur de Niveau d'Eau

Le capteur fonctionne sur un simple principe de conductivité électrique:

Plus l'eau couvre les traces exposées, plus la tension de sortie est élevée
Le capteur sec produit une sortie de tension proche de zéro
Les traces complètement immergées produisent une tension maximale
L'ESP32 lit cette tension analogique pour déterminer le niveau d'eau

Schéma de Câblage

Voici comment connecter votre capteur d'eau à l'ESP32 C3 Super Mini pour des performances et une longévité optimales.

Gestion Importante de l'Alimentation:

Remarque: L'alimentation constante du capteur cause la corrosion électrochimique dans les environnements humides
Remarque: Connectez VCC à une broche numérique au lieu de 3.3V pour le contrôle de l'alimentation
Remarque: Activez l'alimentation uniquement lors de la lecture, puis désactivez-la pour prolonger la durée de vie du capteur
Remarque: Seules les traces exposées doivent toucher l'eau - ne submergez jamais complètement le capteur

Broche du Capteur d'Eau	Broche ESP32 C3 Super Mini
S (Signal)	GPIO2 (Entrée Analogique)
+ (VCC)	GPIO3 (Sortie Numérique pour Contrôle de l'Alimentation)
* (GND)	GND

ESP32 C3 Super Mini Water Sensor wiring diagram

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Code ESP32 C3 Super Mini - Lecture de Valeur du Capteur d'Eau

Ce sketch Arduino lit les valeurs analogiques du capteur d'eau en utilisant l'ESP32 C3 Super Mini.

Ce que le code fait:

Active le capteur uniquement pendant les lectures
Lit la tension analogique du capteur
Convertit la lecture analogique en une valeur numérique
Affiche les valeurs du niveau d'eau sur le Moniteur Série
Désactive le capteur après la lecture pour éviter la corrosion

/* * Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-water-sensor */ #define POWER_PIN 4 // The ESP32 C3 SuperMini pin 4 connected to sensor's VCC pin #define SIGNAL_PIN A0 // The ESP32 C3 SuperMini pin A0 connected to sensor's signal pin int value = 0; // variable to store the sensor value void setup() { Serial.begin(115200); // set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input) analogSetAttenuation(ADC_11db); pinMode(POWER_PIN, OUTPUT); // Configure pin as an OUTPUT digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the sensor OFF } void loop() { digitalWrite(POWER_PIN, HIGH); // turn the sensor ON delay(10); // wait 10 milliseconds value = analogRead(SIGNAL_PIN); // read the analog value from sensor digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the sensor OFF Serial.print("The water sensor value: "); Serial.println(value); delay(1000); }

Étapes Rapides

Nouveau sur ESP32 C3 Mini? Complétez d'abord notre tutoriel ESP32 C3 Super Mini - Premiers pas pour configurer votre environnement de développement.
Téléchargez le Code: Copiez le code ci-dessus et collez-le dans Arduino IDE
Compilez et Téléchargez: Cliquez sur le bouton Télécharger pour programmer votre ESP32 C3 Super Mini
Préparez Votre Test: Obtenez un verre d'eau pour tester le capteur
Testez le Capteur: Trempez lentement le capteur dans l'eau en commençant par les traces du bas
Ouvrez le Moniteur Série: Définissez la vitesse en bauds à 115200 pour afficher les lectures
Observez les Valeurs: Regardez les valeurs augmenter à mesure que plus de traces entrent en contact avec l'eau
Conseil Pro: Gardez l'électronique PCB du capteur au-dessus de l'eau - ne trempez que les traces de détection exposées

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'ESP32C3 Dev Module' on 'COM15')

New Line

9600 baud

The water sensor value: 0 The water sensor value: 0 The water sensor value: 0 The water sensor value: 25 The water sensor value: 196 The water sensor value: 587 The water sensor value: 625 The water sensor value: 1434 The water sensor value: 1449 The water sensor value: 1454 The water sensor value: 1469 The water sensor value: 2525 The water sensor value: 2526 The water sensor value: 2558

Ln 11, Col 1

ESP32C3 Dev Module on COM15

※ Note:

Le capteur d'eau n'est pas conçu pour être complètement immergé, seules les traces exposées sur le PCB peuvent être incorporées dans l'eau. Veuillez être prudent lors de son installation.

Comment Détecter les Fuites d'Eau

La détection des fuites d'eau est réalisée en comparant la lecture du capteur à une valeur de seuil déterminée lors de l'étalonnage.

Applications de Détection:

Détection de fuite d'eau dans les sous-sols ou les appareils
Surveillance des précipitations pour les stations météorologiques
Systèmes de prévention du débordement du réservoir
Systèmes d'avertissement d'inondation

Créons un exemple pratique où l'ESP32 C3 Super Mini allume une LED quand une fuite d'eau est détectée.

Schéma de Câblage

Composant	Broche ESP32 C3 Super Mini
Capteur d'Eau S	GPIO2 (Entrée Analogique)
Capteur d'Eau +	GPIO3 (Sortie Numérique)
Capteur d'Eau -	GND
Anode LED (+)	GPIO8 (via résistance 220Ω)
Cathode LED (-)	GND

ESP32 C3 Super Mini Water Sensor LED wiring diagram

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Code ESP32 C3 Super Mini - Détection des Fuites d'Eau

Ce code démontre la détection des fuites d'eau avec une indication LED visuelle.

Ce que le code fait:

Surveille continuellement les lectures du capteur d'eau
Compare les lectures par rapport à la valeur de seuil
Active la LED quand l'eau est détectée
Désactive la LED quand aucune eau n'est présente
Affiche l'état des fuites sur le Moniteur Série

/* * Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-water-sensor */ #define LED_PIN 9 // The ESP32 C3 SuperMini pin 9 connected to LED pin #define POWER_PIN 4 // The ESP32 C3 SuperMini pin 4 connected to sensor's VCC pin #define SIGNAL_PIN A0 // The ESP32 C3 SuperMini pin A0 connected to sensor's signal pin #define THRESHOLD 1000 int value = 0; // variable to store the sensor value void setup() { Serial.begin(115200); // set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input) analogSetAttenuation(ADC_11db); pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // Configure pin as an OUTPUT pinMode(POWER_PIN, OUTPUT); // Configure pin as an OUTPUT digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the sensor OFF digitalWrite(LED_PIN, LOW); // turn LED OFF } void loop() { digitalWrite(POWER_PIN, HIGH); // turn the sensor ON delay(10); // wait 10 milliseconds value = analogRead(SIGNAL_PIN); // read the analog value from sensor digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the sensor OFF if (value > THRESHOLD) { Serial.print("The water is detected"); digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // turn LED ON } else { digitalWrite(LED_PIN, LOW); // turn LED OFF } }

Comment Mesurer le Niveau d'Eau

Cet exemple avancé divise la profondeur de l'eau en quatre niveaux distincts pour des applications de surveillance précises.

Catégories de Niveau d'Eau:

Vide: Aucune eau détectée
Bas: Niveau d'eau minimal
Moyen: Niveau d'eau modéré
Haut: Niveau d'eau maximum sûr

/* * Ce code ESP32 C3 Super Mini a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 C3 Super Mini est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-water-sensor */ #define LED_PIN 9 // The ESP32 C3 SuperMini pin 9 connected to LED pin #define POWER_PIN 4 // The ESP32 C3 SuperMini pin 4 connected to sensor's VCC pin #define SIGNAL_PIN A0 // The ESP32 C3 SuperMini pin A0 connected to sensor's signal pin #define THRESHOLD 1000 int value = 0; // variable to store the sensor value void setup() { Serial.begin(115200); // set the ADC attenuation to 11 dB (up to ~3.3V input) analogSetAttenuation(ADC_11db); pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // Configure pin as an OUTPUT pinMode(POWER_PIN, OUTPUT); // Configure pin as an OUTPUT digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the sensor OFF digitalWrite(LED_PIN, LOW); // turn LED OFF } void loop() { digitalWrite(POWER_PIN, HIGH); // turn the sensor ON delay(10); // wait 10 milliseconds value = analogRead(SIGNAL_PIN); // read the analog value from sensor digitalWrite(POWER_PIN, LOW); // turn the sensor OFF if (value > THRESHOLD) { Serial.print("The water is detected"); digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // turn LED ON } else { digitalWrite(LED_PIN, LOW); // turn LED OFF } }

※ Note:

SENSOR_MIN et SENSOR_MAX sont déterminés par le processus d'étalonnage.
La méthode de cartographie ci-dessus n'est pas très précise. Cependant, elle est acceptable dans de nombreuses applications.

Étalonnage du Capteur de Niveau d'Eau

Un étalonnage approprié assure des lectures précises du niveau d'eau pour votre configuration spécifique de capteur et de conteneur.

Processus d'Étalonnage:

Déterminer la valeur minimale (capteur sec)
Déterminer la valeur maximale (traces complètement immergées)
Mapper ces valeurs à votre échelle de niveau d'eau
Tester et ajuster les valeurs de seuil

Voir comment étalonner le capteur de niveau d'eau

※ Note:

Ce tutoriel utilise la fonction analogRead() pour lire les valeurs d'un convertisseur analogique-numérique (ADC) connecté à un capteur ou composant. L'ADC du ESP32 C3 Super Mini convient aux projets qui ne nécessitent pas une haute précision. Cependant, pour les projets nécessitant des mesures précises, gardez à l'esprit les points suivants:

L'ADC de l'ESP32 C3 Super Mini n'est pas parfaitement précis et pourrait nécessiter un étalonnage pour des résultats corrects. Chaque carte ESP32 C3 Super Mini peut varier légèrement, donc un étalonnage est nécessaire pour chaque carte individuelle.
L'étalonnage peut être difficile, en particulier pour les débutants, et pourrait ne pas toujours donner les résultats exacts souhaités.

Pour les projets nécessitant une haute précision, envisagez d'utiliser un ADC externe (par exemple ADS1115) avec l'ESP32 C3 Super Mini ou d'utiliser un autre Arduino, comme l'Arduino Uno R4 WiFi, qui a un ADC plus fiable. Si vous souhaitez toujours étalonner l'ADC du ESP32 C3 Super Mini, consultez le ESP32 ADC Calibration Driver.

Idées d'Application

Voici les projets pratiques que vous pouvez construire en utilisant l'ESP32 C3 Super Mini avec un capteur de niveau d'eau:

Système de détection d'inondation de sous-sol avec alertes smartphone
Système automatique d'arrosage des plantes avec surveillance de l'humidité du sol
Moniteur de niveau d'eau d'aquarium et contrôleur de remplissage automatique
Pluviomètre pour les projets de station météorologique bricolée
Prévention du débordement du bac à gouttes de la cafetière
Surveillance de la pompe de puisard et système d'alerte de défaillance

Tutoriel Vidéo

Regardez la vidéo ci-dessous pour une présentation visuelle de ce projet.

Testez Vos Connaissances

Prêt à porter votre projet de capteur d'eau ESP32 au niveau suivant? Essayez ces défis:

Facile: Ajoutez un buzzer qui bipe quand l'eau est détectée
Facile: Affichez le pourcentage de niveau d'eau sur le Moniteur Série au lieu des valeurs brutes
Moyen: Créez un détecteur de fuite activé par WiFi qui envoie des notifications par email
Moyen: Construisez un système multi-capteurs surveillant plusieurs emplacements simultanément
Avancé: Concevez un système de remplissage automatique du réservoir d'eau avec des capteurs de niveau supérieur et inférieur
Avancé: Créez un système de journalisation des données qui suit les niveaux d'eau au fil du temps et affiche des graphiques

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