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BATCH 02 · 已發布

SENSOR / WATERSTEAM

水蒸氣/液位感測器用類比輸出偵測水滴、霧氣與表面濕潤

BOSON Steam Sensor i6 或相近水蒸氣感測板,是用類比輸出偵測感測表面的水滴、霧氣或蒸氣,不是量測空氣相對濕度的 DHT 類元件。

入門45 分鐘Arduino UNO
READYDATA
SIGNAL STABLE
水蒸氣/液位感測器
VCC / 3.3V 或 5VGND / GND
01 / PREPARE

課前準備

先確認這一課要學會什麼,以及桌面上需要哪些材料。

學習目標

  1. 分辨表面水滴感測與空氣濕度感測。
  2. 使用類比積木觀察濕潤程度。
  3. 設計不浸水、不誤把輸出當液面高度的測試。

材料清單

1 個BOSON Steam Sensor i6/類比水蒸氣感測器確認類比輸出與接頭方向。
1 組Arduino UNO本例類比訊號接 A0。
1 組水滴、霧氣或透明盒只讓感測面接觸少量水氣。
適用對象國中生活科技與 Arduino 初學者
建議課時45 分鐘
示範平台Arduino UNO
02 / HOW IT WORKS

它感測的是表面,不是空氣濕度

水蒸氣/液位感測板利用感測面濕潤造成的導電或電容變化輸出類比電壓;輸出可用來做簡易濕潤、雨水或蒸氣開關。

01

乾燥基準

讀取感測面乾燥時的 ADC。

02

增加水氣

用水滴、霧氣或蒸氣讓表面變濕。

03

設定門檻

依實測資料設定濕潤事件門檻。

DISTANCE FORMULAwetSignal = analogRead(A0)

輸出方向與範圍依模組版本、供電與感測面狀態而變化。

03 / WIRING

接線配置

這類模組通常只有 VCC、GND 與類比訊號;接頭不一定防水,請把水限制在感測面。

MODULE水蒸氣/液位感測器VCCGNDA/SIG
CONTROLArduino UNO3.3V 或 5VGNDA0
模組腳位接到控制板訊號方向檢查重點
VCC3.3V 或 5V電源依產品規格。
GNDGND地線共地。
A/SIGA0類比輸出接到 water steam 的 PIN。
✓ WIRING ROWS ALIGNED

已將 3 條線路依同一筆資料逐列對齊;電壓仍須依手上模組版本確認。

04 / BLOCK GUIDE

本課會用到的積木

積木名稱與型別以桃園版 Blockly 現行程式為準,不以通用積木替代。

水蒸氣/液位感測器初始化
BLOCK 01playrobot_water_steam_setup

水蒸氣/液位感測器初始化

設定類比腳位

位置:感測器 → 環境感測器 → 水蒸氣/液位
水蒸氣/液位類比值
BLOCK 02playrobot_water_steam_analog

水蒸氣/液位類比值

讀取表面濕潤原始值

位置:感測器 → 環境感測器 → 水蒸氣/液位
如果…那麼
BLOCK 03controls_if

如果…那麼

用實測門檻判斷濕潤事件

位置:控制
序列埠列印
BLOCK 04serial_println

序列埠列印

觀察水滴與霧氣反應

位置:輸出
05 / BLOCK EXAMPLE

做一個蒸氣提示器

當感測面的類比值超過自訂門檻時點亮 LED。

桃園版 BLOCKLY / WORKSPACE● BLOCK STYLE
Arduino 程式
初始化
水蒸氣/液位感測器初始化(A0)playrobot_water_steam_setup
重複執行arduino_delay
水蒸氣/液位類比值playrobot_water_steam_analog
如果超過實測門檻arduino_delay
LED 亮起arduino_serial_print
重複執行
水蒸氣/液位感測器初始化(A0)playrobot_water_steam_setup
重複執行arduino_delay
水蒸氣/液位類比值playrobot_water_steam_analog
如果超過實測門檻arduino_delay
LED 亮起arduino_serial_print
X / 010Y / 024

組合步驟

01
選擇測試方式

以水滴或盒內霧氣改變感測面。

為什麼:知道這不是空氣 RH 感測器。
02
測量乾濕兩端

記錄乾燥與濕潤的 AO。

為什麼:自訂門檻必須來自自己的模組。
03
保持接頭乾燥

只讓感測面接觸水氣。

為什麼:避免水沿線材進入電子接頭。
積木使用重點先辨認積木是「回傳值」還是「執行動作」,再放到正確的拼接位置。

playrobot_water_steam_setup設定類比腳位

預期觀察結果

測試情境可能讀值判讀
感測面乾燥讀值在乾燥範圍沒有明顯水膜。
水滴或蒸氣增加類比值改變表面濕潤造成電氣特性改變。
06 / CODE EXPLAINED

範例程式逐段解說

這段程式把「水蒸氣/液位感測器」的實體接線、桃園版 Blockly 積木與 Arduino 執行流程接在一起。先對照腳位,再看初始化、讀值、輸出與等待的順序;每一步都可以回到本頁的積木範例實測。

GENERATED LOGIC / EXCERPT積木背後的程式碼收合程式碼 −
TAOYUAN BLOCKLY / ARDUINO C++READ ONLY
const int STEAM_PIN = A0;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(STEAM_PIN, INPUT);
}

void loop() {
  Serial.println(analogRead(STEAM_PIN));
  delay(200);
}
SELF STUDY GUIDE先看哪一段、為什麼?
01
先載入函式庫與建立裝置// 水蒸氣/液位感測器 library

函式庫提供桃園版 Blockly 產生器所需的底層功能;若這裡的函式庫或物件名稱不對,後面的 playrobot_water_steam_setup 就算接線正確也無法使用。

02
把程式腳位對回接線表const int STEAM_PIN = A0;

本頁接線是 VCC → 3.3V 或 5V、GND → GND、A/SIG → A0。程式常數、積木欄位與實體線材必須使用同一組設定;若改了其中一邊,另外兩邊也要一起改。

03
在 setup 只做一次初始化void setup() {

啟動序列埠、I²C/UART 或感測器初始化通常只需要做一次,所以要放在「初始化」區,不要每一圈重複建立裝置。這也對應範例中的啟動積木。

04
在 loop 更新並取得資料void loop() {

重複執行區先讓感測器更新,再讀取 水蒸氣/液位感測器初始化。若元件有 data ready、可用性或逾時條件,先判斷狀態再使用數值,避免把無效資料當成真實測量。

05
輸出結果並控制取樣速度Serial.println(analogRead(STEAM_PIN));

先把原始值、單位或狀態送到序列埠,才能和預期結果比較;等待時間則決定更新速度。若看到亂碼,先檢查鮑率;若數值跳動,先增加合理的取樣間隔或做校正。

自學檢查
  • 實體接線:VCC → 3.3V 或 5V、GND → GND、A/SIG → A0。
  • 主要積木:playrobot_water_steam_setup;先確認它是回傳值還是執行動作。
  • 本課板子:Arduino UNO;更換控制板或模組版本時,電壓、腳位與函式庫都要重新確認。
07 / DEBUG

常見問題與故障排除

先從「電源、接線、腳位、物體」四個方向檢查,再修改程式。

ERR 01

讀值一直很高

先檢查:確認感測面是否仍有水膜。

處理方式:擦乾並等待穩定,不要只重設門檻。

ERR 02

霧氣沒反應

先檢查:霧氣是否真的接觸感測面。

處理方式:縮短距離並比較水滴測試。

ERR 03

接頭受潮

先檢查:檢查線材與 3P 接口。

處理方式:停止供電、擦乾接頭,避免浸水。

08 / NEXT MISSION

延伸挑戰

從顯示數值,逐步走向條件判斷、燈號回饋與雷達專題。

L1

表面濕潤燈

題目:超過門檻時亮 LED。

解題方向

這題要延伸「水蒸氣/液位感測器初始化」的基本讀值:先保留已驗證的接線與初始化,再把題目要求的資料處理加在重複執行區。把結果接到題目指定的輸出元件。

  1. 先匯入本頁 Blockly 範例,確認感測器在沒有加入挑戰功能時能穩定讀值。
  2. 保留 playrobot_water_steam_setup,先把讀值送到序列埠,建立正常範圍或基準值。
  3. 依題目「超過門檻時亮 LED。」加入比較、分類、累計或時間判斷;門檻要用實測資料決定,不要直接猜一個數字。
  4. 用至少三種不同情境測試,記錄輸入、程式判斷與輸出結果,再修正門檻或取樣間隔。
完成檢核:完成後應能指出:哪一個積木取得資料、哪一段負責判斷或換算、把結果接到題目指定的輸出元件是否在所有測試情境都正確反應。
L2

雨滴與蒸氣比較

題目:比較兩種水氣來源的反應速度。

解題方向

這題要延伸「水蒸氣/液位感測器初始化」的基本讀值:先保留已驗證的接線與初始化,再把題目要求的資料處理加在重複執行區。先把資料整理成可觀察的序列埠或表格結果。

  1. 先匯入本頁 Blockly 範例,確認感測器在沒有加入挑戰功能時能穩定讀值。
  2. 保留 playrobot_water_steam_setup,先把讀值送到序列埠,建立正常範圍或基準值。
  3. 依題目「比較兩種水氣來源的反應速度。」加入比較、分類、累計或時間判斷;門檻要用實測資料決定,不要直接猜一個數字。
  4. 用至少三種不同情境測試,記錄輸入、程式判斷與輸出結果,再修正門檻或取樣間隔。
完成檢核:完成後應能指出:哪一個積木取得資料、哪一段負責判斷或換算、先把資料整理成可觀察的序列埠或表格結果是否在所有測試情境都正確反應。
L3

漏水提示

題目:設計感測面位置與取樣間隔,避免誤報。

解題方向

這題要延伸「水蒸氣/液位感測器初始化」的基本讀值:先保留已驗證的接線與初始化,再把題目要求的資料處理加在重複執行區。先把資料整理成可觀察的序列埠或表格結果。

  1. 先匯入本頁 Blockly 範例,確認感測器在沒有加入挑戰功能時能穩定讀值。
  2. 保留 playrobot_water_steam_setup,先把讀值送到序列埠,建立正常範圍或基準值。
  3. 依題目「設計感測面位置與取樣間隔,避免誤報。」加入比較、分類、累計或時間判斷;門檻要用實測資料決定,不要直接猜一個數字。
  4. 用至少三種不同情境測試,記錄輸入、程式判斷與輸出結果,再修正門檻或取樣間隔。
完成檢核:完成後應能指出:哪一個積木取得資料、哪一段負責判斷或換算、先把資料整理成可觀察的序列埠或表格結果是否在所有測試情境都正確反應。
教師快速檢核4 POINT CHECK
  • 能區分表面濕潤與空氣相對濕度。
  • 能建立乾燥/濕潤門檻。
  • 能指出接頭不可浸水。
09 / EVIDENCE資料來源與版本展開查看 +
LAST REVIEWED / 2026-08-13

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