เซ็นเซอร์ความชื้นในดินแบบปรับได้ที่ต้องทำด้วยตัวเอง เซ็นเซอร์ความชื้นในดิน: หลักการทำงานและการประกอบด้วยตัวเอง ระบบรดน้ำอัตโนมัติ

เจ้าของสวนและสวนไม่ได้มีโอกาสดูแลการปลูกพืชทุกวัน อย่างไรก็ตามหากไม่มีการรดน้ำในเวลาที่เหมาะสมก็ไม่สามารถไว้วางใจในการเก็บเกี่ยวที่ดีได้

การแก้ปัญหาจะเป็นระบบอัตโนมัติที่ช่วยให้คุณมั่นใจได้ว่าดินในพื้นที่ของคุณยังคงมีระดับความชื้นตามที่คุณต้องการ ส่วนประกอบหลักของการชลประทานอัตโนมัติคือเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน

แนวคิดเซ็นเซอร์ความชื้น

เซ็นเซอร์ความชื้นยังมีชื่ออื่น ๆ มันเรียกว่าเครื่องวัดความชื้นหรือเซ็นเซอร์ความชื้น


ดังที่เห็นได้จากภาพถ่ายเซ็นเซอร์ความชื้นในดินอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยสายไฟสองเส้นที่เชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้าที่อ่อนแอ

เมื่อเพิ่มความชื้นระหว่างขั้วไฟฟ้าความแข็งแรงและความต้านทานกระแสจะลดลงและในทางกลับกันหากมีน้ำในดินไม่เพียงพอตัวบ่งชี้เหล่านี้จะเพิ่มขึ้น อุปกรณ์เปิดใช้งานด้วยการคลิกเพียงปุ่มเดียว

โปรดทราบว่าขั้วไฟฟ้าจะอยู่ในดินชื้น ดังนั้นการรวมอุปกรณ์จึงแนะนำผ่านกุญแจ เทคนิคนี้จะลดผลกระทบด้านลบของการกัดกร่อน

ทำไมต้องใช้อุปกรณ์นี้

เครื่องสูบน้ำจะติดตั้งไม่เพียง แต่ในพื้นที่เปิดโล่งเท่านั้น แต่ยังอยู่ในโรงเรือนด้วย การควบคุมเวลารดน้ำเป็นสิ่งที่เซ็นเซอร์ความชื้นในดินใช้สำหรับ คุณไม่จำเป็นต้องทำอะไรเลยเพียงแค่เปิดอุปกรณ์ หลังจากนั้นจะทำงานโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของคุณ

อย่างไรก็ตามชาวสวนและชาวสวนควรตรวจสอบสภาพของอิเล็กโทรดเนื่องจากสามารถรับความเสียหายจากการกัดกร่อนและล้มเหลวได้

ประเภทของเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน

พิจารณาเซ็นเซอร์ความชื้นในดินคืออะไร พวกเขามักจะแบ่งออกเป็น:

capacitive การออกแบบของพวกเขาคล้ายกับคอนเดนเซอร์อากาศ พื้นฐานของการทำงานคือการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเป็นฉนวนของอากาศขึ้นอยู่กับความชื้นซึ่งเป็นสาเหตุของการเพิ่มหรือลดความจุ

resistive หลักการของการกระทำของพวกเขาคือการเปลี่ยนความต้านทานของวัสดุดูดซับขึ้นอยู่กับปริมาณความชื้นที่มี

psychometric หลักการทำงานและการออกแบบเซ็นเซอร์ดังกล่าวจะมีความซับซ้อนมากขึ้น มันขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของการสูญเสียความร้อนในระหว่างการระเหย อุปกรณ์ประกอบด้วยเครื่องตรวจจับแบบแห้งและเปียก โดยความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพวกเขาพวกเขาตัดสินปริมาณของไอน้ำในอากาศ

aspirating ประเภทนี้มีหลายประการคล้ายกับรุ่นก่อนหน้าความแตกต่างคือพัดลมซึ่งทำหน้าที่ในการผสมอากาศ เครื่องช่วยหายใจความชื้นจะใช้ในสถานที่ที่มีการเคลื่อนไหวของอากาศที่อ่อนแอหรือไม่ต่อเนื่อง

เซ็นเซอร์ความชื้นใดที่จะเลือกขึ้นอยู่กับแต่ละกรณี คุณสมบัติของระบบชลประทานอัตโนมัติที่ติดตั้งในบ้านของคุณและความสามารถทางการเงินของคุณก็มีผลต่อการเลือกใช้อุปกรณ์


วัสดุที่จำเป็นในการสร้างเซ็นเซอร์ที่ต้องทำด้วยตัวเอง

หากคุณตัดสินใจที่จะเริ่มผลิตเครื่องวัดความชื้นด้วยตัวเองคุณต้องเตรียม:

  • ขั้วไฟฟ้าที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-4 มม. - 2 ชิ้น;
  • ฐานข้อความ
  • ถั่วและเครื่องซักผ้า

คำแนะนำการผลิต

วิธีทำเซ็นเซอร์ความชื้นในดินด้วยมือของคุณเอง? นี่คือการบรรยายสรุปสั้น ๆ :

  • ขั้นตอนที่ 1 แนบขั้วไฟฟ้ากับฐาน
  • ขั้นตอนที่ 2 เราตัดเกลียวที่ส่วนปลายของขั้วไฟฟ้าและแปลงให้แหลมจากด้านหลังเพื่อให้จุ่มลงในดินได้ง่ายขึ้น
  • ขั้นตอนที่ 3 เราสร้างรูในฐานและขันขั้วไฟฟ้าเข้าไป ในฐานะที่เป็นตัวยึดเราใช้น็อตและแหวนรอง
  • ขั้นตอนที่ 4 เราเลือกสายไฟที่จำเป็นที่เหมาะสมกับเครื่องซักผ้า
  • ขั้นตอนที่ 5 แยกขั้วไฟฟ้า เราเจาะลึกลงไปในดินประมาณ 5 - 10 ซม.

บันทึก!

เพื่อให้เซ็นเซอร์ทำงานได้ต้องใช้กระแส 35 mA และแรงดันไฟฟ้า 5 V ในตอนท้ายเราจะเชื่อมต่ออุปกรณ์โดยใช้สายสามเส้นที่เชื่อมต่อกับไมโครโปรเซสเซอร์

คอนโทรลเลอร์อนุญาตให้คุณรวมเซ็นเซอร์กับออด หลังจากนั้นสัญญาณจะได้รับหากปริมาณความชื้นในดินลดลงอย่างรวดเร็ว อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับสัญญาณเสียงคือหลอดไฟ

เซ็นเซอร์ความชื้นในดินคือสิ่งที่อยู่ในครัวเรือนอย่างไม่ต้องสงสัย หากคุณมีบ้านหรือสวนฤดูร้อนให้แน่ใจว่าได้เข้าร่วมการซื้อของ ยิ่งกว่านั้นอุปกรณ์ไม่จำเป็นต้องซื้อเลยเพราะคุณสามารถทำมันเองได้อย่างง่ายดาย

ภาพถ่ายเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน

บันทึก!

บันทึก!

มันจะช่วยให้คุณประหยัดจากการทำงานซ้ำซากจำเจและเซ็นเซอร์ความชื้นในดินจะช่วยหลีกเลี่ยงน้ำส่วนเกิน - มันไม่ยากเลยที่จะประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวด้วยมือของคุณเอง กฎของฟิสิกส์มาช่วยชาวสวน: ความชื้นในดินกลายเป็นตัวนำของแรงกระตุ้นไฟฟ้าและยิ่งต้านทานยิ่งต่ำ เมื่อความชื้นลดลงความต้านทานจะเพิ่มขึ้นและนี่จะช่วยติดตามเวลาการรดน้ำที่เหมาะสม

การออกแบบเซ็นเซอร์ความชื้นในดินเป็นตัวนำไฟฟ้าสองตัวที่เชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานที่อ่อนตัวต้านทานจะต้องมีอยู่ในวงจร เมื่อปริมาณของความชื้นในช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้าเพิ่มขึ้นความต้านทานจะลดลงและความแรงของกระแสจะเพิ่มขึ้น

ความชื้นแห้ง - ความต้านทานเพิ่มขึ้นกระแสจะลดลง

เนื่องจากอิเล็กโทรดจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นขอแนะนำให้เปิดสวิตช์ผ่านกุญแจเพื่อลดผลกระทบความเสียหายจากการกัดกร่อน ในเวลาปกติระบบจะปิดและเริ่มต้นเพียงเพื่อตรวจสอบความชื้นโดยการกดปุ่ม

เซ็นเซอร์ความชื้นของดินประเภทนี้สามารถติดตั้งในโรงเรือนได้ - ควบคุมการรดน้ำอัตโนมัติดังนั้นระบบสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีคนเข้ามา ในกรณีนี้ระบบจะอยู่ในสภาพการทำงานเสมอ แต่จะต้องควบคุมสถานะของขั้วไฟฟ้าเพื่อไม่ให้เสื่อมสภาพภายใต้อิทธิพลของการกัดกร่อน อุปกรณ์ที่คล้ายกันสามารถติดตั้งบนเตียงและสนามหญ้าในที่โล่ง - พวกเขาจะช่วยให้คุณได้รับข้อมูลที่คุณต้องการทันที

ในกรณีนี้ระบบมีความแม่นยำมากกว่าความรู้สึกสัมผัสที่เรียบง่าย หากบุคคลพิจารณาว่าโลกแห้งสนิทเซ็นเซอร์จะแสดงความชื้นในดินได้สูงสุด 100 หน่วย (เมื่อประเมินในระบบทศนิยม) ทันทีหลังจากรดน้ำค่านี้จะเพิ่มขึ้นเป็น 600-700 หน่วย

หลังจากนั้นเซ็นเซอร์จะช่วยให้คุณควบคุมการเปลี่ยนแปลงปริมาณความชื้นในดิน

หากควรใช้เซ็นเซอร์ภายนอกอาคารขอแนะนำให้ปิดผนึกส่วนบนอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการบิดเบือนข้อมูล เมื่อต้องการทำเช่นนี้มันสามารถเคลือบด้วยอีพ็อกซี่กันน้ำ

การออกแบบเซ็นเซอร์ประกอบดังต่อไปนี้:

  • ส่วนหลัก - อิเล็กโทรดสองเส้นขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-4 มม. ติดกับฐานทำจาก textolite หรือวัสดุอื่น ๆ ที่ป้องกันการกัดกร่อน
  • ที่ปลายด้านหนึ่งของอิเล็กโทรดจะต้องตัดด้ายในทางกลับกันพวกมันถูกทำให้แหลมเพื่อการแช่ที่สะดวกยิ่งขึ้นในพื้นดิน
  • เจาะรูในแผ่น PCB ซึ่งมีการขันเกลียวอิเล็กโทรดต้องยึดด้วยน็อตและแหวนรอง
  • สายไฟที่ส่งออกจะต้องวางไว้ใต้เครื่องซักผ้าหลังจากนั้นขั้วไฟฟ้าจะถูกหุ้มฉนวน ความยาวของอิเล็กโทรดที่จะถูกจุ่มลงไปในดินจะอยู่ที่ประมาณ 4-10 ซม. ขึ้นอยู่กับความจุที่ใช้หรือเตียงเปิด
  • เพื่อให้เซ็นเซอร์ทำงานได้ต้องใช้แหล่งจ่ายกระแส 35 mA ระบบต้องการแรงดัน 5V ขึ้นอยู่กับปริมาณของความชื้นในดินช่วงสัญญาณส่งคืนจะเป็น 0-4.2 V การสูญเสียความต้านทานจะแสดงปริมาณของน้ำในดิน
  • เซ็นเซอร์ความชื้นในดินเชื่อมต่อผ่านสาย 3 เส้นไปยังไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อการนี้สามารถซื้อได้เช่น Arduino ตัวควบคุมจะช่วยให้คุณเชื่อมต่อระบบกับออดเพื่อส่งเสียงเตือนเมื่อความชื้นในดินลดลงมากเกินไปหรือกับ LED ความสว่างของแสงจะเปลี่ยนไปตามการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของเซ็นเซอร์

อุปกรณ์โฮมเมดดังกล่าวสามารถเป็นส่วนหนึ่งของการ autowatering ในระบบ Smart Home ได้ตัวอย่างเช่นการใช้ตัวควบคุมอีเธอร์เน็ต MegD-328 เว็บอินเตอร์เฟสแสดงระดับความชื้นในระบบ 10 บิต: ช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 300 แสดงว่าโลกแห้งสนิท 300-700 - มีความชื้นเพียงพอในดินมากกว่า 700 - โลกเปียกและไม่ต้องรดน้ำ

การออกแบบประกอบด้วยตัวควบคุมรีเลย์และแบตเตอรี่สามารถถอดออกได้ในตัวเรือนที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งกล่องพลาสติกใด ๆ

ที่บ้านการใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นนั้นง่ายมากและเชื่อถือได้ในเวลาเดียวกัน

การใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินนั้นมีความหลากหลายมาก ส่วนใหญ่มักจะใช้ในระบบการรดน้ำอัตโนมัติและการรดน้ำด้วยตนเองของพืช:

  1. พวกเขาสามารถติดตั้งในกระถางดอกไม้หากพืชมีความไวต่อระดับน้ำในดิน หากเรากำลังพูดถึง succulents เช่น cacti จำเป็นต้องเลือกอิเล็กโทรดยาวที่จะตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของระดับความชื้นโดยตรงที่ราก พวกเขายังสามารถใช้สำหรับพืชเปราะบางอื่น ๆ การเชื่อมต่อกับ LED ช่วยให้คุณกำหนดได้อย่างถูกต้องว่าถึงเวลาที่จะใช้
  2. พวกเขาจะขาดไม่ได้สำหรับการจัดระเบียบพืชรดน้ำ ตามหลักการที่คล้ายกันเซ็นเซอร์ความชื้นอากาศจะถูกรวบรวมเช่นกันซึ่งจำเป็นสำหรับการเริ่มต้นระบบการฉีดพ่นพืช ทั้งหมดนี้จะช่วยให้แน่ใจว่ารดน้ำต้นไม้โดยอัตโนมัติและระดับความชื้นในบรรยากาศปกติ
  3. ที่เดชาการใช้เซ็นเซอร์จะช่วยให้คุณไม่ต้องจดจำเวลารดน้ำแต่ละเตียงวิศวกรรมไฟฟ้าจะบอกคุณเกี่ยวกับปริมาณน้ำในดิน การทำเช่นนี้จะช่วยป้องกันการรดน้ำมากเกินไปหากฝนตกเร็ว ๆ นี้
  4. การใช้เซ็นเซอร์นั้นสะดวกมากในบางกรณี ตัวอย่างเช่นพวกเขาจะช่วยให้คุณสามารถควบคุมความชุ่มชื้นของดินในห้องใต้ดินและใต้บ้านใกล้มูลนิธิ ในอพาร์ทเมนต์สามารถติดตั้งใต้อ่างล้างจานได้: หากท่อเริ่มหยดระบบอัตโนมัติจะแจ้งให้ทราบทันทีและจะสามารถหลีกเลี่ยงน้ำท่วมของประเทศเพื่อนบ้านและซ่อมแซมต่อไป
  5. อุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่เรียบง่ายจะช่วยให้คุณสามารถจัดเตรียมพื้นที่ปัญหาทั้งหมดของบ้านและสวนด้วยระบบเตือนในไม่กี่วัน หากขั้วไฟฟ้ามีความยาวเพียงพอสามารถใช้ควบคุมระดับน้ำได้เช่นในบ่อขนาดเล็กเทียม

การผลิตเซ็นเซอร์เองจะช่วยให้บ้านมีระบบควบคุมอัตโนมัติในราคาที่ถูกที่สุด

อุปกรณ์เสริมของการผลิตจากโรงงานสามารถหาซื้อได้ง่ายผ่านอินเทอร์เน็ตหรือในร้านเฉพาะส่วนใหญ่อุปกรณ์สามารถประกอบจากวัสดุที่สามารถพบได้ในบ้านของผู้ที่ชื่นชอบเครื่องใช้ไฟฟ้า

ข้อมูลเพิ่มเติมสามารถพบได้ในวิดีโอ


เซ็นเซอร์ความชื้นดินทำเองที่บ้านสำหรับการติดตั้งระบบชลประทานอัตโนมัติ

บทความนี้เกิดขึ้นเกี่ยวกับการสร้างเครื่องชลประทานอัตโนมัติสำหรับการดูแลพืชในร่ม ฉันคิดว่าเครื่องชลประทานอาจเป็นที่สนใจของผู้ที่ทำเอง แต่ตอนนี้เราจะพูดถึงเซ็นเซอร์ความชื้นในดิน https: // site /


วิดีโอที่น่าสนใจที่สุดบน Youtube


อารัมภบท

แน่นอนว่าก่อนที่ฉันจะประดิษฐ์จักรยานฉันไปบนอินเทอร์เน็ต

เซ็นเซอร์ความชื้นสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตมีราคาแพงเกินไปและฉันยังไม่สามารถหาคำอธิบายรายละเอียดของเซ็นเซอร์ดังกล่าวได้อย่างน้อยหนึ่งตัว แฟชั่นสำหรับการขาย "แมวในกระเป๋า" ซึ่งมาจากเราทางตะวันตกดูเหมือนจะกลายเป็นบรรทัดฐานไปแล้ว


แม้ว่าจะมีคำอธิบายของเซ็นเซอร์สมัครเล่นโฮมเมดในเครือข่ายพวกเขาทำงานบนหลักการของการวัดความต้านทานของดินกับกระแสตรง และการทดลองครั้งแรกแสดงให้เห็นถึงความล้มเหลวอย่างสมบูรณ์ของพัฒนาการดังกล่าว

ที่จริงแล้วสิ่งนี้ไม่ได้ทำให้ฉันประหลาดใจจริงๆเพราะฉันยังจำได้ว่าในวัยเด็กฉันพยายามวัดความต้านทานของดินและพบว่า ... กระแสไฟฟ้าในนั้น นั่นคือเข็มของ microammeter บันทึกการไหลของกระแสระหว่างสองขั้วไฟฟ้าที่ติดอยู่ในพื้นดิน


การทดลองซึ่งต้องใช้เวลาตลอดทั้งสัปดาห์แสดงให้เห็นว่าความต้านทานของดินสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็วยิ่งกว่านั้นมันสามารถเพิ่มขึ้นเป็นระยะ ๆ แล้วลดลงและระยะเวลาของความผันผวนเหล่านี้อาจมาจากหลายชั่วโมงถึงสิบวินาที นอกจากนี้ในกระถางดอกไม้ที่แตกต่างกันความต้านทานของดินแตกต่างกันไปในวิธีที่แตกต่างกัน เมื่อเปิดออกมาในภายหลังภรรยาเลือกองค์ประกอบดินเฉพาะสำหรับพืชแต่ละต้น


ตอนแรกฉันละทิ้งการวัดความต้านทานของดินและเริ่มสร้างเซ็นเซอร์เหนี่ยวนำเพราะฉันพบว่าในเครือข่ายเซ็นเซอร์ความชื้นอุตสาหกรรมซึ่งมันเขียนว่ามันเป็นอุปนัย ฉันกำลังจะเปรียบเทียบความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอ้างอิงกับความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอื่นขดลวดซึ่งถูกสวมใส่ในกระถางกับพืช แต่เมื่อเขาเริ่มต้นแบบอุปกรณ์เขาก็จำได้ว่าครั้งหนึ่งเขาเคยอยู่ภายใต้ "แรงดันไฟฟ้าขั้นตอน" เรื่องนี้ทำให้ฉันไปทดลองอื่น

แท้จริงแล้วในทุกโครงสร้างที่ทำในบ้านที่พบในเครือข่ายก็เสนอให้วัดความต้านทานของดินกับกระแสตรง แต่ถ้าคุณลองวัดความต้านทานกระแสไฟฟ้าสลับ? ในทางทฤษฎีแล้วกระถางดอกไม้ไม่ควรกลายเป็น "แบตเตอรี่"

เขาประกอบวงจรที่ง่ายที่สุดและตรวจสอบทันทีบนดินที่แตกต่างกัน ผลลัพธ์ที่ได้ก็เป็นกำลังใจ ไม่พบความพยายามที่น่าสงสัยในการเพิ่มหรือลดความต้านทานที่พบแม้กระทั่งภายในไม่กี่วัน ต่อจากนั้นสมมติฐานนี้สามารถยืนยันได้ในเครื่องชลประทานที่ใช้งานซึ่งการดำเนินการดังกล่าวอยู่บนพื้นฐานของหลักการที่คล้ายกัน

วงจรไฟฟ้าของเซ็นเซอร์ความชื้นดินเกณฑ์

จากการวิจัยพบว่าวงจรนี้ปรากฏอยู่ในวงจรเดียว วงจรต่อไปนี้ใด ๆ ที่เหมาะสม: K176LE5, K561LE5 หรือ CD4001A เราขายชิปเหล่านี้ในราคาเพียง 6 เซ็นต์


เซ็นเซอร์ความชื้นในดินเป็นอุปกรณ์ขีด จำกัด ที่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานกระแสสลับ (พัลส์สั้น)

องค์ประกอบ DD1.1 และ DD1.2 ประกอบ oscillator ต้นแบบที่สร้างพัลส์ที่มีช่วงเวลาประมาณ 10 วินาที https: // site /

ตัวเก็บประจุ C2 และ C4 กำลังแยก พวกเขาไม่ผ่านกระแสตรงที่สร้างขึ้นโดยดินลงในวงจรการวัด

Resistor R3 ตั้งค่าขีด จำกัด การตอบสนองและตัวต้านทาน R8 ให้ฮิสเทรีซิสกับแอมป์ ตัวต้านทาน Trimmer R5 ตั้งค่าออฟเซ็ตเริ่มต้นที่อินพุต DD1.3


ตัวเก็บประจุ C3 เป็นตัวป้องกันการรบกวนและตัวต้านทาน R4 กำหนดความต้านทานอินพุตสูงสุดของวงจรการวัด องค์ประกอบทั้งสองนี้จะลดความไวของเซ็นเซอร์ แต่การขาดของเซ็นเซอร์อาจทำให้เกิดสัญญาณเตือนที่ผิดพลาดได้

นอกจากนี้ยังไม่คุ้มค่าที่จะเลือกแรงดันไฟฟ้าของไมโครไมโครต่ำกว่า 12 โวลท์เนื่องจากจะช่วยลดความไวที่แท้จริงของอุปกรณ์เนื่องจากการลดลงของอัตราส่วนสัญญาณ / เสียงรบกวน


ความสนใจ!

ฉันไม่ทราบว่าการสัมผัสกับแรงกระตุ้นไฟฟ้าเป็นเวลานานอาจมีผลเสียต่อพืชหรือไม่ โครงการนี้ใช้ในขั้นตอนการพัฒนาของเครื่องชลประทานเท่านั้น

ในการรดน้ำต้นไม้ฉันใช้อีกรูปแบบหนึ่งที่สร้างพัลส์วัดระยะสั้นเพียงวันเดียวต่อวันกำหนดเวลาให้ตรงกับเวลารดน้ำต้นไม้

สวัสดีทุกคนในบทความของเราวันนี้เราจะมาดูวิธีการสร้างเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินด้วยมือของเราเอง เหตุผลในการผลิตด้วยตนเองคือการสึกหรอของเซ็นเซอร์ (การกัดกร่อนการเกิดออกซิเดชัน) หรือเพียงการไร้ความสามารถในการซื้อการรอนานและความปรารถนาที่จะทำบางสิ่งด้วยมือของคุณ ในกรณีของฉันความปรารถนาที่จะทำให้ตัวเซ็นเซอร์สวมใส่ได้ความจริงก็คือการสอบสวนของเซ็นเซอร์ทำปฏิกิริยากับดินและความชื้นด้วยการจัดหาความชื้นอย่างต่อเนื่องส่งผลให้เกิดออกซิเดชัน ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์ SparkFun ครอบคลุมด้วยสารประกอบพิเศษ (Electroless Nickel Immersion Gold) เพื่อดึงดูดทรัพยากรของงาน นอกจากนี้เพื่อยืดอายุของเซ็นเซอร์จะเป็นการดีกว่าที่จะจ่ายพลังงานให้กับเซ็นเซอร์เมื่อถึงเวลาที่ทำการวัดเท่านั้น
วันหนึ่งฉันสังเกตเห็นว่าระบบชลประทานของฉันชุ่มชื่นดินโดยไม่จำเป็นโดยไม่จำเป็นเมื่อทำการทดสอบเซ็นเซอร์ฉันถอดหัววัดออกจากดินและนี่คือสิ่งที่ฉันเห็น:

เนื่องจากการกัดกร่อนระหว่างโพรบทำให้เกิดความต้านทานเพิ่มขึ้นเนื่องจากสัญญาณมีขนาดเล็กลงและอาร์ดิโนเชื่อว่าดินแห้ง เนื่องจากฉันใช้สัญญาณอะนาล็อกฉันจะไม่ทำวงจรที่มีเอาต์พุตดิจิตอลบนตัวเปรียบเทียบเพื่อทำให้วงจรง่ายขึ้น

แผนภาพแสดงการเปรียบเทียบของเซ็นเซอร์ความชื้นในดินส่วนที่แปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอลจะถูกทำเครื่องหมายเป็นสีแดง ส่วนที่ไม่มีเครื่องหมายคือส่วนที่เราต้องการแปลงความชื้นเป็นสัญญาณอะนาล็อกและเราจะใช้มัน ด้านล่างฉันให้แผนภาพการเชื่อมต่อโพรบกับ arduino

ส่วนด้านซ้ายของวงจรแสดงการเชื่อมต่อโพรบกับอาร์ดิโนและฉันนำส่วนที่ถูกต้อง (พร้อมตัวต้านทาน R2) เพื่อแสดงว่าการอ่านค่า ADC เปลี่ยนไปอย่างไร เมื่อโพรบถูกลดลงสู่พื้นดินความต้านทานจะเกิดขึ้นระหว่างพวกเขา (บนแผนภาพที่ฉันแสดงตามอัตภาพ R2) ถ้าดินแห้งแล้วความต้านทานจะมีขนาดใหญ่มากและถ้ามันเปียกก็มีแนวโน้มที่ 0 เนื่องจากความต้านทานทั้งสอง R1 และ R2 เป็นตัวแบ่งแรงดัน คือเอาต์พุต (ออก a0) จากนั้นแรงดันเอาต์พุตจะขึ้นอยู่กับค่าความต้านทาน R2 ตัวอย่างเช่นหากความต้านทานเป็น R2 \u003d 10Kom แรงดันไฟฟ้าจะเป็น 2.5V คุณสามารถประสานความต้านทานกับสายไฟเพื่อไม่ให้เกิดการแลกเปลี่ยนเพิ่มเติมเพื่อความเสถียรของการอ่านคุณสามารถเพิ่มตัวเก็บประจุที่ 0.01 μmระหว่าง - กำลังเข้าและออก แผนภาพการเชื่อมต่อเป็นดังนี้:

เนื่องจากเราพบชิ้นส่วนไฟฟ้าเราจึงสามารถย้ายไปยังส่วนที่เป็นกลไกได้ สำหรับการผลิตโพรบควรใช้วัสดุที่ไวต่อการกัดกร่อนน้อยที่สุดเพื่อยืดอายุการใช้งานของเซ็นเซอร์ คุณสามารถใช้ "เหล็กกล้าไร้สนิม" หรือโลหะชุบสังกะสีคุณสามารถเลือกรูปร่างใด ๆ คุณยังสามารถใช้ลวดสองชิ้น ฉันเลือก“ ชุบสังกะสี” สำหรับโพรบฉันใช้ getinax ชิ้นเล็ก ๆ เป็นวัสดุยึดติด นอกจากนี้ยังควรพิจารณาด้วยว่าการใช้โพรบระหว่างโพรบควรมีขนาด 5mm-10mm แต่อย่าทำมากกว่านี้ ฉันบัดกรีลวดเซ็นเซอร์ไปที่ปลายสุดของการชุบสังกะสี นี่คือผลลัพธ์:

ฉันไม่ได้จัดทำรายงานภาพถ่ายอย่างละเอียดทุกอย่างง่ายมาก รูปภาพในที่ทำงาน:

อย่างที่ฉันได้ระบุไปแล้วมันจะดีกว่าถ้าใช้เซ็นเซอร์ในเวลาที่ทำการวัดเท่านั้น ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือการรวมผ่านสวิตช์ทรานซิสเตอร์ แต่เนื่องจากฉันมีการใช้กระแสไฟฟ้าที่ 0.4mA ฉันจึงสามารถเปิดใช้งานได้โดยตรง ในการจ่ายแรงดันไฟฟ้าในระหว่างการวัดคุณสามารถเชื่อมต่อหน้าสัมผัสเซ็นเซอร์ VCC กับขา PWM หรือใช้เอาต์พุตดิจิตอลในเวลาที่ทำการวัดเพื่อให้ระดับสูง (สูง) แล้วตั้งค่าให้ต่ำ นอกจากนี้ยังควรพิจารณาด้วยว่าหลังจากใช้แรงดันไฟฟ้ากับเซ็นเซอร์คุณต้องรอเวลาสักครู่เพื่อทำให้การอ่านมีเสถียรภาพ ตัวอย่างผ่าน PWM:

เซ็นเซอร์ Int \u003d A0; int power_sensor \u003d 3;

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () (
// ใส่รหัสการตั้งค่าของคุณที่นี่เพื่อเรียกใช้ครั้งเดียว:
Serial.begin (9600);
analogWrite (power_sensor, 0);
}

เป็นโมฆะห่วง () (

ล่าช้า (10,000);
Serial.print ("Suhost": ");
Serial.println (analogRead (เซ็นเซอร์));
analogWrite (power_sensor, 255);
ล่าช้า (10,000);
}

ขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!




ฉันเขียนรีวิวจำนวนมากเกี่ยวกับฤดูร้อนกระท่อมอัตโนมัติและเนื่องจากเรากำลังพูดถึงกระท่อมการรดน้ำอัตโนมัติเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่มีความสำคัญของระบบอัตโนมัติ ในเวลาเดียวกันเรามักจะคำนึงถึงปริมาณน้ำฝนเพื่อไม่ให้ปั๊มและไม่ต้องเติมน้ำ สำเนาจำนวนมากถูกทำลายระหว่างการรับข้อมูลความชื้นในดินได้อย่างราบรื่น การทบทวนเป็นอีกตัวเลือกหนึ่งที่สามารถต้านทานอิทธิพลจากภายนอก


เซ็นเซอร์หนึ่งคู่มาถึงใน 20 วันในถุงป้องกันไฟฟ้าสถิตแต่ละอัน:




ข้อมูลจำเพาะบนเว็บไซต์ของผู้ขาย :):
ชื่อแบรนด์: ZHIPU
ประเภท: เซ็นเซอร์สั่นสะเทือน
วัสดุ: ส่วนผสม
เอาท์พุท: Switch Sensor

แกะ:


ลวดมีความยาวประมาณ 1 เมตร:


นอกจากเซ็นเซอร์แล้วบอร์ดควบคุมยังรวมอยู่ในแพ็คเกจ:




ความยาวของเซ็นเซอร์เซ็นเซอร์อยู่ที่ประมาณ 4 ซม.:


เคล็ดลับของเซ็นเซอร์เช่นกราไฟต์ทำให้เกิดสีดำสกปรก
ประสานรายชื่อเข้ากับผ้าพันคอและลองเชื่อมต่อเซ็นเซอร์:




เซ็นเซอร์ความชื้นในดินที่พบมากที่สุดในร้านค้าของจีนคือ:


หลายคนรู้ว่าหลังจากช่วงเวลาสั้น ๆ สภาพแวดล้อมภายนอกกินมัน ผลกระทบของการกัดกร่อนสามารถลดลงได้เล็กน้อยโดยจ่ายพลังงานทันทีก่อนการวัดและปิดหากไม่มีการวัด แต่มันก็ไม่ได้เปลี่ยนแปลงมากนักนี่เป็นสิ่งที่ฉันใช้หลังจากสองสามเดือนที่ใช้งาน:




มีคนพยายามใช้ลวดทองแดงหนาหรือแท่งเหล็กกล้าไร้สนิมทางเลือกที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมภายนอกที่ก้าวร้าวทำหน้าที่เป็นหัวข้อของการตรวจสอบ

วางบอร์ดไว้นอกเหนือจากชุดอุปกรณ์และดูแลเซ็นเซอร์เอง เซ็นเซอร์เป็นชนิดตัวต้านทานมันเปลี่ยนความต้านทานตามความชื้นของสภาพแวดล้อม มันเป็นเหตุผลที่ไม่มีสภาพแวดล้อมที่ชื้นความต้านทานของเซ็นเซอร์มีขนาดใหญ่มาก:


เราวางเซ็นเซอร์ไว้ในแก้วน้ำแล้วดูว่ามีความต้านทานประมาณ 160 kOhm:


หากคุณนำออกมาทุกอย่างจะกลับสู่สถานะเดิม:


เราหันไปทดสอบบนโลก ในดินแห้งเราจะเห็นสิ่งต่อไปนี้:


เพิ่มน้ำ:


อื่น (ประมาณลิตร):


เกือบสมบูรณ์แล้วเทลิตรครึ่ง:


ฉันเพิ่มลิตรอื่นและรอ 5 นาที:

บอร์ดนี้มี 4 เอาท์พุท:
1 + พลังงาน
2 ที่ดิน
เอาต์พุตดิจิตอล 3
เอาท์พุทแบบอะนาล็อก 4
หลังจากการโทรมันกลับกลายเป็นว่าเอาท์พุทแบบอะนาล็อกและกราวด์เชื่อมต่อโดยตรงกับเซ็นเซอร์ดังนั้นหากคุณวางแผนที่จะใช้เซ็นเซอร์นี้โดยการเชื่อมต่อกับอินพุตแบบอะนาล็อกบอร์ดไม่สมเหตุสมผล หากไม่ต้องการใช้คอนโทรลเลอร์คุณสามารถใช้เอาต์พุตดิจิตอลเกณฑ์การตอบสนองจะถูกปรับโดยโพเทนชิออมิเตอร์บนบอร์ด แนะนำโดยแผนภาพการเดินสายผู้ขายเมื่อใช้เอาต์พุตดิจิตอล:


เมื่อใช้อินพุตดิจิตอล:


มาประกอบกันเป็นเลย์เอาต์เล็ก ๆ :


ฉันใช้ Arduino Nano เป็นแหล่งพลังงานโดยไม่ต้องดาวน์โหลดโปรแกรม สัญญาณดิจิตอลที่เชื่อมต่อกับ LED มันตลกที่ไฟ LED บนกระดานสีแดงและสีเขียวสว่างขึ้นที่ตำแหน่งใด ๆ ของโพเทนชิออมิเตอร์และความชื้นของสภาพแวดล้อมของเซ็นเซอร์สิ่งเดียวที่เกิดขึ้นเมื่อธรณีประตูเริ่มทำงาน


การตั้งค่าขีด จำกัด เราจะได้รับเมื่อความชื้นที่ระบุไว้ที่เอาต์พุตดิจิตอล 0 โดยมีข้อบกพร่องความชื้นคือแรงดันไฟฟ้า:




เนื่องจากเรามีคอนโทรลเลอร์อยู่ในมือเราจะเขียนโปรแกรมเพื่อตรวจสอบการทำงานของเอาท์พุทแบบอะนาล็อก เชื่อมต่อเอาท์พุทแบบอะนาล็อกของเซ็นเซอร์กับเทอร์มินัล A1 และ LED ไปยังเทอร์มินัล D9 ของ Arduino Nano
const int analogInPin \u003d A1; // เซ็นเซอร์ const int analogOutPin \u003d 9; // เอาท์พุทไปยังเซ็นเซอร์ int LED ค่า \u003d 0; // อ่านค่าจากเซ็นเซอร์ int outputValue \u003d 0; // เอาท์พุทค่าไปยังเอาต์พุต PWM พร้อมการตั้งค่าโมฆะ LED () (Serial.begin (9600);) void loop () (// อ่านค่าเซ็นเซอร์ sensorValue \u003d analogRead (analogInPin); // แปลช่วงของค่าที่เป็นไปได้ของเซ็นเซอร์ (400-1023 - ตั้งค่าการทดลอง) // ในช่วง PWM ของเอาต์พุต 0-255 outputValue \u003d map (sensorValue, 400, 1023, 0, 255); // เปิดไฟ LED สำหรับความสว่างที่กำหนด analogWrite (analogOutPin, outputValue); // แสดงตัวเลขของเรา ("sensor \u003d"); Serial.print (sensorValue); Serial.print ("\\ t เอาต์พุต \u003d"); Serial.println (outputValue); // ล่าช้าล่าช้า (2);)
ฉันแสดงความคิดเห็นในรหัสทั้งหมดความสว่างของ LED เป็นสัดส่วนผกผันกับความชื้นที่ตรวจพบโดยเซ็นเซอร์ หากจำเป็นต้องควบคุมบางอย่างก็เพียงพอที่จะเปรียบเทียบค่าที่ได้รับกับเกณฑ์ที่กำหนดในการทดลองและตัวอย่างเช่นเปิดรีเลย์ สิ่งเดียวที่ฉันแนะนำคือการประมวลผลหลายค่าและใช้ค่าเฉลี่ยเพื่อเปรียบเทียบกับเกณฑ์ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ในการสุ่มหรือลดลง
เราจุ่มเซ็นเซอร์และดู:


เอาท์พุทควบคุม:

หากคุณลบออกเอาต์พุตคอนโทรลเลอร์จะเปลี่ยน:

วิดีโอการทำงานของชุดทดสอบนี้:

โดยทั่วไปแล้วฉันชอบเซ็นเซอร์มันให้การแสดงผลของการทนต่อผลกระทบของสภาพแวดล้อมภายนอกถ้าเป็นเช่นนั้นเวลาจะบอก
เซ็นเซอร์นี้ไม่สามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ความชื้นที่แม่นยำ (เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์อื่น ๆ ที่คล้ายกัน) การใช้งานหลักคือการกำหนดเกณฑ์และการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลง

ถ้าเป็นที่น่าสนใจฉันจะเขียนเกี่ยวกับงานฝีมือในประเทศของฉันต่อไป
ขอขอบคุณทุกคนที่อ่านบทวิจารณ์นี้จนจบฉันหวังว่าข้อมูลนี้จะมีประโยชน์สำหรับใครบางคน ควบคุมความชื้นดินและความดีทั้งหมด!

ฉันวางแผนที่จะซื้อ +74 เพิ่มในรายการโปรด ความเห็นชอบ +55 +99
ข้อผิดพลาด:เนื้อหาได้รับการคุ้มครอง !!