Сообщений в теме: 743

[UL7AAjr]

Михаил, для Arduino Николай адаптировал схему на сайте gygrosensor.ucoz.ru

 

А тачскрина там нет (дисплей 25 мм х 15 мм), там четыре кнопки обычных под пленкой рядом спрятаны

[UL7AAjr]

Между делом спроектировал "бюджетный" вариант сенсора. Использованы самые "ширпотребные" детали.  Изменения совсем небольшие. Вместо ОУ LM358 повторитель на двух транзисторах, стабилизатор 5В не управляемый. Частоту понизил до 9 МГц. С площадью генераторного контакта ~500..600 кв.мм должен хорошо работать с изоляцией толщиной 1мм.

 

Размер сенсора 11 мм х 110 мм.

 

 Schematic Prints.jpg   145.9К   18 Количество загрузок:

 

На верхний генераторный электрод можно наклеить изоляцию из того-же текстолита.  Нижний минусовой (заостренный) электрод изолировать не нужно, он будет работать как заземление.

 

Печатная плата с разрешением 600DPI

 Final Artwork Prints.zip   41.2К   48 Количество загрузок:

 

 

PS: Этот вариант с таким повторителем на выходе сам не собирал. По идее работать должен. Остальные номиналы для генератора,  измерительной цепи, площадь электрода с таким видом изоляции проверял, работает.

 

 

PPS: "Разогнал" 74AC00 до 60МГц (соеднинл три инвертора в кольцевой генератор). Ничего хорошего, много жрет, греется и даже с отключенными электродами на выходе всего 0.6В. Помехозащищенность неважная, сильно реагирует на окружающие предметы. В общем просто поднять частоту ничего не меняя в схеме не получилось. 

 

[scort]

Спасибо, а можно минусовой как-нибудь к GND подтягивать для заземления ? Явно будет узкое место с незаизолированной площадкой в земле, хотя можно ее иммерсионным золотом покрыть.

И для дуины не совсем подходит, у нее можно напрямую с цифрового выхода брать 5в 40мА

Зато можно почти 5 штук запихнуть на 50х150мм 4-х слойный текстолит 1мм

 

Вегетроникс выехал вчера из салт лейк сити, посмотрел его потребление на сайте 7mA, R=68ohm

Очень надеюсь что будет хоть немного видно схему, хотя неверное тоже черным супержёстким компаундом залито.

[UL7AAjr]

, а можно минусовой как-нибудь к GND подтягивать для заземления ?

 

Так минусовой и так с GND  соединен. А золотом не надо, можно GRAPHIT-33 набрызгать

 

И для дуины не совсем подходит, у нее можно напрямую с цифрового выхода брать 5в 40мА

Ну так перемычку вместо стабилизатора, еще проще.

 

Очень надеюсь что будет хоть немного видно схему, хотя неверное тоже черным супержёстким компаундом залито.

Я думаю, там ничего необычного. Предполагаю два варианта:

1. Измерение шунтирования ВЧ сигнала (как здесь)

2. Измерение тока потребления генератора. Дело в том, что ток потребления ВЧ генератора сильно меняется в зависимости от нагрузки. А если антенна в почве, то влага в почве как раз и будет нагружать генератор. Я нечто подобное пробовал, только с калибровкой как-то сразу не сложилось, отложил на будущее.

[UL7AAjr]

Реанимировал старую идею использовать МК STM8L в самом сенсоре как генератор. Собрал сенсор, поставил два светодиода и добавил RS485 на всякий случай. Прошивку пока не писал. Вот теперь думаю, как это дело с толком использовать.

 

 stm_1ch_sensor.jpg   141.15К   9 Количество загрузок:

 

Первое, что напрашивается - скорректировать нелинейную характеристику измерительной цепи. Еще можно моргать светодиодами в зависимости от влажности. RS485 можно использовать для ModBus протокола, или убрать микросхему драйвера  и подавать на выход скорректированный аналоговый сигнал через DAC. В общем пока в раздумьях, если у кого какие мысли...

 

 

 

 

[nikr]

Реанимировал старую идею использовать МК STM8L .

Все возвращается на круги своя.... Игорь, в этом датчике есть смысл электрод на кучу горизонтальных разделить - ножек у проца много. Ну и первичную обработку можно на него повесить.

[Vell65]

В общем пока в раздумьях, если у кого какие мысли...

Для домашнего использования в цветочных горшках которые располагаются вблизи друг от друга предпочтительно былоб один STM с множеством датчиков влажности, где каждый датчик управляет своим электроклапаном и общей помпой. Также необходим датчик оповещающий об отсутствии воды в накопительном баке, желательно звуковой. Должна быть установка времени полива для каждого канала в моем случае для большого горшка с мандарином требуется 45 сек., для Цикаса достаточно 20 сек. Блокировка устройства работы в ночное время, например с 22:00 до 9:00, чтоб не мешал спать. Сам использую для блокировки умную эл.розетку с управлением по времени, всеравно валяется без дела в летний период. Зимой она управляет подогревом машины в гараже.

[UL7AAjr]

Для домашнего использования в цветочных горшках которые располагаются вблизи друг от друга предпочтительно былоб один STM с множеством датчиков влажности, где каждый датчик управляет своим электроклапаном и общей помпой. Также необходим датчик оповещающий об отсутствии воды в накопительном баке, желательно звуковой...

Валерий, это уже не сенсор, а контроллер сенсоров получается  Я -то пробую собственно сенсор сделать с каким-то (пока непонятным) расширенным функционалом. Вообще-то добавить управление силовой нагрузкой можно. Где горшок - там и клапан.

 

Мне вот жена вообще предлагает просто в горшки втыкать и светодиодами моргать, только без проводов должно работать. Это как раз не проблема для STM8L, можно от батареек типа "таблетка" запускать.

 

 

Все возвращается на круги своя.... Игорь, в этом датчике есть смысл электрод на кучу горизонтальных разделить - ножек у проца много. Ну и первичную обработку можно на него повесить.

Николай, можно и много каналов повесить. Только для цветочных горшков, как я понял, особой пользы в этом нет. Вот для грядок - другое дело.

 

Я, кстати, ограничился четырьмя каналами, верхние три для управления поливом (семена, саженцы,  взрослые растения), самый нижний канал - просто влажность нижнего слоя почвы. На размере тоже не стал экономить, конструкцию из трубок сменил на более технологичную. Все каналы идентичные, на воздухе 2.5 В, в грязи 0.7 В.

 sensor_4ch_garden.jpg   142.94К   9 Количество загрузок:

 

Что-то от темы отвлекся

 

Николай, а какую первичную обработку, кроме коррекции линейности, добавить следует? И вообще, нужен ли там RS485 или DAC ограничиться? Кстати, себестоимость такого сенсора менее $5. Может и правда использовать это как чисто аналоговый сенсор с коррекцией и светодиодами, без всяких RS485 (разве что на будущее).

 

 

 

 

 

[nikr]

Николай, а какую первичную обработку, кроме коррекции линейности, добавить следует?

Можно и как автономный использовать. Насчет обработки: откорректировать линейность, отфильтровать и перевести в проценты влажности - зачем нам какие то значения АЦП. Если делать с автономным питанием, то можно радиоканал использовать и редкие измерения, а между измерениями пусть спит.

[UL7AAjr]

Николай, в проценты перевести можно, только как их в аналог преобразовать? 1В - 100%, 0 В - 0%? 

Я больше склонен приводить не к процентам, а к значению 0..255. Шаг получается получится 0.4%. Можно напряжение через DAC выдавать 0...2.55 В или один байт в регистре ModBus.

[nikr]

Игорь, а в аналог зачем переводить? Если дальше передавать, то в цифре надежнее. Для человека (не программиста)  представление числа в процентах привычнее. Так что для конечного пользователя лучше результат в процентах влажности получить можно и с десятыми долями.....

Да, и "вольты" при калибровке датчика к конкретной почве сами привяжутся к влажности. При калибровке надо будет и конкретную культуру растений учитывать. То есть за 0 принимаем влажность устойчивого увядания за 100% начало залива корней ( для болотных растений 100% - полная влагоемкость)

[UL7AAjr]

Что-то с коррекцией никак не разберусь. Дело в том, что если представить сенсор как реактивное сопротивление переменной величины (зависящей от влажности), то получаем делитель напряжения. Нижний резистор - сенсор, верхний резистор - подключенный к выходу генератора. Реактивным сопротивлением конденсатора, подключенного последовательно к генератору можно смело пренебречь. Так вот, при равномерном погружении сенсора в воду, график должен быть изогнут в другую сторону, совсем не так как получается в реальности. Т.е. сначала он должен идти полого, затем резко падать. Но мы то получаем совсем другой результат, резкое падение сначала, и плавное в конце. Странное поведение реальных графиков не дает возможности построить обратную функцию "по науке".

 

Что-то я упустил, но что? Понять второй день не могу.

[scort]

Американцы оказались не лыком шиты.

После 3 часов борьбы с компаундом оказалось что маркировку главной микрухи спилили попутно немного зацепив верхушки соседних элементов.

U2 - AQM или AOM

Y1 - 0800000 DCP1210 гуглом не пробивается

пара диодов L43 (сбитый тоже L43)

На другой стороне элементов нет.

 

Думается что U1 серийная, иначе не вижу смысла спиливать ей маркировку.

могу сначала прозвонить ноги (КЗ сопротивление что еще?) потом заглянуть во внутренности.

 

Данные (кривая напряжения до 3v) снимается с 5 ноги U1 (надпись U1 похожа на ключ далее по часовой стрелке) через резистор 10к далее фильтруется конденсатором и к среднему выводу данных O

1 и 2 нога питание, фильтруется к земле через конденсатор С2, подключены к левому верхнему выводу U2 регулятора напряжения AQM

правый верхний U2 подключен на нижний вывод диода шоттки L43, две нижние правые U2 ноги висят на земле

3 и 4 нога земля

 

Производитель заявляет что сенсор можно запитывать 3.3-20vdc т.е в крайне широком диапазоне.

 

http://www.youtube.c...outu.be&t=1m28s

Прикрепленные файлы

•  IMG_5569b.JPG   112.34К   2 Количество загрузок:
•  IMG_5574b.JPG   58.06К   1 Количество загрузок:
•  IMG_5576b.JPG   60.25К   2 Количество загрузок:
•  VH400GrowPottingSoil.gif   3.41К   2 Количество загрузок:

[nikr]

Что пока видно из картинок. D02 защита по питанию от переполюсовки, С3 - сглаживающий кондер по входному напряжению, U2 - стабилизатор похоже по выходу на 3в, С2 сглаживающий кондер по 3в, Y1 - 0800000 DCP1210 интегральный генератор (видимо на 80мГц), R8,D03,C4+ электроды - измерительная цепь, U1 - пока черный ящик.... R1,C4 выходная интегрирующая цепь.

 

 

L43 это BAT54C1 - сдвоенный 5нс шоттки диод

[scort]

Добрался до электродов, 

нижний висит на земле, звонится КЗ на всех площадках G(nd), на нижнем одиночном контакте D3 и туда идет отдельная линия  на 16 ногу U1 , на обоих контактах С4

верхний выходит между D3 и R8, соответственно звонится на обоих верхних контактах D3 и нижнем R8 далее генератор

 

Генератор, незнаю где у него ключ, примем на у цифр 08 и по часовой

1 контакт питание идет по задней стороне на площадку V у U2

2 контакт через резистор R8 68Ом подключен на верхний электрод.

3 контакт земля

4 контакт выход подключен на 13 ногу U1

 

По U1 получается так, корпус 4х4мм

справа у него 1 и 2 питание 3 и 4 земля

снизу 5 выход данных (0-3v через резистор R1 10k), 6 NC, 7 на площадку С далее не звонится (и D тоже), 8 на площадку D и через резистор R5 10k на выход питания U2

слева 9 NC 10 NC 11 NC, 12 на площадку T2 сзади и далее никуда не подключен

сверху 13 считывает генератор Y1, 14 площадка T1 далее NC, 15 NC, 16 на верхний электрод.

У U1 похоже внутри все ноги задействованы, на днище Gnd

 

Плата 4 слойная, мог конечно что-то пропустить.

 

генератор типа такой http://www.chipdip.r...tc-80.000mbd-t/ распиновка похожа чип дип как всегда китайскую цену на 10 множит , DCP1210 ну никак не ищется

[scort]

Добрался до электродов, 
нижний висит на земле, звонится КЗ на всех площадках G(nd), на нижнем одиночном контакте D3 и туда идет отдельная линия  на 16 ногу U1 , на обоих контактах С4
 
U1
сверху 13 считывает генератор Y1, 14 площадка T1 далее NC, 15 NC, 16 на верхний электрод.

 
ошибочка в нижней строке, 16 нога U1 идет на нижний электрод и шоттки D3
 
Получается что тут уже использованный в воплощённых тут устройствах принцип зарядки конденсатора С4 с частотой на электродах 80mhz ?

Прикрепленные файлы

•  IMG_556abс1.jpg   260.24К   5 Количество загрузок:

[UL7AAjr]

U1 может быть что-то из IC  RF power detector типа AD8318.

Я хотел использовать в измерительной цепи что-то из этой серии, но доступность в магазинах отпугнула.

 

По сути этот датчик это аналог наших датчиков на более продвинутой элементарной базе. Так-что ничего нового

[scort]

Поспрашивал я на форумах радиоэлектронных, все сразу говорят что это МК. И есть в их словах логика. На 13 и 16 ноге формируется пила, и в зависимости от частоты на 5 ноге ШИМ с выходным уровнем 0-3v Где в МСК можно осцилографом посмотреть предельную частоту зарядки конденсатора C4 ?
 
наткнулся на такую pdf ку
domko.ru/pdf/pdf/l/lt1993iud_2.pdf
может вполне оказаться усилителем
 
13 нога включает 80mhz генератор, электроды заряжают C4 и 16 нога считывает.

[scort]

U1 может быть что-то из IC  RF power detector типа AD8318.
Я хотел использовать в измерительной цепи что-то из этой серии, но доступность в магазинах отпугнула.
 
По сути этот датчик это аналог наших датчиков на более продвинутой элементарной базе. Так-что ничего нового

 
Слушай, очень даже есть аналогия по контактам с AD8318
например 2 питания 2 земли по одной стороне.
А доступность в наших магазинах можно не смотреть, в китае 225 рублей штука.
Тот который на плате может быть дешевле. Например AD8307 можно найти за 55р (только он 8 пиновый)

[UL7AAjr]

Вообще-то в качестве RF детектора я рассматривал LTC5507. По частотному диапазону хорошо подходит, стоит дешевле. Но в итоге, ради повторяемости, решил использовать простой детектор на Д9Б, потом, для миниатюризации более-менее подошел BAV99. 

 

Активный генератор в SMD rкорпусе тоже прикидывал, но опять же, приобрести можно только под заказ. Поэтому схема такая как есть