Перейти к содержимому

 

Фотография

Самодельный датчик влажности почвы. Часть 1 (до сентября 2014)

приборы

  • Закрытая тема Тема закрыта
Сообщений в теме: 743

#121 Гость_first-leon_*

Гость_first-leon_*
  • Гости

Отправлено 14 May 2012 - 20:54

Такой "специальный" датчик я могу изготовить самостоятельно (если вы про тот, что к ардуино продается). Но еще раз повторюсь - методика измерения влажности почвы не подразумевает пропускание постоянного тока между электродами (то ли переменный нужен, то ли импульсный). Возможно подскажите что-то более правильное, пусть не много сложнее чем этот, но и не лабораторный...

#122 angel33

angel33

    Новичок

  • Пользователи
  • Pip
  • 1 сообщений
  • Меня зовут:Андрей

Отправлено 21 June 2012 - 15:56

Уважаемый, Николай! Мне очень понравилась ваша разработка датчика влажности почвы. Все очень просто и доступно. Но у меня появилась идея отказаться от проводов. Суть заключается в следующем. Сейчас можно во многих местах прикупить недорогой беспроводной звонок (200-300 рублей). Радиус действия его от 30 до 80 метров, а если добавить антенну, то и более. Далее необходимо подружить Ваше устройство с передатчиком звонка, чтобы оно "нажимало" на кнопку. Таким образом на приемник будет поступать сигнал на включение. Далее с выхода приемника должен запускаться таймер (например на 20-30 минут), который включает реле управляющее нагрузкой (т.е. насосом или электромагнитным клапаном) и выключает нагрузку по истечении времени. Таймер можно легко сделать на базе



LM555/NE555/SA555 . В теории как мне кажется все должно неплохо работать. Что Вы скажете по этому поводу?

#123 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 02 July 2012 - 05:34

Николай, здравствуйте! Схемку доработал, сделал регулируемую задержку. Испытания проходят с того времени как начали с Вами переписку. К схеме принаровился и стало всё очень удобно но есть маленькое но. Необходимо дописать в программе возможность сравнивать выход. Иногда происходит такой глюк: при установленной влажности как и положено на выходе "1" после когда полил светодиод замигал зелёным, а вот на выходе так и остаётся "1". Спасает ситуацию кратковременное отключение от сети. Если этот недостаток убрать былоб просто замечательно.

Прикрепленные файлы



#124 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 05 July 2012 - 01:38

Уважаемый Андрей! Если измерительная и исполнительная часть удалены друг от друга, то радиоканал использовать конечно можно. Наиболее простое решение чтобы подружиться с передатчиком, использовать на выходе датчика реле.

#125 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 05 July 2012 - 01:54

Здравствуйте Валерий! Выход сравнивать с чем нибудь смысла нет. Контроллер смотрит за состоянием электродов и сравнивает их с запомненными уставками. "1" с выхода снимается когда зеленый не мигает а начинает гореть постоянно. Видимо у вас при поливе не достигается влажный порог. Когда вы пересбрасываете питание, контроллер стартует и все переменные обнуляются - "1" на выходе естественно не остается. Неизменными при рестарте остаются только уставки, которые записаны во флешь память. Перенастройте датчик на новый порог влажности. Видимо со временем показания у такого датчика немного дрейфуют.

#126 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 09 July 2012 - 07:41

Да Вы оказались правы. Дрейф присутствует, возможно из-за того, что окисляются электроды, использую гвозди. Надо попробовать что нибудь из металла поблагороднее:)) А так это незначительное неудобство.

#127 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 23 July 2012 - 05:33

Николай, здравствуйте!
Можно ли доработать данный датчик следующим образом. Пусть это будет использован ещё один дополнительный подобный МК, или на другом МК с большими возможностями. Алгоритм должен быть таким:
1. Датчик влажности по заданному критерию включает и выключает исполнительное устройство (нагрузку).
2. Кнопками с использованием индикации выставляется временной интервал для обеспечения задержки после выключения датчика. Чтоб насос продолжал работать определённое время от 5сек до 30 мин.
3. Если временной установленный интервал прошёл после включения нагрузки и датчик влажности не отработал на выключение, то происходит отключение нагрузки и подаётся звуковой и световой сигнал тревоги.

PS: Ну на крайний случай поправить прошивку, чтоб было, если на выводах МК 6 и 5 одновременно логический 0 то на выводе 3 тоже лог. 0



#128 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 25 July 2012 - 00:07

Здравствуйте Валерий!
В августе у меня отпуск и заниматься электронникой не удастся.
ваш новый алгоритм не совсем понятен

1. Датчик влажности по заданному критерию включает и выключает исполнительное устройство (нагрузку).


критерий надо уточнить, По общим словам непонятно на что МК должен реагировать.

2. Кнопками с использованием индикации выставляется временной интервал для обеспечения задержки после выключения датчика. Чтоб насос продолжал работать определённое время от 5сек до 30 мин.


Датчик выключается когда земля уже влажная. Зачем ее дальше поливать до 30мин. Можно болото сделать. Логичнее наоборот сделать защитный интервал на отключение. Если за какое то время полив не прекратился то выключить. Кстати в 3 пункте вы пишете именно об этом

3. Если временной установленный интервал прошёл после включения нагрузки и датчик влажности не отработал на выключение, то происходит отключение нагрузки и подаётся звуковой и световой сигнал тревоги.


Для дополнительных сигналов надо будет МК с большим количеством ножек использовать.

PS: Ну на крайний случай поправить прошивку, чтоб было, если на выводах МК 6 и 5 одновременно логический 0 то на выводе 3 тоже лог. 0


5 и 6 выводы МК у нас на индикации и так как она импульсная то одновременный 0 периодически на них будет возникать в любом состоянии датчика. По этой причине если так запрограммировать насос вас очень удивит своей импульсной работой.

#129 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 25 July 2012 - 04:19

Николай, заданный критерий это то, что уже реализовано. Второй пункт необязателен но всё же нужен т.к. я использую капельный полив в теплицах и если электроды не закапывать на определённую глубину, а втыкать в землю то задержка необходима. Конечно 30 мин это много, пусть будет запас.

5 и 6 выводы МК у нас на индикации и так как она импульсная то одновременный 0 периодически на них будет возникать в любом состоянии датчика. По этой причине если так запрограммировать насос вас очень удивит своей импульсной работой.

В этом плане я имел ввиду: если на этих двух ногах 0 в течении ну например 5-10 сек. тогда 0 и на 3 ноге. Это и будет защитой от сбоя в работе датчика. Если это возможно поправить в прошивке, то и переделывать ничего не надо т.к. задержка мной уже на 555 реализована.

#130 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 25 July 2012 - 10:00

Здравствуйте Валерий!

А у вас такое при работе датчика бывает?


на этих двух ногах 0 в течении ну например 5-10 сек.


Как я помню из прошивки - там молчат светодиоды только когда не прописаны пределы влажности. В любых других случаях штатной работы индикация присутствует всегда. Единственный вариант, который приходит в голову, это зависание МК. Чтобы эту беду поправить надо переписать прошивку на использование сторожевого таймера. В текущем варианте он не задействован.

#131 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 25 July 2012 - 10:50

Да Николай, такое иногда происходит и самое обидное то, что на выводе 3 присутствует 1. Может это и есть зависание МК. Надо запустить сторежевой таймер. :wink2:

 

Здравствуйте Валерий! У вас датчик зависает только в момент полива? Тогда возможно как то влияют пусковые токи. У меня такой эффект был на водонапорной башне с 4квт насосом. При включении насоса МК очень часто уходил в перезагрузку. Отфильтровать помехи от мощных двигателей оказалось трудновато.

 

Нет Николай, это происходит изредка после полива, помех не должно быть т.к. токи маленькие и это происходит все равно даже когда отключена нагрузка. Надо запустить сторожевой таймер и погонять схему.



#132 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 26 July 2012 - 23:02

Тогда ничего не понял. Если после полива - то это значит что МК выключил нагрузку, другими словами на 3 вывод подал 0. Тогда откуда при зависании 1 на 3 выводе? Прошивку переписать сейчас времени совсем нет. С 1-го уезжаю в отпуск.

 

 

 

Николай, благополучно отдохнуть!!! Подождём Вашего приезда.


#133 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 21 August 2012 - 07:36

Николай, сможете перевести на другой МК только добавив следующие функци
1. Срабатывает датчик на включение нагрузки.
2. Устанавливается задержка на выключение от 5 сек до 20 мин.
3. Если по прошествии времени задержки датчик всё равно остаётся включенным, нагрузка отключается и выдаётся звуковой сигнал аварии.
Если у Вас нет возможности, то думаю использовать для решения этой проблемы данный таймер http://www.radiopart...imer-pic12f629.
Но сторожевой таймер в датчике влажности надо всёравно активировать.



#134 antiplagiat

antiplagiat

    Новичок

  • Пользователи
  • Pip
  • 6 сообщений

Отправлено 09 September 2012 - 01:10

вопрос к ТС по поводу первой версии датчика влажности: насколько я понимаю устройство построено на базе pic контроллера!? я с ними не дружу, предпочитаю attiny/atmega от atmel. есть идея реализовать такой датчик на базе attiny (за глаза хватит). но для того, чтобы реализовать помимо схемы нужна программа, а не прошивка. на чем она у вас написана на ассемблере или на одном из ЯВУ? хотя насколько я понял, обе версии устройства просто измеряют уровень напряжения на делителе!? а индукционный датчик влажности не пробовали сделать? по поводу самодельного датчика влажности воздуха: есть еще один дедовский способ - кажись психрометр называется, прибор состоящий из двух термометров сухого и увлажненного. таким образом используя два датчика ds1820 можно получить не плохой результат...

#135 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 26 September 2012 - 01:23

Я использовал pic так как он был в наличии. Датчик можно собрать на любом процессоре с АЦП. На ассемблере уже лет 20 не пишу, сейчас полно компиляторов языков высокого уровня. Как то сложилось, что предпочитаю писать на С. Первая версия датчика работает на постоянном токе, вторая на переменном - в конечном итоге естественно измеряется напряжение. Оба варианта оказались не очень стабильными. Метод измерения явно надо менять на бесконтактный. Больше склоняюсь к емкостному варианту датчика. А вы какой тип индукционного датчика имеете ввиду? Если на срыве колебаний то там процессор вообще без надобности.

#136 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 16 October 2012 - 16:16

Николай, добавьте в прошивке сторожевой таймер пожалуйста.

 

Валерий, немного разобрался с делами, хотя дачный сезон еще продолжается. Сторожевой таймер в прошивку включил но не проверял. Наверное уже пора переходить на емкостные датчики и связывать их с компьютером.

 

Николай, спасибо, проверю. Не переходит во второй режим установки, верхний предел влажности.


#137 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 25 October 2012 - 01:35

Валерий, а подробней, (поэтапно) нажали кнопочку - как светодиод отвечает, еще нажали......и.т.д? Начал разработку варианта конденсаторного датчика по типу Далласовских 1-Wire устройств. На этот раз выбрал в качестве процессора AtMega8a. Все будет на smd элементах, чтобы годилось для домашнего применения. Может чего и выйдет компьютеризированное. :smile:

#138 Vell65

Vell65

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 80 сообщений
  • Меня зовут:Валерий
  • Пол:
  • Город:Биробиджан

Отправлено 25 October 2012 - 03:30

При установке 1 режима влажности нажимаю длительно кнопку, светодиод зажигается желтым, отпускаю, зажигается двойными красными вспышками. Кратковременно нажимаю кнопку светодиод мигает короткими красными вспышками еще раз для записи нажимаю кратковременно кнопку светодиод переходит в «нирвану» не горит. Далее без установки 2 режима влажности т.к. не загорается зеленым я поливаю землю. По прошествии времени датчик начинает мерить влажность т.е. мигает красный желтый красный, далее красный красный красный, далее когда извлекаю один электрод из земли зажигается постоянно красно но на выходе нога 3 отсутствует лог. единица. Николай, по поводу нового проекта буду очень рад увидеть. Хочется уже то, что сделано довести до ума, чтоб максимально выжать из этой элементной базы.

#139 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 25 October 2012 - 18:33

Ну вроде более менее понятно. Происходит пересброс процессора по WDT при записи значения в память.
Прошивку поправил - http://yadi.sk/d/Wh2Zmt5r0OBGl
Заодно там же выложил
схему - http://yadi.sk/d/fdCWXfIf0OBKh
и описание - http://yadi.sk/d/EE1hOBou0OBKx

а то на старом месте похоже срок хранения двух последних файлов уже закончился. Здесь, говорят, ограничения по сроку хранения нет.

#140 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 529 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 25 October 2012 - 21:56

Представляю прототип третьей версии датчика. Прикрепленный файл  GygroV3_1.jpg   105.85К   108 Количество загрузок: Через серый разьем будет подключение к шине 1-Wire, через синий, как обычно, исполнительное устройство. Прикрепленный файл  GygroV3_2.jpg   129.87К   143 Количество загрузок: Сам конденсаторный датчик представляет собой 2 полоски фольги шириной 4мм на расстоянии 1мм друг от друга, вытравленные на одной стороне 1мм фольгированного стеклотекстолита. Длинна полосок 100мм. Для защиты от воды и механических повреждений измерительная часть датчика заламинирована пленкой 175 микрон. Прикрепленный файл  GygroV3_3.jpg   128.3К   104 Количество загрузок: На верхней части той же стороны текстолита поверхностным монтажом выполнена схема датчика за исключением разьемов и кварца. Для внутрисхемного программирования предусмотрен 6 контактный разьем ( не запаивается так как фактически нужен 1 раз для программирования). Все настроечные операции предусматриваются через шину 1-Wire. После программирования есть смысл верхнюю часть со схемой затянуть термоусадочной трубкой(правда, желательно оставить окошечко для светодиода). Испытал пока сам датчик без электронники. На воздухе емкость 7-8 pF, полностью погруженный в воду имеет емкость 45 pF. Частичное погружение дает промежуточный результат. То есть просыхание поверхностного слоя на 3 см должно дать около 30 pF. Но это в теории, а на практике надо экспериментировать.



Темы с аналогичным тегами приборы

Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей

Copyright © 2024 homecitrus.ru
 

Яндекс цитирования