Перейти к содержимому

 

Фотография

Самодельный датчик влажности почвы. Часть 2

приборы

  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 504

#361 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 25 January 2017 - 07:59

Игорь, а не дешевле двигатель постоянного тока поставить? Нагрузки никакой, точное положение вала не нужно и управление проще. 

Возможно проще, но вот с винтом на валу и слайдером только шаговые попадались. Да и цена им 0.87$ за штуку.

Есть еще вариант использовать микромотор с планетарным редуктором (Ф10мм, цена 2$)  вот такой

Прикрепленный файл  dc_mitir_gear.jpg   22.48К   1 Количество загрузок:

У него хватает сил открывать/закрывать краник аквариумный, такого типа

Прикрепленный файл  valva_aq444.jpg   17.92К   0 Количество загрузок:

 

Получается полностью герметичный клапан, но размер уже великоват.



#362 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 25 January 2017 - 11:16

Фото тестовой конструкции.

Прикрепленный файл  IMAG0549.jpg   94.93К   2 Количество загрузок:

 



#363 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 28 January 2017 - 15:50

Выбрал все-же вариант с обычным моторчиком и краником от аквариума. Собрал прототип, пока работает, тестирую. Корпус от ADSL сплиттера 55  х 40 х 23 мм. В корпусе три разъема, один для датчика влажности, и два интерфейсных запараллелены для удобства подключения нескольких контроллеров в цепочку. На борту как обычно, МК, драйвер RS-485, H-мост для управления моторчиком и светодиод.

Прикрепленный файл  IMAG0561.jpg   79.97К   4 Количество загрузок:

 

 

 

 



#364 nikr

nikr

    Активный участник

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

Отправлено 27 February 2017 - 14:36

Поэкспериментировал немного: http://gygrosensor.u...rduino/1-1-0-24



#365 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 01 March 2017 - 10:10

Николай, посмотрел ваш эксперимент. Нормальный результат, диапазон несколько маловат, но приемлемо. Как там с линейностью дела обстоят? Не снимали реальные графики просыхания почвы? Было бы интересно посмотреть.

 

Я обычно делаю реальный прогон в почве. Устанвливаю в сухую почву, поливаю и жду пока не высохнет. Вот, можно сказать, стандартный график. Период примерно 8 дней.

 

Прикрепленный файл  Untitled-8.jpg   55.35К   1 Количество загрузок:



#366 nikr

nikr

    Активный участник

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

Отправлено 02 March 2017 - 00:16

Игорь, пока прогон в почве не делал. Да и усовершенствовать конструкцию стоит. Все таки и зарядная цепь и цепь опорного напряжения слишком упрощенны. От опускания в воду зависимость линейная и это не удивительно так как нелинейные элементы в схеме отсутствуют.

Вообще потихоньку подбираюсь к батарейному питанию. Заказал модули 4 версии блютуза.

Дома на балконе у меня сейчас трудятся китайские датчики от сяоми. Маленький сенсор в опыте как раз такой же как у сяоми.



#367 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 02 March 2017 - 08:09

Николай, мне кажется, что усовершенствование зарядной цепи и опорного напряжения просто усложнят конструкцию никак существенно не повлияв на качество работы. В данном случае достаточно замерять относительное изменение емкости, а абсолютное значение тут не имеет значения. Разве что микросхему стабилизатора добавить.



#368 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 03 March 2017 - 17:25

Еще немного доработал "сердце" датчика. Уменьшил размер за счет использования деталей меньшего размера в корпусах QFN. Паразитная емкость сильно уменьшилась. Рабочая частота на минимального размера электродах стала 5 МГц. Доработал программу, сложная калибровка теперь не требуется, работает одинаково хорошо на разных конструкциях и размерах электродов. Потребляемый ток ~4мА. 

 

Прикрепленный файл  IMAG0594.jpg   75.93К   1 Количество загрузок:

 

PS: общая толщина вместе с текстолитом чуть больше 1-го мм.

 

 



#369 nikr

nikr

    Активный участник

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

Отправлено 03 March 2017 - 21:08

Игорь, а генератор постоянно работает или тормозите его в перерывах?

Постоянно, но можно управлять если запитывать от ножки МК. Я так для батарейных делал. А тут не стал.


Надо будет с мелким электродом из прошлого опыта генератор попробовать. А то я этот вариант схемы еще не опробовал.

#370 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 03 March 2017 - 22:02

Николай, я могу выслать для пробы готовый без электродов. Только выход теперь цифровой у датчика (RS232 9600N81). Передает в текстовом виде значение, пропорциональное емкости электродов. Рабочий диапазон частот от 5 Мгц до 100КГц (зависит от конструкции электродов). При этом выходные значения от 1000 до 50000 единиц.
 

Игорь, спасибо за предложение, но самому попробовать будет интереснее. Кстати, в сыром виде разброс значений какой при разной влажности не смотрели?


Николай, там от толщины диэлектрика разница между сухо/влажно зависит. Сами выходные значения "скачут" в пределах +/- пара единиц без программного усреднения. Специально не усреднял, чтобы проверить стабильность показаний. Проверял значения сухо/влажно (в почве) 2500 - сухо, 3500-влажно. Это диэлектрик примерно 0.7 мм. На тонком диэлектрике разница намного больше.

 

Ну, с разницей понятно. А стабильность замера радует пара едениц при значении 2500. У меня при прямом замере прыгало заметно.

 

Николай, при стабильной температуре +/- пару единиц можно программно обработать, либо на 2 поделить результат. Вот если температура среды меняется, то расклад уже другой. Эти пара единиц там вообще ни на что не влияют. Погрешность больше температурой обеспечивается, чем точностью работы электроники. Поэтому для наружнего применения я калибрую по температуре. А  последний вариант упрощенный, для горшечных растений.



#371 nikr

nikr

    Активный участник

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

Отправлено 04 March 2017 - 00:51

Игорь, термодатчик встроенный в процессор используете или внешний? Можно еще один момент проработать. Электрическое сопротивление почвы зависит от влажности, температуры и от минерализации. Так что косвенно можно минерализацию измерять.



#372 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 04 March 2017 - 08:44

Использую встроенный в МК термосенсор. Но он не калибрван, вернее калиброван на 90 градусов, а в нижнем диапазоне сильно врет. Приходится калибровать самостоятельно используя термостаты. Очень занудный процесс. Поэтому для домашнего применения температуру решил не использовать.
 
Николай, а для чего нужно минерализацию измерять?  Я как-то с этим вопросом не сталкивался.
 

Можно внешний датчик типа терморезистора привесить - не слишком схему усложнит.
В почвенном растворе присутствуют ионы солей, кислот, оснований - а большая их часть это питание для растений.


Можно и внешний, но есть другая идея. Ребята знакомые обещали смастерить стенд, куда можно сразу несколько МК в корпусе QFN вставить не впаивая. Появится возможность сразу пачку прошивать и калибровать по температуре. Ну а имея калиброванные МК уже не будет необходимости во внешнем термосенсоре. И вообще отпадет необходимость делать на печатной плате контакты для прошивки. Просто впаивать уже прошитые МК.

А замер минерализации пока отложу на будущее. Сейчас хочу до конца "добить" пару конструкций датчиков для дома и улицы и заказать нормальные печатки с паяльной маской и шелкографией. Потому как последние конструкции показали себя на "отлично" и можно на этом остановиться. Ну и всерьез заняться микроклапанами полива для горшечных растений.



#373 nikr

nikr

    Активный участник

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

Отправлено 14 March 2017 - 00:38

Попробовал генераторный сенсор на 74ac00. С мелким электродом диапазон частот 150 -700 кГц. потребление при 5в  6мА при 3,3в 2,3мА . Чисто на паразитной емкости генерирует на 3,5мГц. Небольшая нестабильность частоты присутствует - на экране осциллографа картинка подрагивает.

 

Николай, это подрагивание - модуляция частотой 50Гц (наводки от сети).


#374 Андрей Ап

Андрей Ап

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 428 сообщений

Отправлено 15 March 2017 - 09:48

Smart Electronics Обнаружения Гигрометр Влажности Почвы Модуль Датчика Влажности Для arduino Развития Борту DIY Робот Умный Автомобиль
http://s.aliexpress.com/JJjmMzeU
(from AliExpress Android)

Здравствуйте может кто что нибуть сказать по поводу этого датчика? Стоит дешево, применение простое. Когда почва готова к поливу втыкаем датчик, настраиваем сопротивление срабатывания лампочки и все радуемся. Я деревянными палочками пользуюсь не совсем удобно... А так воткнул горит поливаем, не горит ждем...

#375 nikr

nikr

    Активный участник

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

Отправлено 15 March 2017 - 11:21

У меня такой штуки в руках не было. Но судя из описания и картинок: измеряет сопротивление по постоянному току, электроды быстро разрушаются. Похоже на http://gygrosensor.u...r_ver_1/1-1-0-3  но проще, настроено на 2 порога. Видимо, пороги можно настроить синеньким резистором. 



#376 Андрей Ап

Андрей Ап

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 428 сообщений

Отправлено 15 March 2017 - 11:45

В смысле электроды быстро разрушаются? Вы имеете ввиду что будет держаться долго в земле? Так я его для использования новичкам так сказать. Воткнул проверил протер тряпочкой и все... Пусть лежит до следующего раза...

#377 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 15 March 2017 - 11:45

Николай прав. Я такие пробовал. Он сгнивает в почве. А его показаниям верить совсем нельзя. Будет показывать 100% влажности пока совсем не просохнет, а потом резко выдаст 0%. Это в реальной почве. Если проверять в песке, то показания похожи на правду. Получается, что показания зависят не столько от влажности почвы, сколько от ее сосава. В общем не стоит тратить даже 1$ на это дело.



#378 Андрей Ап

Андрей Ап

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 428 сообщений

Отправлено 15 March 2017 - 11:52

А для проверки использовать? У меня к примеру раз в неделю некоторые цитрусовые поливаются и чем ближе к концу недели тем чаще приходится проверять влажность почвы в глубине горшка палочкой. Неужели не будет толка даже для банальной проверки?

#379 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 512 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 15 March 2017 - 12:07

Не будет. Он каждый замер по-разному будет показывать, пользы от этого никакой. Показания будут зависеть от плотности контакта больше, чем от собственно влажности. 

Попробуйте взять два гвоздя, подключите к Омметру и поэкспериментируйте на серии замеров. Вы получите те-же непригодные результаты не тратя деньги и время.



#380 Андрей Ап

Андрей Ап

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 428 сообщений

Отправлено 15 March 2017 - 13:13

Неужели нет других вариантов, кроме как бамбуковых палочек из под суши, кухонных весов, приподнимания горшка руками? Может есть какие то бюджетные датчики в продаже на которые можно полагаться?



Темы с аналогичным тегами приборы

Количество пользователей, читающих эту тему: 5

0 пользователей, 5 гостей, 0 скрытых пользователей

Copyright © 2024 homecitrus.ru
 

Яндекс цитирования