Измерение влажности земли

Контроллеры на основе ESP8266
Anydy

Измерение влажности земли

#21

Сообщение Anydy » 17.06.2019{, 20:09}

Повторюсь...не помню, возможно выкладывал здесь проект....
Смысл в том что нужно обязательно менять напряжение на электродах.... то есть сначала меряем А0 -плюс А1 - минус ....потом меняем наоборот. Таким образом электроды не окислятся. Будут жить вечно(почти)

Аватара пользователя
Phazz
Полковник
Сообщения: 2552
Зарегистрирован: 17.10.2016{, 15:38}
Репутация: 367
Откуда: Сургут
Имя: Анатолий

Измерение влажности земли

#22

Сообщение Phazz » 17.06.2019{, 20:13}

grin-mpx, а зачем тут вообще нужны реле или транзистор? На прямую разве нельзя подать с пина на электрод?

SerOv
Лейтенант
Сообщения: 569
Зарегистрирован: 06.01.2018{, 19:50}
Репутация: 26

Измерение влажности земли

#23

Сообщение SerOv » 17.06.2019{, 20:16}

Anydy писал(а):
17.06.2019{, 20:09}
Повторюсь...не помню, возможно выкладывал здесь проект....
Будут жить вечно(почти)
А как бы его посмотреть, как это реализовано?

Отправлено спустя 1 минуту 39 секунд:
aidar_i писал(а):
17.06.2019{, 19:39}
С моего проекта Вам нужна только обведенная часть - частотомер. Частота меняется в зависимости от влажности.
СпойлерПоказать
Безымянный.png
Вы используете в проекте датчик дождя. А между нержавеющими электродами это вряд ли будет работать?

Аватара пользователя
grin-mpx
Лейтенант
Сообщения: 477
Зарегистрирован: 17.07.2017{, 18:39}
Репутация: 55
Откуда: Днепр. UA
Имя: Григорий

Измерение влажности земли

#24

Сообщение grin-mpx » 17.06.2019{, 20:25}

Phazz писал(а):
17.06.2019{, 20:13}
grin-mpx, а зачем тут вообще нужны реле или транзистор? На прямую разве нельзя подать с пина на электрод?
В теории можно, но в моем случае длина провода от платы до электродов будет около 3х метров. Кроме того, если вдруг площадь электродов будет большой, то нужно подать приличный ток +5V, тут вопрос уже к мощности порта ардуины. Подстроечный резистор служит для "выравнивания" потенциалов в грунте.(попадание в диапазон 0....1023 аналового порта) Так вот, чем больше площадь и длиннее электрод, тем ниже сопротивление подстроечного резистора и больший ток на плюсовый электрод. Могу конечно ошибаться.

SerOv
Лейтенант
Сообщения: 569
Зарегистрирован: 06.01.2018{, 19:50}
Репутация: 26

Измерение влажности земли

#25

Сообщение SerOv » 17.06.2019{, 20:42}

grin-mpx писал(а):
17.06.2019{, 20:07}
20190617_200004.jpg20190617_195117.jpg

Отправлено спустя 3 минуты 41 секунду:
SerOv писал(а):
17.06.2019{, 19:52}
контакты реле не влияют на показания? Cопротивление контакта могут быть разные, всякий раз.
Я не пробовал, но есть вероятность что реле можно убрать и плюс питания подавать на электрод сразу с P-N-P транзистора.
Выше я выложил график за 15 часов, пока там нет каких либо хаотичных колебаний, только спад % влажности, хотя вариант с реллюхой мне честно говоря не нравится.
Спасибо за схему. Попробуйте электоды опустить в воду и посмотреть. будет ли реле вносить изменения в показания. За какой-то промежуток времени

Аватара пользователя
ViktorPetrov
Лейтенант
Сообщения: 673
Зарегистрирован: 09.04.2018{, 23:56}
Репутация: 46
Имя: Виктор

Измерение влажности земли

#26

Сообщение ViktorPetrov » 17.06.2019{, 21:26}

Напрямую к порту МК ,я бы не рекомендовал подключать . Схема подключения:
СпойлерПоказать
images.jpg
images.jpg (5.74 КБ) 1484 просмотра
С электродов в данной схеме подается напряжение смещения на базу транзистора ,а измеряемое будит на делите напряжение R1,VT1 .

SerOv
Лейтенант
Сообщения: 569
Зарегистрирован: 06.01.2018{, 19:50}
Репутация: 26

Измерение влажности земли

#27

Сообщение SerOv » 17.06.2019{, 21:44}

ViktorPetrov писал(а):
17.06.2019{, 21:26}
Напрямую к порту МК ,я бы не рекомендовал подключать . Схема подключения:
СпойлерПоказать
images.jpg
С электродов в данной схеме подается напряжение смещения на базу транзистора ,а измеряемое будит на делите напряжение R1,VT1 .
Чем это лучше, объясните?

Anydy

Измерение влажности земли

#28

Сообщение Anydy » 17.06.2019{, 22:59}

Обьясню принцип --- когда на одном пине меряем напряжение --- получается всегда на одном пине + а на другом минус... в этом случае электроды в земле очень быстро умрут..... чтобы этого не произошло нужно питать электроды разной полярностью! То есть подаем на A0 + на А1 - .......потом наоборот на А1 + на А0 -......и так чередуем.....и замеряем сопротивление между А0 и А1 ...надеюсь понятно выразился))))

Аватара пользователя
ViktorPetrov
Лейтенант
Сообщения: 673
Зарегистрирован: 09.04.2018{, 23:56}
Репутация: 46
Имя: Виктор

Измерение влажности земли

#29

Сообщение ViktorPetrov » 17.06.2019{, 23:17}

SerOv писал(а):
17.06.2019{, 21:44}
Чем это лучше, объясните?
По схеме с перемененным резистором ,когда нибудь короткое блоку питанию устроишь.Если тебе нужны датчики ,для полива так и по схеме на одном транзисторе пойдут . По такой схеме большинство дешевых китайских датчиков работает,только электроды сделай из нержавейки ,как советовали выше ,за пол часа десяток на клепаешь. Для более точных измерений нужно емкостной по схеме aidar_i ,он похоже твой китайский индуктивный уже в железе и FLProg реализовал.

Аватара пользователя
Skull
Лейтенант
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 08.09.2015{, 16:18}
Репутация: 4
Откуда: Мариуполь

Измерение влажности земли

#30

Сообщение Skull » 18.06.2019{, 00:28}

Вечно будут жить только бесконтактные емкостные датчики.
Китайские емкостники очень нестабильны, частота измерения нужна около 80 мГц
Схему лучше использовать эту:
Изображение

Отправлено спустя 2 минуты 8 секунд:
Человек выложил свои исследования за несколько лет, на сайте есть прошивки под МОДБАС
https://gygrosensor.ucoz.ru/publ/sensor_80mhz/1-1-0-20
У меня работает.

Аватара пользователя
ViktorPetrov
Лейтенант
Сообщения: 673
Зарегистрирован: 09.04.2018{, 23:56}
Репутация: 46
Имя: Виктор

Измерение влажности земли

#31

Сообщение ViktorPetrov » 18.06.2019{, 01:15}

Схема китайского емкостного датчика:
СпойлерПоказать
AC_Moisture_Sensor.jpg
Как видно упрощенная, RC цепочку поставили на выходе аналоговый сигнал ,нет необходимости измерять частоту .

aidar_i
Полковник
Сообщения: 3120
Зарегистрирован: 24.12.2016{, 16:55}
Репутация: 674
Откуда: Уфа
Имя: Айдар
Контактная информация:

Измерение влажности земли

#32

Сообщение aidar_i » 18.06.2019{, 04:54}

SerOv писал(а):
17.06.2019{, 20:18}
Вы используете в проекте датчик дождя. А между нержавеющими электродами это вряд ли будет работать?
Берете двустороннюю печатную плату и делаете электроды, покрываете лаком. Со стержнями можете попробовать.

Отправлено спустя 1 час 58 минут 9 секунд:
Такой готовый генератор можно использовать для датчика https://mysku.ru/blog/aliexpress/35019.html
Датчик подключает к and и штырькам 1-4, смотря какая частота нужна.

SerOv
Лейтенант
Сообщения: 569
Зарегистрирован: 06.01.2018{, 19:50}
Репутация: 26

Измерение влажности земли

#33

Сообщение SerOv » 18.06.2019{, 09:06}

ViktorPetrov писал(а):
17.06.2019{, 23:17}
SerOv писал(а):
17.06.2019{, 21:44}
Чем это лучше, объясните?
По схеме с перемененным резистором ,когда нибудь короткое блоку питанию устроишь.Если тебе нужны датчики ,для полива так и по схеме на одном транзисторе пойдут . По такой схеме большинство дешевых китайских датчиков работает,только электроды сделай из нержавейки ,как советовали выше ,за пол часа десяток на клепаешь. Для более точных измерений нужно емкостной по схеме aidar_i ,он похоже твой китайский индуктивный уже в железе и FLProg реализовал.
нужно знать на какую глубину высохла земля. 4 датчика. Нижний на глубине 40см

Аватара пользователя
Skull
Лейтенант
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 08.09.2015{, 16:18}
Репутация: 4
Откуда: Мариуполь

Измерение влажности земли

#34

Сообщение Skull » 18.06.2019{, 09:22}

ViktorPetrov писал(а):
17.06.2019{, 21:26}
С электродов в данной схеме подается напряжение смещения на базу транзистора ,а измеряемое будит на делите напряжение R1,VT1 .
Такие схемы хороши для разовых измерений в горшке с цветами, на практике сильно мешает поляризация электродов, даже если они платиновые, я уже молчу про нержавейку ))
Много умных слов, если не хотите ломать мозг, лучше не смотрите:)
СпойлерПоказать
Взависимости от природы замедленной стадии можно говорить о различных видах перенапряжения. Как указывалось выше, одной из обязательных стадий любого электродного процесса является транспортировка участников реакции – их доставка (или отвод) к границе раздела электрод – электролит. Если эта стадия протекает замедленно, то концентрации участников реакции вблизи электрода изменяются по сравнению с их исходными значениями, а вместе с этим изменяется и потенциал электрода, т.е. возникаетдиффузионное перенапряжение(перенапряжение транспортировки). Замедленное протекание чисто химической стадии – реакции, которая предшествует акту разряда или следует за ним, также приводит к изменению концентрации участников реакции вблизи электрода, а, следовательно, и к изменению потенциала электрода. Это приводит к возникновениюхимического, илиреакционного перенапряжения. Поляризацию, обусловленную торможением на стадиях транспортировки или химического превращения, можно назватьконцентрационной поляризацией.

Любой электрохимический процесс включает хотя бы одну стадию, связанную с переходом электрона через границу раздела электрод – электролит. При замедленном протекании этой стадии возникает электрохимическая поляризация(замедленный разряд, перенапряжение электронного перехода). В некоторых случаях (например, при электроосаждении металлов или их растворении) замедленной стадией может быть процесс формирования или разрушения кристаллической решетки или превращение одной кристаллической модификации в другую, что приводит кфазовому перенапряжению.Концентрационные изменения вблизи поверхности электрода играют второстепенную роль при возникновении электрохимического и фазового перенапряжений. Главную роль здесь играет изменение энергии активации соответствующего процесса. Поэтому электрохимическое и фазовое перенапряжения часто объединяют под общим названиемактивационная поляризация.

Деление поляризации на концентрационную и активационную в определенной степени является условным. Так, фазовое перенапряжение существенно зависит от концентрации промежуточных частиц, и в этом смысле его можно отнести к концентрационной поляризации. Скорость чисто химической стадии зависит, как известно, от энергии активации, поэтому химическое перенапряжение можно рассматривать как переходное звено между концентрационной и активационной поляризациями.

SerOv
Лейтенант
Сообщения: 569
Зарегистрирован: 06.01.2018{, 19:50}
Репутация: 26

Измерение влажности земли

#35

Сообщение SerOv » 18.06.2019{, 10:09}

Skull писал(а):
18.06.2019{, 09:22}
ViktorPetrov писал(а):
17.06.2019{, 21:26}
С электродов в данной схеме подается напряжение смещения на базу транзистора ,а измеряемое будит на делите напряжение R1,VT1 .
Такие схемы хороши для разовых измерений в горшке с цветами, на практике сильно мешает поляризация электродов, даже если они платиновые, я уже молчу про нержавейку ))
Много умных слов, если не хотите ломать мозг, лучше не смотрите:)
СпойлерПоказать
Взависимости от природы замедленной стадии можно говорить о различных видах перенапряжения. Как указывалось выше, одной из обязательных стадий любого электродного процесса является транспортировка участников реакции – их доставка (или отвод) к границе раздела электрод – электролит. Если эта стадия протекает замедленно, то концентрации участников реакции вблизи электрода изменяются по сравнению с их исходными значениями, а вместе с этим изменяется и потенциал электрода, т.е. возникаетдиффузионное перенапряжение(перенапряжение транспортировки). Замедленное протекание чисто химической стадии – реакции, которая предшествует акту разряда или следует за ним, также приводит к изменению концентрации участников реакции вблизи электрода, а, следовательно, и к изменению потенциала электрода. Это приводит к возникновениюхимического, илиреакционного перенапряжения. Поляризацию, обусловленную торможением на стадиях транспортировки или химического превращения, можно назватьконцентрационной поляризацией.

Любой электрохимический процесс включает хотя бы одну стадию, связанную с переходом электрона через границу раздела электрод – электролит. При замедленном протекании этой стадии возникает электрохимическая поляризация(замедленный разряд, перенапряжение электронного перехода). В некоторых случаях (например, при электроосаждении металлов или их растворении) замедленной стадией может быть процесс формирования или разрушения кристаллической решетки или превращение одной кристаллической модификации в другую, что приводит кфазовому перенапряжению.Концентрационные изменения вблизи поверхности электрода играют второстепенную роль при возникновении электрохимического и фазового перенапряжений. Главную роль здесь играет изменение энергии активации соответствующего процесса. Поэтому электрохимическое и фазовое перенапряжения часто объединяют под общим названиемактивационная поляризация.

Деление поляризации на концентрационную и активационную в определенной степени является условным. Так, фазовое перенапряжение существенно зависит от концентрации промежуточных частиц, и в этом смысле его можно отнести к концентрационной поляризации. Скорость чисто химической стадии зависит, как известно, от энергии активации, поэтому химическое перенапряжение можно рассматривать как переходное звено между концентрационной и активационной поляризациями.
Я извиняюсь. Вы сейчас с кем разговаривали? ;-) По проще можно.

Аватара пользователя
Skull
Лейтенант
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 08.09.2015{, 16:18}
Репутация: 4
Откуда: Мариуполь

Измерение влажности земли

#36

Сообщение Skull » 18.06.2019{, 10:55}

SerOv писал(а):
18.06.2019{, 10:09}
Вы сейчас с кем разговаривали? ;-)
Да, да, именно об этом я заранее и предупреждал )))

Аватара пользователя
ViktorPetrov
Лейтенант
Сообщения: 673
Зарегистрирован: 09.04.2018{, 23:56}
Репутация: 46
Имя: Виктор

Измерение влажности земли

#37

Сообщение ViktorPetrov » 19.06.2019{, 10:35}

Схема подключения резистивных датчиков влажности :
СпойлерПоказать
лучшей точности, используйте 4700 Ом резисторов.jpg
лучшей точности, используйте 4700 Ом резисторов.jpg (24.99 КБ) 1367 просмотров
На схеме реализовано отключение питания и изменение полярности электродов при измерение .На D7 логическую 1 (D6 лог.О) измеряем на А0 и наоборот D7 лог.О (D6 лог.1) измеряем на А1,диоды служат для гальванической развязки .
Примечание : для защиты цифровых выходов ,лучше один выход использовать для включение питания ( ключ на транзисторе) и второй выход для переключения диодов 1и 2(на реле ).

SerOv
Лейтенант
Сообщения: 569
Зарегистрирован: 06.01.2018{, 19:50}
Репутация: 26

Измерение влажности земли

#38

Сообщение SerOv » 19.06.2019{, 15:37}

Сенсор какой-то особенный? И ссылочку на эту информацию можно?

Аватара пользователя
Skull
Лейтенант
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 08.09.2015{, 16:18}
Репутация: 4
Откуда: Мариуполь

Измерение влажности земли

#39

Сообщение Skull » 19.06.2019{, 17:47}

ViktorPetrov писал(а):
19.06.2019{, 10:35}
На схеме реализовано отключение питания и изменение полярности электродов при измерение
Ребят, честно, реализовать долгоиграющий измеритель влажности из известной субстанции и веток - не получится. В лучшем случае получите показометр из серии "поливать\не поливать". Контактные датчики обычно работают на частоте от нескольких десятков герц до десятков килогерц , в зависимости от измеряемой среды, и именно на переменном токе.
SerOv писал(а):
19.06.2019{, 15:37}
Сенсор какой-то особенный?
Типа того. нержавеющие электроды в гипсовом блоке. Торговое название "Watermark". За год обычно "устают" работать ))

Аватара пользователя
grin-mpx
Лейтенант
Сообщения: 477
Зарегистрирован: 17.07.2017{, 18:39}
Репутация: 55
Откуда: Днепр. UA
Имя: Григорий

Измерение влажности земли

#40

Сообщение grin-mpx » 19.06.2019{, 18:07}

Skull писал(а):
19.06.2019{, 17:47}
За год обычно "устают" работать ))
В каком режиме по времени измерения? Постоянно? Раз в сек, мин, час? Одно дело постоянное присутствие напряжения на электродах, другое дело периодическое подключение.
P.S. Я не про гипсовые сборки, а про обычные нержавеющие в чистом виде.

Ответить

Вернуться в «ESP8266»