क्या मिट्टी की नमी सेंसर जंग सामान्य है?


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मेरे पास एक रास्पबेरी पाई परियोजना है जिसमें तीन मिट्टी नमी सेंसर हैं। मैं हर मिनट एक नमी का नमूना लेता हूं। लगभग एक महीने के बाद मुझे खराब रीडिंग मिलने लगी। आगे निरीक्षण करने पर मैंने देखा कि मेरी मिट्टी के नमी सेंसर उस बिंदु पर स्थित थे जहां वे झूठी नमी रीडिंग दे रहे थे (यह पूरी तरह से धातु के संपर्क को दूर करता था)। इसने सभी सेंसरों को समान रूप से जोड़ा।

क्या मिट्टी की नमी सेंसर जंग सामान्य है? यदि हां, तो आप इसे कैसे रोकें? क्या यह सिर्फ एक सस्ता सेंसर है? क्या सिफारिश की है?

मिट्टी नमी सेंसर

मेरे द्वारा खरीदा गया सेंसर यहां पाया जा सकता है: अमेज़ॅन - एक्ससीएससीईसी 5 पीसी सॉइल मोइस्चर सेंसर और अरडिनो टीई 215 के लिए स्वचालित पानी प्रणाली


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कुछ लोग दावा करते हैं कि माप करने के लिए एसी का उपयोग करने से भी मदद मिलती है।
प्लाज़्मा एचएच

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मैंने कई साइटों को यह दावा करते हुए पढ़ा है कि प्रतिरोध के बजाय कैपेसिटेंस पढ़ना पसंदीदा तरीका है जो संक्षारण को भी कम करता है।
user9993

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यदि आप अपने सेंसर को अंतिम रूप देना चाहते हैं, तो एक इंसुलेटेड सेंसर का उपयोग करें जो कैपेसिटेंस के माध्यम से नमी की मात्रा को मापता है, जिससे मिट्टी को सीधे विद्युत संपर्क की आवश्यकता नहीं होती है। यह एक अच्छा है: Vegetronix.com/Products/VH400
Mels

जवाबों:


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यदि आप सोचते हैं कि इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आपके पास बहुत शत्रुतापूर्ण वातावरण है (नमी - कभी-कभी बड़ी मात्रा में, मिट्टी पीएच और विद्युत प्रवाह से प्रेरित विद्युत अपघटन)

जोड़ने का काम गाइड SparkFun मिट्टी की नमी सेंसर के लिए निम्नलिखित शामिल हैं:

मिट्टी की नमी के साथ एक सामान्य रूप से जाना जाने वाला मुद्दा एक नम वातावरण के संपर्क में आने पर उनका छोटा जीवनकाल होता है। इसका मुकाबला करने के लिए, हमने पीसीबी को गोल्ड फिनिशिंग (इलेक्ट्रोलस निकल इमर्शन गोल्ड) में लेपित किया है।

अपने सेंसर के जीवनकाल को बढ़ाने का एक और तरीका केवल यह है कि जब आप एक रीडिंग लेते हैं तो इसे पावर करें। उदाहरण के लिए, एक Arduino पर High पर सेट डिजिटल पिन का उपयोग करना, इसे पूरा करने का एक आसान तरीका है। यदि आप अपने माइक्रोकंट्रोलर पर एक डिजिटल पिन से अधिक सेंसर के साथ पावर देना चाहते हैं, तो आप हमेशा एक ट्रांजिस्टर का उपयोग कर सकते हैं।

तो यह सामान्य है, मैं स्पार्कफुन सेंसर की दीर्घायु के लिए बात नहीं कर सकता, लेकिन "गोल्ड फिनिशिंग" द्वारा वहन किया गया अतिरिक्त जीवनकाल, आपके उपयोग के मामले में अतिरिक्त लागत के लायक हो सकता है। जैसा कि अन्य लोगों ने सेंसर को केवल पॉवर देने की बात कही है, जबकि रीडिंग लेने से सेंसर का जीवनकाल भी बढ़ जाएगा। मैं हर मिनट माप लेने की आवश्यकता पर भी सवाल उठाऊंगा। क्या आपकी मिट्टी की नमी वास्तव में उस छोटी अवधि में काफी बदल जाती है?

मैंने सिर्फ लंबे समय तक चलने वाली जांच करने के लिए ग्रेफाइट रॉड (पेंसिल) का उपयोग करके इस नए तरीके (चरण 5 में शामिल) को देखा।


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हां, यह डीसी ड्राइव कॉन्फ़िगरेशन के लिए सामान्य है। आप प्रभावी रूप से एक इलेक्ट्रोलिसिस प्रयोग की स्थापना कर रहे हैं जहां सकारात्मक इलेक्ट्रोड पर तांबे के परमाणुओं को आयनित किया जा रहा है, मिट्टी के पानी की सामग्री के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड तक पहुंचा दिया जाता है जहां वे जमा हो रहे हैं और तांबे के परमाणुओं में वापस आ रहे हैं। यह बताता है कि नकारात्मक इलेक्ट्रोड को दफन होने के लिए आश्चर्यजनक रूप से साफ क्यों दिखता है - परमाणुओं की शीर्ष परत हाल ही में जमा हुई है और संभवतः बहुत शुद्ध है।

इसके आसपास जाने के लिए, कुछ चीजें हैं जो आप कर सकते हैं। सोना चढ़ाना एक अच्छी शुरुआत है, लेकिन इसे मोटा और सुसंगत बनाने की आवश्यकता होगी (यहां तक ​​कि एक परमाणु छेद अंतर्निहित तांबे तक पहुंच की अनुमति देगा और अंततः यह मिट जाएगा)। PCBs पर अधिकांश ENIG चढ़ाना SMD पैड की समतलता सुनिश्चित करने और भंडारण के दौरान संक्षारण को कम करने के लिए है - आपको दीर्घकालिक उपयोग के लिए "हार्ड गोल्ड" चढ़ाना होगा और तब भी अंततः यह विफल हो जाएगा।

सबसे अच्छा तरीका एक एसी ड्राइव का उपयोग करना है। यहां, इलेक्ट्रोड उपयोग के दौरान अक्सर सकारात्मक से नकारात्मक होने तक स्वैप करते हैं। इस वजह से, एक आधे चक्र में परिवहन और जमा होने वाले आयनों को वापस लौटा दिया जाएगा और अगले आधे चक्र (जहां ध्रुवीयता को उलट दिया जाएगा) में पुनः स्थापित किया जाएगा। शुद्ध परिणाम कोई समग्र इलेक्ट्रोलाइटिक जंग नहीं है (और वास्तव में एक आंशिक स्व-सफाई फ़ंक्शन)। अधिकांश कैपेसिटिव सेंसिंग स्कीम नेट-जीरो डीसी हैं और इसलिए कैप सेंसिंग का विरोध करते हुए इलेक्ट्रोड पर प्रतिरोधक संवेदन के रूप में मदद मिलेगी, जैसा कि अन्य ने सुझाव दिया है।

यह EE Stackexchange Q & A ड्राइव स्कीम और AC सर्किट की चर्चा पर कुछ विस्तार से बताता है । जिस तरह से मैंने इसे अतीत में किया है वह दो इलेक्ट्रोडों को एसी वेवफॉर्म से चलाने के लिए एक एस्ट्रोबल मल्टीविब्रेटर का उपयोग करना है और फिर मल्टीविब्रेटर के लिए डीसी इनपुट करंट को मापना और नमी के खिलाफ जांचना है - लेकिन मुझे यकीन है कि अधिक सुरुचिपूर्ण समाधान बाहर हैं अगर आप पर्याप्त Google है।

एक अंतिम बिंदु - यदि आप एक एसी योजना का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको स्वयं-सफाई फ़ंक्शन को बनाए रखने के लिए लगातार इलेक्ट्रोड को शक्ति प्रदान करना चाहिए (अनपेक्षित तांबा अंततः मिट्टी में खुरचना होगा)। एक डीसी योजना के साथ, केवल तभी बिजली की आवश्यकता होगी जब जंग की गति कम हो जाएगी (क्योंकि इलेक्ट्रोलाइटिक जंग प्रबलित तांबे की तुलना में तेज होगी) लेकिन यह इसे लंबे समय तक नहीं रोकेगा।


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बस एक विचार: क्या तुम लोग सेंसर धातु की तरह टाइटेनियम जैसी किसी चीज़ का उपयोग नहीं कर सकते? तिवारी गर्म नमकीन पानी में भी क्षार का प्रतिरोध करता है। या एक सेंसर के रूप में तिवारी अनुपयुक्त है?
जिज्ञासु_काट

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स्वीकृत उत्तर की अपेक्षा फिक्सिंग के लिए बहुत अधिक ठोस विवरण + बहुत ठोस सुझाव। मैंने इसके बारे में नहीं सोचा है और सेंसर कैसे जुड़ा है, इस पर नहीं पढ़ा है, लेकिन क्या आप एक बहुत ही सरल "ACish" समाधान नहीं हैक कर सकते हैं: वास्तविक एसी नहीं (जैसा कि साइनो वक्र में है), बस दो संपर्कों को टॉगल करें VCC को GND और फिर से वापस। पाठ्यक्रम का तुल्यकालिक। वास्तविक संवेदन को केवल तब करने की आवश्यकता होती है जब एक पार्सिटुलर संपर्क "ऑन" होता है, ज़ाहिर है, इसे आसान बनाने के लिए। तो संवेदन के संबंध में यह डीसी रहता है, लेकिन एनोड को इलेक्ट्रोप्लेट करने के संबंध में यह चारों ओर स्विच करता है।
AnoE

स्क्वायर तरंग एसी जैसा कि आप वर्णन करते हैं, @AnoE, बस ठीक काम करेगा। हालांकि, यह सुनिश्चित करने के लिए ध्यान रखा जाना चाहिए कि पृथ्वी की क्षमता (वास्तविक, वास्तविक पृथ्वी - जिस धरती पर आप जांच डाल रहे हैं) सकारात्मक और नकारात्मक हो जाती है। यदि आपके ड्राइव सर्किट्री का ग्राउंड कनेक्शन पृथ्वी से जुड़ा हुआ है, तो प्रत्येक इलेक्ट्रोड पर माध्य वोल्टेज सकारात्मक स्विचिंग वोल्टेज और पृथ्वी के बीच कहीं होगा (आधा रास्ता यदि कर्तव्य चक्र 50% है)। इसे दूर करने का एक तरीका है श्रृंखला कैपेसिटर के माध्यम से आउटपुट ड्राइव को एसी-कपलिंग करना - दूसरा आउटपुट को युगल करने के लिए ट्रांसफार्मर का उपयोग करेगा।
स्टेफंडज

पुन :: एक सेंसर के रूप में तिवारी, @curious_cat - संभव लगता है। मुख्य प्रश्न के तहत Mels द्वारा सुझाए गए एसी कपल डायरेक्ट कॉन्टैक्ट सेंसर या इंसुलेटेड कैपेसिटिव सेंसर की तुलना में अधिक महंगा लगता है।
स्टेफंडज

Truy, @stefandz, मैं कुछ भी वैसे भी पौधों के बारे में सोच रहा था। : DI का अनुमान है कि एक कार्यान्वयन विवरण है अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक लोग अक्सर सामना नहीं करते हैं।
AoE

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हां , यह सामान्य है।

एक इलेक्ट्रोड (एनोड) ऑक्सीकरण करेगा

उस ने कहा, यह इतनी जल्दी नहीं होना चाहिए। मुझे लगता है कि आपके पास लगातार सेंसर है। इसका मतलब है कि आप हमेशा जंग को सक्षम करते हैं।

क्या आप ऐसा कर क्या कर सकते हैं यकीन है कि वहाँ सेंसर करने के लिए वर्तमान चल रहा है केवल जब आप इसे से एक माप लें। यह माप के बीच में जंग को रोक देगा, और आपके सेंसर को लंबे समय तक बनाए रखेगा।


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YL-69 पर यह हाल ही में रोकना जंग शायद आपके सवाल का जवाब कम से कम कुछ हद तक मुझे लगता है। यह सेंसर के उपयोगकर्ताओं को इलेक्ट्रोलिसिस से बचने के लिए सेंसर पर केवल कुछ समय के लिए बिजली की याद दिलाता है और इस प्रकार जंग जब आप इसे लगातार चालू कर रहे हैं।


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यह अनाज 2000 के साथ थोड़ा सा मिलाएं और उस पर सीसा रहित मिलाप की एक पतली परत मिलाएं। ऐसा हर कुछ महीनों में करें। नीचे का सामान ग्लासफाइबर है, बस किसी भी आईसी के आसपास सावधान रहें।

मैं केवल एक नमी सेंसर को संक्षेप में बिजली देने के विचार के पक्ष में हूं, और फिर इसे तब तक बंद कर देता हूं जब तक कि इसकी फिर से आवश्यकता न हो।

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