Automatisch sproeisysteem systeem met capacitieve sonde en Arduino op de goedkope (en ik bedoel het) (1 / 10 stap)

Stap 1: De bodem vochtigheid sonde

Een dubbele kant patroon PCB fungeert als een vlakke condensator met coplanair platen - Zie het eerste diagram (alleen kwalitatieve uitleg).
De eenvoudigste eruit als twee kammen met interleaving tanden. Na sommige experimenten vestigde ik op een patroon gepresenteerd op de tweede foto van deze sectie; het patroon wordt herhaald identiek op de twee gezichten van de PCB (u vindt de Gerber-bestanden in het project van github repository)

Alleen voel je vrij om u te laten geest/handen lopen wild met welk patroon u wilt, maar houd in gedachten deze tips afgeleid van mijn ervaring:

1. Hoe langer de sporen (en de dichter naar de andere) – hoe hoger de capaciteit van de sonde, dus minder gevoeligheid voor parasitaire capaciteit (bijvoorbeeld het aansluiten van draden); maar, gezien een oorspronkelijke gebied dat u langer sporen middelen koperen oppervlak aan etch weg, dus een lagere bijdrage van het omringende medium op de capaciteit van de sonde zal betekenen.
2. aanpassing van de sporen op de twee gezichten van de PCB. Weet je nog? Wij willen voor het meten van veranderingen in de capaciteit van de omliggende grond, dus die elektrisch veld richting door de bodem in plaats van via het PCB plastic substraat beter sluiten. (Zie d. in het eerste diagram van dit gedeelte)
3. u niet wilt meten alleen de vochtigheid van de bovenste laag van de bodem, dus je moet je een beetje sonde aan de lange kant. U wilt echter niet dat de sonde te voelen van het laatste overblijfsel van water in de diepere laag, terwijl de bovenste wortels een stervende wachten op het water. Voor sommige alleen-geplant bomen (gekocht kale-wortel geschoten) of siergewassen in largish potten, is waarschijnlijk 100-150 mm in de lengte prima. Als u gebruiken voor sommige planten ondiep-wortel wilt, een 100 mm lang genoeg zou zijn (als u zich het schuin in de grond-als een ondieper diepte nodig is, moet u de breedte van de sonde te houden genoeg ruimte vergroten).

Ongeacht wat je doet, zal een redelijke grootte capacitieve sonde hebben een zeer kleine capaciteit – in mijn ervaring rond 80-200PCF in de lucht. De capaciteit is moeilijk te meten direct omdat de sonde is ontworpen om te kiezen voor externe milieu invloeden (u wat voor het meten van de vochtigheid van de grond rondom uw sonde, hè?) dus gaat alles eromheen, met name geleidende media (zoals een menselijk lichaam), voor het opwekken van een wijziging in de waarde van haar capaciteit.

Hoe dan ook, het belangrijkste om te worden gezegd: als de sonde verbinden met de controller, gebruiken zoals korte draden als je veroorloven kunt – zelfs nadat de sonde is gezonken in de bodem (dus geïsoleerd tegen invloeden van buitenaf), deze draden nog zullen kunnen plukken van externe aanwezigheden en invloed uitoefenen op met name het aantal pulsen – gelukkig niet belangrijk genoeg om het onbruikbaar maken van dit project.

Laatste woord van voorzichtigheid voordat de bijzonderheden: nadat de verbinding solderen aan de sonde draden, zorg ervoor dat de verbinding is grondig geïsoleerd; de stromingen in de sonde zijn op de volgorde van microampere of minder; tenzij de bodem droog bot is, 's it gonna zitten kundig voor verrichten die kleine stromen, waardoor kortsluiting uw sonde.

Aanvankelijk gebruikte ik een druppel lijm ter dekking van elke verbinding, maar ik heb ontdekt dat superglue niet in volume zo snel geneest als wordt gelijmd oppervlakken worden voorkomen; Als het de neiging om het vormen van een laag van gedroogde lijm op het oppervlak van de daling, terwijl het interieur kan vloeistof/gerijpte dagen blijven. Als zodanig, ik overgeschakeld naar "acryl nagel monomeer + poeder" (search ebay) en behaalde een daling van het aanhangend, hard (en gekleurde) van plexiglas, bescherming van de verbinding. Misschien een overkill, maar ik wilde niet te verliezen mijn net geplante bomen aan een Australische zomer tijdens het evenement "Godzilla El Nino".

Ten slotte, de tweede foto van de sectie presenteert de sonde in haar twee "incarnaties": een een zuivere DIY (Zie het verhaal van mijn lage extreme tech DIY avontuur aan het einde van dit artikel) en een uitbesteed aan de pcbway.com-fab - je kunt raden wat die.