Pilnas internetas “arduininstų” projektų su kiniškais talpuminiais dirvos drėgmės jutikliais (capacitive soil moisture sensor v1.2). Vieniems kaip ir veikia, kitiems neveikia. Kiti gauna randominius parodymus. Eksperimentui nupirkau vieną ir pradėjau analizuotis. Ir jei pavyks, gal patobulinsim.

Tai juodos spalvos PCB, strėlės formos, elektronika visiškai neapsaugoti nuo išorinių poveikių.

Pati schema nėra sudėtinga, aš tingėjau analizuotis, bet spėtinai tokia (internetuose vaikšto biški kogero su klaidom. Rezikas ne toks, sujungimo lygtai vieno nėra):

(schema supaprastinta)
Mano turimas variantas, nestabiliai veikė- osciloskopas parodė, kad taimeris kartais pastringa. Tačiau pagrindinis dažnis buvo kažkur 1.7MHz (prie 5V), prie 3V kažkaip neveikė.

Kaip viskas veikia- AC įtampa, iš taimerio per R1 įtampos/srovės ribotuvą patenką į “jutiklinį” kondensatorių, o diodas D1 nuimą sukauptą DC potencialą nuo jutiklio kur gauta įtampą kaupiama C3 kondensatoriuje ir tolygiai iškraunama per apkrovą R2 (vienas megaomas, sako kartais jo nebūna).

Kokios bėdos- pas mane, taimeris nestabiliai veikė. Todėl nėra stabilumo išėjimo įtampoje. Taip pat neveikia prie 3V.

O pats matavimas visiška nesamonė- tai milžiniškos (megaomas!) varžos įtampos daliklis kuris tiesiogiai jungiasi prie MCU ADC. Ne visi MCU turi vienodus analoginius įėjimus- ADC įėjimo parametrai tai gali būti bet kokie. Megaominis įtampos daliklis nuogas- bet koks užteršimas ir parametrai pavažiuos. Taip pat jungiamieji laidai negali būti ilgi, o kontaktai blogi.

Diodas D1 tikriausiai “generic” silicio, čia nemanau, kad dėjo kokį nors detektorinį, nors negaliu patikrinti.

Ką galima pakeisti- pirmiausia, paleisti nuo 3V (šiuolaikiniai gi MCU), o ir naudojant nuo 5V sistemos, geriau statyti lokalų stabilizatorių (ten numatyta vieta, kur kreivai stovi rezistorius). Iš taimerio turi gautis stabilus meandras. Dažnis neturi plaukioti. Gal net kvarcą prisukti? Nežinau.

Išėjimo grandinę reikia tobulinti: arba statyti mažyti operacinį stiprintuvą (kartotuvą) ir jo žemo impendanso išėjimą jau naudoti su MCU ADC, ar net konvertuoti įtampą į srovę- tada MCU ir jutiklio laidas gali būti bet koks.

Apsaugoti visą PCB laku (gal net epoksidiniu). Papildomas sluoksnis reikalingas prie 555 taimerio, nes čia papildomos talpos gali paveikti generatoriaus dažnį.

O jei daryti rimčiau- visą detektorių, o tiksliau AC voltmetrą daryti su operaciniu stiprintuvų naudojant klasikines schemas. O gal daryti, kad Cx keistu generatoriaus dažnį ir tą dažnį matuoti su MCU?