Як упакувати датчик водонепроникний у складі "Зроби сам"?


13

Мені потрібно виміряти температуру в тераріумі і використовувати це як вхід до регулятора температури. Тераріум досить вологий, наприклад вище 80%. Також упаковка повинна мати мінімальну теплову масу, щоб не перешкоджати регулятору температури, спричиняючи простуки.

Датчик - 1-провідний ІМС

введіть тут опис зображення

Я вирішив цю проблему за допомогою гарячого силікону - спочатку припаюю 3 провідника мікросхеми до дроту, потім наливаю рідкий кремній, поки не видно порожнин.

На мій подив, це не працює. Середній час між відмовами - 1 місяць. Мікроконтролер тільки починає зчитувати іншу, фіксовану температуру. У мене є ще один датчик, встановлений у сухому ящику, який я використовую для перевірки стану здоров'я. Тому я впевнений, що саме датчик виходить з ладу.

Як мені впоратися з цим в умовах самостійного виготовлення (тобто не в промислових)? Чи є більш розумний підхід чи просто правильна техніка нанесення клею для гідроізоляції окремих ІС?


Чи можливий перехід на термопару?
Метт Янг

@MattYoung, мені подобається цифровий термометр, і я створив навколо нього свою прошивку. Крім того, я не працював з термопарами, і проектування обладнання для взаємодії було б для мене дуже громіздким.
Vorac

Відповіді:


13

Залежно від того, наскільки ви цінуєте свій час та зусилля та надійність, ось два запропоновані варіанти:

  1. Надійний та поза поличкою: придбайте датчик DS18B20, попередньо вмонтований у водонепроникний пластиковий або нержавіючу сталь . Останній в даний час продається по 4,50 долара кожен :
    DS18B20 Водонепроникний

  2. Скляна таблетка та епоксидна таблетка:

    • Пайка датчика веде до проводів, а потім ущільнюйте відкритий метал кожного свинцю силіконовою термоусадочною трубкою.
    • Інкапсулюйте набір 3-х проводів в іншу більшу силіконову термоусадочну трубку.
    • Щоб бути особливо обережними, загортайте всю збірку дуже щільно в кілька шарів тефлонової стрічки сантехніків: Ця стрічка дуже тонка і гнучка, тому утворює чудову герметичність вологості - саме тому сантехніки використовують її для фітингів!
    • Вставте цей пучок у найменшу скляну пляшечку для таблеток, яку вона вмістить.
    • Наповніть пляшку таблетки водонепроникним епоксидним покриттям (або будь-яким гідроізоляційним герметиком на основі епокси- або ціаноакрилату), тим самим зануривши в цей герметик пачку та частину дроту.
    • Дотримуйтесь рекомендованої процедури затвердіння використовуваного герметика: Епоксид, який я використовую, можна вилікувати за допомогою УФ-світла, тому я виставляю його на годину в УФ-лампі для нейл-арту.
    • Остання точка несправності - сам ізольований провід, оскільки типовий провід, який використовується для електроніки, не розроблений для постійного впливу вологи. За можливості використовуйте дріт на основі силіконової гуми, захищений від атмосферних впливів. Якщо ні, використовуйте решту рулону тефлонової стрічки, обертаючи її щільно навколо дротяного джгута, аж до тераріуму.
    • Готово.

Можливо, я не мав би придбати 75 одиниць лише через деяку знижку: D
Vorac

О, ой! Можливо, саме час створити магазин eBay і позбутися від них! :-)
Аніндо Гош

Чи справді цей герметичний датчик зображення (від надійного постачальника) справді працюватиме під водою протягом тривалого часу без додаткової герметизації? Я завжди дивувався.
FarO

@OlafM Один з нержавіючої сталі триває. Не впевнений у довговічності пластмаси, укладеної у корпус, але це також знежирений епоксидний горщик, тому це повинно робити досить добре.
Anindo Ghosh

7

Я зробив так само, як це з датчиком DS18B20, тільки я використовував його в домашньому баку для травлення (нагрівальний елемент, виготовлений з керамічної плитки та ніхромного дроту, старий ноутбук та MOSFET з ШІМ від PIC16F690, використовуючи PID для управління та простий показ Він сидить у хлориді заліза вже понад два роки і все ще працює чудово.

У будь-якому випадку, я все-таки використав довжину ясної ПВХ-трубки (начебто ви її отримали для рибалки) і подав датчик (з проводами, що приєднався) приблизно до дюйма від кінця. Потім я додав прозорий силіконовий герметик, щоб трохи нанести датчик для будь-якого розширення, а після цього змішав трохи епоксиду вгору і рясно наповнив кінець пробірки, поки він не заповнив трохи бік обох сторін датчика. Потім я додав декілька нагрівачів до кінця трубки і поклав трохи більше епоксиду в невеликий проміжок (це, мабуть, надмірно для тераріумних цілей)

У будь-якому випадку, він прекрасно працював для мене у дуже ворожій обстановці, тому я б став би на нього, працюючи на тераріум.

Кілька фото, щоб дати розпливчасте уявлення (вибачте, найкраще я міг би зробити, оскільки кінець приклеюється до дна резервуара, а цистерна не використовується регулярно давно, тому рішення старе ...)

введіть тут опис зображення введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення введіть тут опис зображення


+1 для простоти - я занадто звик використовувати пляшки зі скляними таблетками для занурення у глибоку воду, тому це зовсім ухилилось від мене.
Анніндо Гош

Моя перша спроба, ймовірно, буде довжиною шланга для рибалки (діаметром 8 мм). Помістіть датчик всередину і закріпіть силіконом. Чи потрібен епоксидний засіб, якщо я використовую достатню кількість кремнію?
Vorac

Я б сказав, так, і heatshrink, щоб обмежити кінець, якщо це можливо (забув це згадати, додавши це зараз) Якщо немає епоксидної групи, то принаймні щось подібне.
Олі Глазер

@Anindo - це просто те, що я вже зробив це так, і це працювало чудово (я дізнався про будь-яку вологість / вологу в поєднанні з потенціалом, а також термічне розширення важким шляхом - дивно, як швидко ноги на TO-92 зникнуть як тільки до них потрапляє волога :-)) Я думаю, що пляшка зі скляною таблеткою, наповнена епоксидним покриттям, здається дуже схожою (доки дроти теж дбають)
Олі Глазер

@OliGlaser Моя програма має широкий спектр тепла та холоду, плюс вплив сонячних променів та тиск до 10 метрів води. ПВХ тріщить приблизно за 2 тижні в цих умовах. Однак для вимоги ОП вашого методу більш ніж достатньо.
Anindo Ghosh

2

Ніщо не є водонепроникним.
Деякі речі більш водонепроникні, ніж інші :-).

Силіконові каучуки досить водопроникні. Чого ви прагнете уникати - це наявність рідкої води та повітря в місці, де відбудеться корозія. Якщо ви використовуєте матеріал з низьким вмістом розчиненої у воді і стійкою порожнечої адгезії поверхні, то ви не можете отримати рідку воду (без порожнеч), а вміст розчиненої води низький, тому швидкість реакції низька.

Багато виробників виготовляють відповідні покриття, спрямовані на мінімізацію корозії, пов'язаної з водою та киснем. Dow Corning - одна з таких - більш відома, ніж деякі, і має гарну репутацію якості продукції. Я не маю жодних стосунків з Dow Corning, окрім як із замовником.

Dow Corning Sylgard 184 розроблений спеціально для виконання вищезазначених вимог. Це головне використання, якщо сонячні батареї.

Dow Corning 1-2577 - це відповідне покриття, яке працює досить добре. Він утворює шар ~ = 0,1 мм і може бути розпорошений пензлем або зануреним покриттям. Не дихати димом - дуже гарна ідея.

Огляди відповідних покриттів Dow Corming:

Еластомерний

Електропластика - в цій групі є 1.2577

Лікування без розчинника


Poormans CC: Початковий шар "поліуретанового спрею на прозорому покритті лаку" може допомогти. Цей параметр реагує з атмосферною водою і є низькою вартістю, але розумним конформним покриттям.

Зчеплення з соломкою: Наявність електричного потенціалу в агресивному середовищі значно прискорить корозію. Можливо, значне сприяння має живлення датчика. Якщо ви зможете принести його на значну частину свого циклу, МОЖЕ допомогти.

EVA:Я цього не пробував, але це має помірний шанс працювати. EVA - традиційний засіб для скріплення та ущільнення, що вибирається в кремнію на скляних сонячних батареях, який, як правило, має тривалість життя понад 20 років. EVA проходить довгий шлях до задоволення вищезазначених вимог відносно розчинність у воді, плюс неміцна адгезія до герметичних поверхонь. EVA вставляється у вигляді пластикового листа між скляними та кремнієвими елементами, а потім зшивається при підвищеному тиску та температурі. Мабуть [tm], що "тільки плавлення" пластмаси EVA над датчиком з гарячим повітряним пістолетом може задовольнити ваші потреби. Лист пластику EVA випускається від виробників ПВ панелей або як високоякісна плівка для теплиць (пластиковий будиночок?). Температури ламінації зазвичай знаходяться в середині 1xx, але доступна низька (ер) температура, що ламінує EVA.


0

Я думаю, що ваш метод прекрасний, просто вибір матеріалу невірний. Спробуйте епоксидну смолу, мабуть, вони мають і хороші теплопровідні властивості. http://en.wikipedia.org/wiki/Epoxy#Electrical_systems_and_electronics

В одному проекті ми захищали водою світлодіодні панелі з епоксидною смолою, і вони ніби добре тримаються. Це було для вогнів на дорожніх знаках, але не під водою. В іншому проекті ми підключили морські роз'єми subconn до 4-х основного силового кабелю, захищаючи водою з'єднання, використовуючи 3M сплави смоли . Ці кабелі були розгорнуті під водою протягом декількох 3-місячних періодів (один під час циклону), і епоксидне ущільнення не вийшло з ладу. Можливо, ви можете придбати один з менших комплектів і вбудувати там датчик температури. В іншому випадку просто дістаньте трохи епоксидної смоли та надішліть датчик у маленький… горщик .. як кришка для пера.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.