Чи нормальна корозія датчика вологості ґрунту?

У мене є проект Raspberry Pi, який має три датчики зволоження ґрунту. Я беру пробу вологи щохвилини. Приблизно через місяць я почав погано читати. При подальшому огляді я помітив, що мої датчики вологості ґрунту піддаються корозії до того моменту, коли вони давали помилкові показання вологи (вони повністю роз’їдали металевий контакт). Це рівномірно роз’їдає всі датчики.

Чи нормальна корозія датчика вологості ґрунту? Якщо так, то як ви запобігаєте цьому? Це просто дешевий датчик? Що рекомендується?

Датчик, який я придбав, можна знайти тут: Amazon - XCSOURCE 5шт Датчик зволоження ґрунту та система автоматичного поливу для Arduino TE215 .

Якщо ви думаєте про те, що відбувається, у вас є дуже вороже середовище для електроніки (волога - іноді велика кількість, pH ґрунту та електроліз, викликаний електричним струмом)

Керівництво Підведення для SparkFun вологості грунту датчик включає в себе наступне:

Однією з відомих проблем, що стосуються датчиків вологості ґрунту, є їх короткий термін експлуатації під впливом вологих середовищ. Для боротьби з цим у нас була друкована плата покрита золотом (безелектричне занурення в нікель).

Ще один спосіб продовжити термін служби датчика - це лише живлення його під час читання. Наприклад, використання цифрового штифта, встановленого HIGH на Arduino, - це простий спосіб досягти цього. Якщо ви бажаєте живити датчик більш ніж цифровим штифтом на мікроконтролері, ви завжди можете використовувати транзистор.

Так, так, це нормально, я не можу говорити про довговічність датчика sparkfun, але додатковий термін експлуатації, який надає "Gold Finishing", цілком може вартувати додаткових витрат для вашого використання. Як заявили інші, живлення датчика лише під час зчитування також збільшить термін експлуатації датчика. Я також хотів би поставити під сумнів необхідність проводити вимірювання щохвилини. Чи реально змінюється вологість вашої ґрунту за цей короткий проміжок часу?

Я щойно бачив цей новий метод (описаний на кроці 5) за допомогою графітових стрижнів (олівців) для виготовлення довговічних зондів.

Так, це нормально для конфігурації приводу постійного струму. Ви ефективно встановлюєте експеримент з електролізом, коли атоми міді на позитивному електроді іонізуються, транспортуються через вміст води в ґрунті до негативного електрода, де вони осідають і повертаються до атомів міді. Це пояснює, чому негативний електрод виглядає напрочуд чистим, оскільки його поховали - верхній шар атомів нещодавно осідає і, ймовірно, дуже чистий.

Щоб обійти це, можна зробити кілька речей. Покриття золотом - це гарний початок, але воно повинно бути товстим і послідовним (навіть атомна яма дозволить отримати доступ до основної міді, і в кінцевому підсумку це зірветься). Більшість покриттів ENIG на друкованих плат - це забезпечити рівність SMD накладки та мінімізувати корозію під час зберігання - вам знадобиться "тверде золото" покриття для тривалого використання, і навіть згодом воно вийде з ладу.

Найкращий підхід - використовувати привід змінного струму. Тут електроди часто змінюються з позитивних на негативні під час використання. Через це іони, які транспортуються та депонуються за один півцикл, будуть повернені поперек і перенесені в наступний півцикл (де полярність буде реверсована). Чистий результат - це не загальна електролітична корозія (а фактично функція часткового самоочищення). Більшість ємнісних схем зондування - це постійний нульовий постійний струм, і тому зондування на кришках на відміну від резистивного зондування на електродах, ймовірно, допоможе, як вважають інші.

Цей питання EE Stackexchange Q&A детально описує схеми приводу та обговорення ланцюгів змінного струму. Так, як я це робив у минулому, - це використовувати стійкий мультивібратор для керування двома електродами зі змінною формою змінного струму, а потім виміряти вхідний струм постійного струму на мультивібратор і відкалібрувати його проти вологи - але я впевнений, що є більш елегантні рішення там, якщо вам достатньо Google.

Останнє значення - якщо ви використовуєте схему змінного струму, вам слід постійно живити електроди, щоб підтримувати функцію самоочищення (ненапружений мідь з часом роз’їдеться в ґрунті). За схемою постійного струму живлення тільки в разі необхідності знизить швидкість корозії (оскільки електролітична корозія буде швидшою, ніж у неізольованої міді), але це не завадить їй у довгостроковій перспективі.

Так , це нормально.

Один електрод (анод) буде окислюватися .

Однак це не повинно відбуватися так швидко. Я думаю, у вас постійно працює датчик. Це означає, що ви завжди допускаєте корозію.

Що ви можете зробити для цього, переконайтеся, що поточний датчик працює, лише коли ви з нього відчитаєте. Це призупинить корозію між вимірюваннями і змусить ваші датчики тривати довше.

Це нещодавнє запобігання корозії на YL-69 могло б відповісти на ваше питання хоча б певною мірою. Він нагадує користувачам датчика включити датчик лише на короткий проміжок часу, щоб уникнути електролізу і, отже, корозії, коли ви працюєте з ним на постійному струмі.

Трохи засипте його зерном 2000 і припайте на нього тонкий шар безвінцевого припою. Робіть це кожні кілька місяців. Речі під ними - скловолокно, просто будьте обережні навколо будь-якого ІМ.

Я дуже прихильний до ідеї лише коротко увімкнути датчик вологості, а потім вимкнути його до тих пір, поки його знову не потрібно.