Гидроизоляция емкостного датчика влажности почвы: 11 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Емкостные датчики влажности почвы - отличный способ контролировать состояние воды в почве в горшках, саду или теплице с помощью Arduino, ESP32 или другого микроконтроллера. Они превосходят датчики сопротивления, часто используемые в проектах DIY. Посмотрите видео от Андреаса Списс, чтобы хорошо объяснить, как они работают. Датчики емкости стоят всего около 1 доллара каждый, однако они имеют открытую электронику и не являются водонепроницаемыми. Датчик влажности почвы, который не может намокнуть, не очень полезен. В этом руководстве показано, как сделать датчики водонепроницаемыми с помощью термоусадки с клеевым покрытием, небольшого набора расходных материалов и обычных инструментов.

Запасы

Части:

1. Емкостной датчик влажности почвы, на примере eBay или DFrobot
2. Сигнальный провод (не менее 3-х жил) калибра 22-24 мм; мы использовали телефонный провод от Lowes; это сплошной четырехжильный провод, поэтому один провод не используется.
3. Полиолефиновые термоусадочные трубки с клеевым покрытием трех размеров: диаметром 1/4 дюйма, 1/2 дюйма и 3/4 дюйма с усадкой не менее 3: 1. Покупаются на eBay по цене около 1 доллара за фут (пример).
4. Лак или лак для ногтей: мы использовали Sally Hansen Hard как Nails from Target.

Инструменты:

1. Кусачки (заподлицо)
2. Инструмент для зачистки проводов
3. Тепловая пушка
4. Паяльник и припой
5. Arduino или другой микроконтроллер, если вы хотите протестировать датчик до и после сборки

Примечание: самый необычный элемент в этой сборке - большой диаметр. термоусадочная трубка с клеем. Термоусадочные изделия можно легко приобрести у многих поставщиков. Он также находится на eBay, поэтому вы можете купить термоусадочную пленку при покупке датчиков влажности почвы. Опять же, он должен быть покрыт клеем и иметь коэффициент усадки 3: 1.

Шаг 1. Получите емкостной датчик влажности почвы и проверьте его

В редких случаях мы обнаруживали партии этих датчиков с дефектами (мы получили плохой заказ от Ali Express). Я бы провёл простой тест датчиков с помощью Arduino перед гидроизоляцией. В Интернете есть множество руководств - вот пример.

Шаг 2: Снимите соединитель

Снимите разъем с помощью резака для заподлицо. После снятия разъема останется три неиспользуемых сквозных отверстия под пайку для крепления сигнальных проводов (их нельзя будет увидеть, пока вы не удалите разъем).

Шаг 3: Подготовьте сигнальный провод и припой к датчику

Подготовить сигнальный провод и припаять. Обязательно обрезайте провода на задней стороне платы заподлицо с печатной платой с помощью резака. Очистите паяное соединение медицинским спиртом.

Шаг 4: нанесите лак (лак для ногтей) на открытые участки

Нанесите лак для ногтей Салли Хансен или аналогичный состав на открытые цепи спереди и сзади, где обнажены электронные компоненты и следы. Не применяйте ко всей сенсорной плате, только на верхний дюйм или около того с открытой электроникой. Делайте это на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении - дайте высохнуть 30 мин.

Шаг 5. Запилите углы датчика печатной платы наждачной бумагой или напильником

Углы подпилить наждачной бумагой или напильником. Это предотвращает протыкание термоусадочной трубки острым углом.

Шаг 6: Подготовьте термоусадочную трубку

Отрежьте три части термоусадочной трубки следующим образом.

Диаметр 1/4 дюйма - длина 1,25 дюйма

1/2 дюйма диаметром - 0,75 дюйма в длину

3/4 дюйма в диаметре = от 1,5 до 1,75 дюйма в длину (я использовал 1 5/8 дюйма)

Шаг 7. Сначала усадите трубку диаметром 1/4 дюйма

|

Установите трубку диаметром 1/4 с помощью теплового пистолета - как всегда - БУДЬТЕ ОЧЕНЬ ОСТОРОЖНЫ с тепловым пистолетом. При необходимости обратитесь под присмотр взрослых.

Шаг 8: Добавьте термоусадочную трубку диаметром 1/2 дюйма

|

Добавьте 1/2 трубки с помощью теплового пистолета.

Шаг 9: Установите термоусадочную трубку диаметром 3/4 дюйма

| | |

Наконец, примените трубку диаметром 3/4 дюйма. Убедитесь, что клей расплавлен и герметизирует все соединения. Важно, чтобы трубка была в правильном положении, иначе вы не сможете полностью охватить электронику. Использование руки в перчатке, вы можете надавить на термоусадочную пленку, пока она еще теплая, и нанести клей на печатную плату; это может улучшить герметичность.

Шаг 10: нанесите тонкий слой лака для ногтей на шов датчика / трубки

Нанесите тонкий слой лака на шов датчика / трубки, чтобы обеспечить дополнительную гидроизоляционную защиту.

Шаг 11: завершите исследования и снова проверьте

Еще раз проверьте датчики с помощью Arduino или другого микроконтроллера. Я погрузил свои датчики в стакан с водой на несколько дней, периодически снимая показания для проверки работоспособности.