Автор Тема: Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением  (Прочитано 36769 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн allex_step

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1384
  • Слава Богу!
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #135 : 14 Октября 2017, 23:15:10 »
Тут единственное что вызывает сомнения, это сопротивление графита. Все таки графит не металл, его сопротивлением пренебречь не получится. Если окажется, что его сопротивление сильно больше сопротивления раствора, то мы потеряем в точности.
вроде как на видео (выше) намеряли сопротивление графита в карандаше порядка 0,04 Ом, а из солевой батарейки порядка 0,01 Ом (кагбэ и диаметр роль играет)

Оффлайн Vad

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 6608
  • Мой аватар вырос.. на гидропонике :)
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #136 : 14 Октября 2017, 23:39:04 »
Парафин вовсе не мешает. Если грифель карандаша проводит электричество, то он подходит
ню-ню :)
калибровка при каждом прикосновении..
нормальное развлечение  *8)*
Форум сгнил.

Оффлайн allex_step

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1384
  • Слава Богу!
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #137 : 14 Октября 2017, 23:46:57 »
так может все таки такой вариант лучше использовать?

Оффлайн siv237

  • Глобальный модератор
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3309
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #138 : 15 Октября 2017, 03:35:11 »
Для себя я тему с измерением ЕС и подбором материала и источника электродов закрыл. Алюминиевый провод из куска АВВГ кабеля и прямой опрос с частотой 40 кГц оказался просто идеальным решением для гидропоники. Даже специализированный электрод из нержавеющей стали убрал и заменил АВВГ и получил значительно более ровный стабильный график.

Можно спорить, доказывать, сражаться и быть не согласным, но для меня фактический результат важнее рассуждений.
Точность измерений выше, чем 0.001 (за счет усреднения 40 тыс замеров. за секунду)
Выше были вопросы про температуру, так вот температура влияет и на графиках отлично видна зависимость. При такой точности даже взаимное расположение датчика ЕС и температурного датчика оказывают влияния на показания.

Стабильность алюминиевого электрода выше всяческих похвал, я думал буду просто заменять их переодически зачищая новый участок провода, но даже этого не потребовалось. Ухода в измерениях или зрительного помутнения контактов так и не произошло с момента начала измерений.

Одна ардуина нано (90 руб) может обеспечить (если не использовать i2c шину) 8 независимых измерителей ЕС и уровня.
Считаю вопрос с простым устройством, которое может повторить любой гидропонщик решен окончательно. Никаких резисторов и прочих мудреных схем не нужно. Кусок провода и ардуина и датчик температуры в водозащитном корпусе, больше ничего не нужно.

У меня сейчас успешно работает система измеряющая не просто ЕС но и уровень раствора одним куском провода (3 проводника). Правда к методике расчета уровня раствора у меня все еще есть претензии и основная заключается в том, что чем более значительная разница в площадях контактов ЕС измерителя и контакта измерителя уровня тем меньшее влияние дает дальнейшее увеличение этой разницы. Таким образом, пока уровень затопления электрода уровня максимальный, то точность измерения низкая. Чем меньше остается раствора, тем более значительно возрастает точность.
Потому перевести в реальные литры на глубоком баке не получилось, вернее получилось более менее точно при объеме меньше половины, при этом измерение уровня 17 литрового таза работало достаточно точно.
Таким образом измерение уровня в глубоких баках точнее получается ультразвуком, в мелких кондуктометрическим методом.

« Последнее редактирование: 15 Октября 2017, 03:37:09 от siv237 »

Оффлайн vladindre

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 175
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #139 : 15 Октября 2017, 04:50:18 »
Цитировать (выделенное)
Алюминиевый провод из куска АВВГ кабеля и прямой опрос с частотой 40 кГц оказался просто идеальным решением для гидропоники.
Возможно алюминий и подойдет за счет наличия оксида на поверхности и будет достаточно инертным. Не пробовал. Есть только мысли по нем. Нержавейка тоже сомнительна. Если она " не ржавеет ", то не факт , что не будет выделять в раствор никель и хром.
Наилучший вариант - использование графитных щеток. Для себя так определился. Это железно надежный и абсолютно инертный вариант. Только надо использовать чисто графитные щетки марки Г. Большинство применяемых щеток сейчас меднографитные МГ с большим количеством меди. Наверху на фото марка МГ. Явно виден красноватый цвет.
Пару щеток думаю сгруппировать в блок с расстоянием в несколько мм , а верх с отводами залить эпоксидом для исключения контакта с раствором и одновременно получается сформированный датчик как конструктивная единица. Ну детали изготовления каждый сможет додумать сам исходя из своих возможностей и наличия всякого другого у себя.

Оффлайн serge mat

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 323
  • химик со стажем
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #140 : 15 Октября 2017, 07:14:07 »
Можно спорить, доказывать, сражаться и быть не согласным, но для меня фактический результат важнее рассуждений.
Точность измерений выше, чем 0.001 (за счет усреднения 40 тыс замеров. за секунду)
Хорошо, точность измерений есть. А что с составом раствора? Можно ли утверждать, что все микроэлементы остались на месте?

Цитировать (выделенное)
Выше были вопросы про температуру, так вот температура влияет и на графиках отлично видна зависимость. При такой точности даже взаимное расположение датчика ЕС и температурного датчика оказывают влияния на показания.
Это можно отдельно обсудить. Как должен располагаться температурный датчик?

Цитировать (выделенное)
Одна ардуина нано (90 руб) может обеспечить (если не использовать i2c шину) 8 независимых измерителей ЕС и уровня.
Считаю вопрос с простым устройством, которое может повторить любой гидропонщик решен окончательно. Никаких резисторов и прочих мудреных схем не нужно. Кусок провода и ардуина и датчик температуры в водозащитном корпусе, больше ничего не нужно.
Но если мне нужно не 8 независисмых ЕС, а управлять насосами и освещением, следить за влажностью воздуха... Вы предлагаете для этого другую ардуину использовать, или же эта сможет?

Цитировать (выделенное)
У меня сейчас успешно работает система измеряющая не просто ЕС но и уровень раствора одним куском провода (3 проводника). Правда к методике расчета уровня раствора у меня все еще есть претензии и основная заключается в том, что чем более значительная разница в площадях контактов ЕС измерителя и контакта измерителя уровня тем меньшее влияние дает дальнейшее увеличение этой разницы. Таким образом, пока уровень затопления электрода уровня максимальный, то точность измерения низкая. Чем меньше остается раствора, тем более значительно возрастает точность.
Как раз не вижу в этом проблемы. Когда объем большой, то в принципе и не важно сколько там точно. Обычно задача датчика определить, что раствор кончается...

Может выложите нынешнюю схему?

Оффлайн allex_step

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1384
  • Слава Богу!
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #141 : 15 Октября 2017, 08:04:47 »
Обычно задача датчика определить, что раствор кончается...
Для такого случая используют поплавковые датчики
« Последнее редактирование: 15 Октября 2017, 08:06:23 от allex_step »

Оффлайн siv237

  • Глобальный модератор
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3309
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #142 : 15 Октября 2017, 12:49:55 »
Хорошо, точность измерений есть. А что с составом раствора? Можно ли утверждать, что все микроэлементы остались на месте?
Да ктож его знает.
Цитировать (выделенное)
Это можно отдельно обсудить. Как должен располагаться температурный датчик?
Для измерения ЕС это не сильно влияет, но чем ближе к электродам тем лучше, а вот при измерении уровня погрешности неравномерного нагрева сильно зависят (появляется явная корреляция с интенсивностью солнечных лучей в ясные дни).

Цитировать (выделенное)
Но если мне нужно не 8 независисмых ЕС, а управлять насосами и освещением, следить за влажностью воздуха... Вы предлагаете для этого другую ардуину использовать, или же эта сможет?
Кто мешает разделять на такты, хотя я для себя сразу разделил задачи управления и измерения на разные устройства, так как первое должно быть значительно надежнее, а второе часто менял в процессе экспериментов в том числе удаленно, не находясь дома. Таким образом нет опасности поймать нарушение полива в жаркие дни по вине кривой ПО-шки.

Цитировать (выделенное)
Как раз не вижу в этом проблемы. Когда объем большой, то в принципе и не важно сколько там точно. Обычно задача датчика определить, что раствор кончается...
Ну я хотел выйти на объемные значения расхода с высокой точностью, но получилось пока не очень и в литры перевести расход не получилось, особенно при большом наполнении. Но видеть, что раствор заканчивается и динамику потребления вполне можно.
Цитировать (выделенное)
Может выложите нынешнюю схему?
Ссылка из первого сообщения актуальна, во всяком случае ПО не изменилось. Расчет ЕС на стороне ардуины с калибровкой по двум точкам работает отлично. По уровню в ПО пока только зачатки и наверно идею с точным уровнем можно забить, но плюс минус 10% раствора он точно покажет.

Единственно по схеме актуальной я использую только 1 аналоговый порт на измеритель, соответсвенно с рисунка нужно убрать связь А1---D10

Схема такая:

A0----D11---ec->
      D10---ec->
      D9----------level------>

Но ПО учитывает возможность измерения как ЕС так и уровня разными аналоговыми портами, но заметного прироста точности это не дает, так-как по сути АЦП у ардуины 1, а остальные просто перебираются по очереди.
« Последнее редактирование: 15 Октября 2017, 13:01:51 от siv237 »

Оффлайн Vad

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 6608
  • Мой аватар вырос.. на гидропонике :)
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #143 : 15 Октября 2017, 14:16:35 »
Цитировать (выделенное)
верх с отводами залить эпоксидом для исключения контакта с раствором
Эпоксидка разрушается в воде, в процессе разрушения, будет выделять в раствор все, из чего состоит отвердитель.
что-то типа "Не использовать для склеивания пищевой посуды" на ней пишут именно по причине крайней токсичности отвердителя.

Термоклей тоже не применим, он гигроскопичен.
не ядовит, но  под воздействием воды мутнеет, набухает и отваливается..


Форум сгнил.

Оффлайн PAA

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 16
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #144 : 15 Октября 2017, 16:03:44 »
грифель пропитан парафином(как связующим
Обычно в качестве связующего выступает глина - чем тверже карандаш - тем больше в стержне глины.
Идея со стержнями возникла не у меня.  Один из уважаемых участников форума давно и успешно использует такой солемер.

Оффлайн PAA

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 16
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #145 : 15 Октября 2017, 16:17:51 »

Тут единственное что вызывает сомнения, это сопротивление графита. Все таки графит не металл, его сопротивлением пренебречь не получится. Если окажется, что его сопротивление сильно больше сопротивления раствора, то мы потеряем в точности.
[/quote]
Ничего абсолютно не потеряете по двум причинам:
1. Сопротивление графитового электрода на много порядков меньше сопротивления раствора.
2.Сопротивление графитового электрода всегда постоянно, а значит его можно легко скомпенсировать. Для интереса замерил - огрызок карандаша из ИКЕА, длина 82 мм, сопротивление 7.8 Ом. Т.е. 1 см стержня имеет проводимость около 1 Сименс и это на три порядка больше чем проводимость раствора, учитывая что АЦП ардуины имеет разрядность 1024, то погрешность от сопротивления стержня будет где то на уровне младшего незначащего разряда (вот так то).

Оффлайн vladindre

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 175
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #146 : 15 Октября 2017, 19:04:42 »
Цитировать (выделенное)
Эпоксидка разрушается в воде, в процессе разрушения, будет выделять в раствор все, из чего состоит отвердитель.
Это может быть ширпотребный типа ЭД. У нас на работе делают композиты и клеи очень серьезные. По совету наших профи буду использовать ВК-27. Этим клеем собирают лопасти длиной 26м. В авиации что попало применять не будут поскольку чревато последствиями.
А отвердитель , да , вредный , но на время полимеризации смолы. После отверждения застывшая масса становится очень нейтральной средой. Вредность отвердителя вызвана наличием его радикалов во время реакции , а после окончания процесса нейтралитет.

Оффлайн serge mat

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 323
  • химик со стажем
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #147 : 16 Октября 2017, 06:16:21 »
А отвердитель , да , вредный , но на время полимеризации смолы. После отверждения застывшая масса становится очень нейтральной средой. Вредность отвердителя вызвана наличием его радикалов во время реакции , а после окончания процесса нейтралитет.
Отвердитель вреден и до полимеризации и после. Он образует радикалы всегда, не только когда это нужно для отверждения эпоксидной смолы.
Здесь не так надо говорить. Отвердитель расходуется на полимеризацию, по окончании процесса его не остается.
Но мы понимаем, что это не так. Какая-то часть отвердителя останется. Что особенно печально, какая-то часть останется в массе, внутри. Она будет вымываться медленно.
Но вот вред его для растений я бы не преувеличивал, а просто проверил. Растения за годы биологической эволюции научились справляться с самыми разными проблемами. Главное, чтобы не много сразу. А так, по капельке - часто они справляются.

Оффлайн siv237

  • Глобальный модератор
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3309
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #148 : 16 Октября 2017, 06:32:54 »
Растения за годы биологической эволюции научились справляться с самыми разными проблемами. Главное, чтобы не много сразу. А так, по капельке - часто они справляются.
Слышал такое мнение и не раз, что разного рода вредные вещества растения впитывая корнями не пускают в плоды. Все остается в стеблях, листьях. Плоды при этом жестко ограничены от попадания в них лишнего.
Ходит даже байка, что чернобыльские яблочки радиоактивны только на шкурке, а внутри нормальны.

Оффлайн serge mat

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 323
  • химик со стажем
    • Email
Изготовление ЕС-метра с непрерывным измерением
« Ответ #149 : 16 Октября 2017, 08:29:28 »
Давайте различать вещества и элементы.
Элементы не могут изменяться. Сколько элемента попало в растение, столько в нем и останется. Вопрос только в каком месте: в листьях, плодах, корнях...
Если попал радиоактивный изотоп элемента, то всё растение становится радиоактивным.
Если в растение попадет, к примеру, мышьяк, то растение станет ядовитым, потому что все соединения мышьяка ядовиты. В какое соединение мышьяк ни войдет, всё одно,будет ядом.
В случае с эпоксидкой мы имеем дело с органическими веществами, т.е. состоящими из элементов С, N, O, H. Что может быть опасно в этом случае, например производные гидразина, т.е. содержащие цепочки -N-N-. Такие цепочки могут сохраняться в растениях передавая ему ядовитые свойства. Эпоксид - это, напротив, цепочки -О-О- (перекисные). Они вполне успешно разлагаются в растениях. Они скорее опасны для растений, но точно не переходят состав веществ растения. Иными словами, если растение не загнется само, то ядовитым точно не станет.