Impermeabilización de un sensor de humedad del suelo por capacitancia: 11 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Los sensores capacitivos de humedad del suelo son una excelente manera de monitorear el estado del agua del suelo en sus plantas en macetas, jardín o invernadero usando un Arduino, ESP32 u otro microcontrolador. Son superiores a las sondas de resistencia que se utilizan a menudo en proyectos de bricolaje. Vea el video de Andreas Spiess para una buena explicación de cómo funcionan. Los sensores de capacitancia solo cuestan alrededor de $ 1 cada uno a granel, sin embargo, tienen componentes electrónicos expuestos y no son impermeables. Un sensor de humedad del suelo que no se moje no es muy útil. Este instructivo le muestra cómo impermeabilizar sus sensores usando un termorretráctil revestido con adhesivo, un pequeño conjunto de suministros y herramientas comunes.

Suministros

Partes:

1. Sensor de humedad del suelo por capacitancia, ejemplo de eBay o de DFrobot
2. Cable de señal (al menos 3 conductores), calibre 22-24; usamos cable telefónico de Lowes; es de núcleo sólido de 4 conductores, por lo que no se utiliza un solo cable.
3. Tubo termorretráctil de poliolefina revestido con adhesivo en tres tamaños: 1/4 ", 1/2" y 3/4 "de diámetro con un encogimiento de al menos 3: 1. Comprado en eBay por aproximadamente 1 $ por pie (ejemplo).
4. Laca o esmalte de uñas: utilizamos Sally Hansen Hard as Nails de Target

Instrumentos:

1. Cortador de alambre (estilo al ras)
2. Pelacables
3. Pistola de calor
4. Soldador y soldadura
5. Arduino u otro microcontrolador si desea probar el sensor antes y después del ensamblaje

Nota: El elemento más inusual en esta construcción es el diámetro grande. tubo termorretráctil con adhesivo. El encogimiento por calor está disponible en muchos proveedores. También está en eBay, por lo que puede comprar su termocontraíble cuando compre sus sensores de humedad del suelo. Nuevamente, debe estar revestido con adhesivo y tener una proporción de contracción de 3: 1.

Paso 1: Obtenga un sensor de humedad del suelo basado en capacitancia y pruebe

En raras ocasiones, hemos encontrado lotes de estos sensores que tienen fallas (recibimos un pedido incorrecto de Ali Express). Ejecutaría una prueba simple de los sensores con un Arduino antes de la impermeabilización. Hay muchos tutoriales en la web; aquí hay un ejemplo.

Paso 2: Retire el conector

Retire el conector con un cortador al ras. Después de quitar el conector, habrá tres orificios pasantes de soldadura sin usar para conectar los cables de señal (no se pueden ver hasta que retire el conector)

Paso 3: Prepare el cable de señal y suelde al sensor

Prepare el cable de señal y la soldadura. Asegúrese de recortar los cables en la parte posterior de la placa al ras con la PCB con su cortador. Limpiar la junta de soldadura con alcohol isopropílico.

Paso 4: aplique laca (esmalte de uñas) a los circuitos expuestos

Aplique el esmalte de uñas de Sally Hansen o un compuesto similar a los circuitos expuestos en la parte delantera y trasera donde están expuestos los componentes electrónicos y las huellas. No aplique a toda la placa del sensor, solo a la pulgada superior más o menos con la electrónica expuesta. Haga esto al aire libre o en una habitación bien ventilada; deje que se seque durante 30 minutos.

Paso 5: lime las esquinas del sensor de PCB con papel de lija o un archivo

Lima las esquinas con papel de lija o una lima. Esto evita que la esquina afilada perfore el tubo termorretráctil.

Paso 6: Prepare su tubo termorretráctil

Corte tres secciones de tubo termorretráctil de la siguiente manera.

1/4 de diámetro - 1,25 pulgadas de largo

1/2 de diámetro - 0,75 pulgadas de largo

3/4 "de diámetro = 1,5 a 1,75 pulgadas de largo (yo usé 1 5/8")

Paso 7: Primero contraiga el tubo de 1/4 "de diámetro

Aplique el tubo de 1/4 de diámetro con la pistola de calor - como siempre - TENGA MUCHO CUIDADO CON LA PISTOLA DE CALOR. Consiga la supervisión de un adulto si es necesario.

Paso 8: agregue el tubo termorretráctil de 1/2 "de diámetro

Agregue el 1/2 tubo con la pistola de calor.

Paso 9: aplique el tubo termorretráctil de 3/4 "de diámetro

Por último, aplique el tubo de 3/4 de diámetro. Asegúrese de que el adhesivo se derrita y selle todas las juntas. Es importante que coloque el tubo en la posición correcta o no obtendrá una cobertura completa de los componentes electrónicos. Con una mano enguantada, puede aplicar presión al termocontraíble mientras aún está caliente para empujar el adhesivo sobre la PCB; esto puede mejorar el sellado.

Paso 10: aplique una capa fina de esmalte de uñas en la costura del sensor / tubo

Aplique una capa delgada de esmalte de uñas en la costura del sensor / tubo para brindar una protección adicional de impermeabilización.

Paso 11: Complete las sondas y vuelva a realizar la prueba

Pruebe las sondas nuevamente con su Arduino u otro microcontrolador. Sumergí mis sensores en un vaso de agua durante varios días mientras tomaba lecturas periódicamente para verificar el rendimiento.