Capteur d'humidité du sol stable à faire soi-même. Capteurs d'humidité - comment ils sont disposés et fonctionnent

Le poète Andrei Voznesensky a dit un jour ceci: "La paresse est le moteur du progrès". Il est peut-être difficile d'être en désaccord avec cette phrase, car la plupart des appareils électroniques sont créés précisément dans le but de faciliter notre vie quotidienne, pleine de soucis et de toutes sortes de vaines choses.

Si vous lisez cet article maintenant, vous êtes probablement très fatigué du processus d'arrosage des fleurs. Après tout, les fleurs sont des créatures douces, si vous les versez un peu, vous êtes insatisfait, vous oubliez de les arroser pendant une journée, c'est tout, elles sont sur le point de se faner. Et combien de fleurs dans le monde sont mortes uniquement parce que leurs propriétaires sont partis en vacances pendant une semaine, laissant les pauvres verts se faner dans un pot sec! Effrayant à imaginer.

C'est pour prévenir de telles situations terribles que les systèmes d'irrigation automatique ont été inventés. Un capteur est installé sur le pot qui mesure l'humidité du sol - il s'agit de barres métalliques en acier inoxydable enfoncées dans le sol à une distance d'un centimètre les unes des autres.

Par fil, ils sont connectés à un circuit dont la tâche est d'ouvrir le relais uniquement lorsque l'humidité descend en dessous de la valeur de consigne et de fermer le relais au moment où le sol est à nouveau saturé d'humidité. Le relais, à son tour, contrôle la pompe, qui pompe l'eau du réservoir directement sous la racine de la plante.

Circuit du capteur

Comme vous le savez, la conductivité électrique des sols secs et humides diffère assez considérablement, ce fait sous-tend le fonctionnement du capteur. Une résistance d'une valeur nominale de 10 kOhm et un morceau de sol entre les barres forment un diviseur de tension, leur point médian est connecté directement à l'entrée de l'ampli-op. La tension est fournie à l'autre entrée de l'ampli-op à partir du point médian de la résistance variable, c'est-à-dire il peut être ajusté de zéro à la tension d'alimentation. Avec son aide, le seuil de commutation du comparateur est défini, dans le rôle duquel l'ampli-op fonctionne. Dès que la tension à l'une de ses entrées dépasse la tension à l'autre, la sortie sera un "1" logique, la LED s'allumera, le transistor s'ouvrira et allumera le relais. Vous pouvez utiliser n'importe quel transistor, structure PNP, adapté au courant et à la tension, par exemple, KT3107 ou KT814. Amplificateur opérationnel TL072 ou similaire, par exemple RC4558. En parallèle avec l'enroulement du relais, une diode de faible puissance, par exemple 1n4148, doit être placée. La tension d'alimentation du circuit est de 12 volts.

En raison des longs fils du pot à la carte elle-même, il peut arriver que le relais ne commute pas clairement, mais commence à cliquer à la fréquence du courant alternatif dans le réseau, et seulement après un certain temps est réglé en position ouverte . Pour éliminer ce mauvais phénomène, un condensateur électrolytique d'une capacité de 10 à 100 microfarads doit être placé en parallèle avec le capteur. Archiver avec le tableau. Bonne assemblée ! Auteur - Dmitry S.

Discutez de l'article SCHÉMA DU CAPTEUR D'HUMIDITÉ DU SOL

J'ai écrit de nombreuses critiques sur l'automatisation de la datcha, et puisque nous parlons d'une datcha, l'arrosage automatique est l'un des domaines prioritaires de l'automatisation. Dans le même temps, vous souhaitez toujours tenir compte des précipitations pour ne pas entraîner les pompes en vain et ne pas inonder les lits. De nombreuses copies ont été cassées sur la voie d'une acquisition sans problème des données sur l'humidité du sol. Dans l'examen, il existe une autre option qui résiste aux influences extérieures.

Une paire de capteurs est arrivée en 20 jours dans des sachets antistatiques individuels :

Caractéristiques sur le site du vendeur :) :
Marque: ZHIPU
Type : capteur de vibrations
Matériel: Mélange
Sortie : capteur de commutation

Déballage:

Le fil a une longueur d'environ 1 mètre :

En plus du capteur lui-même, le kit comprend une carte de contrôle :

La longueur des capteurs du capteur est d'environ 4 cm :

Les pointes du capteur ressemblent à du graphite - deviennent noires sales.
Nous soudons les contacts au foulard et essayons de connecter le capteur :

Le capteur d'humidité du sol le plus courant dans les magasins chinois est celui-ci :

Beaucoup de gens savent qu'après un court laps de temps, il est mangé par l'environnement extérieur. L'effet de la corrosion peut être légèrement réduit en mettant sous tension immédiatement avant la mesure et en l'éteignant lorsqu'aucune mesure n'est effectuée. Mais cela ne change pas grand-chose, voici à quoi ressemblait le mien après quelques mois d'utilisation :

Quelqu'un essaie d'utiliser du fil de cuivre épais ou des tiges d'acier inoxydable, une alternative conçue spécifiquement pour les environnements agressifs fait l'objet d'un examen.

Mettons de côté la carte du kit et traitons du capteur lui-même. Capteur de type résistif, change sa résistance en fonction de l'humidité de l'environnement. Il est logique que sans environnement humide, la résistance du capteur soit énorme :

Nous baissons le capteur dans un verre d'eau et voyons que sa résistance sera d'environ 160 kOhm :

Si vous l'enlevez, tout reviendra à son état d'origine :

Passons aux tests sur le terrain. Dans un sol sec, nous voyons ce qui suit :

Ajoutons un peu d'eau :

Plus (environ un litre):

Presque complètement versé un litre et demi:

J'ai ajouté un autre litre et j'ai attendu 5 minutes :

La carte a 4 broches :
1 + alimentation
2 terre
3 sorties numériques
4 sorties analogiques
Après avoir sonné, il s'est avéré que la sortie analogique et la masse sont directement connectées au capteur, donc si vous envisagez d'utiliser ce capteur en le connectant à une entrée analogique, la carte n'a pas beaucoup de sens. Si vous ne souhaitez pas utiliser le contrôleur, vous pouvez utiliser la sortie numérique, le seuil est défini par le potentiomètre sur la carte. Schéma de câblage recommandé par le vendeur lors de l'utilisation d'une sortie numérique :

Lors de l'utilisation d'une entrée numérique :

Faisons un petit layout :

J'ai utilisé l'Arduino Nano ici comme source d'alimentation sans télécharger le programme. Sortie numérique connectée à la LED. C'est drôle que les LED rouges et vertes sur la carte soient allumées à n'importe quelle position du potentiomètre et de l'humidité de l'environnement du capteur, la seule chose est que lorsque le seuil est déclenché, le vert brille un peu plus faible :

Après avoir réglé le seuil, nous obtenons que lorsque l'humidité spécifiée est atteinte à la sortie numérique 0, lorsque l'humidité est insuffisante, la tension d'alimentation est :

Eh bien, puisque nous avons un contrôleur entre les mains, nous allons écrire un programme pour vérifier le fonctionnement de la sortie analogique. Connectez la sortie analogique du capteur à la broche A1 et la LED à la broche D9 de l'Arduino Nano.
const int analogInPin = A1 ; // capteur const int analogOutPin = 9 ; // Sortie vers LED int sensorValue = 0 ; // lit la valeur du capteur int outputValue = 0 ; // valeur donnée à la broche PWM avec LED void setup() ( Serial.begin(9600); ) void loop() ( // lire la valeur du capteur sensorValue = analogRead(analogInPin); // traduire la plage des valeurs possibles du capteur (400-1023 - défini expérimentalement) // à la plage de sortie PWM 0-255 outputValue = map(sensorValue, 400, 1023, 0, 255); // allume la LED pour une luminosité donnée analogWrite(analogOutPin, outputValue ); // affiche nos numéros Serial.print ("sensor = "); Serial.print(sensorValue); Serial.print("\t output = "); Serial.println(outputValue); // delay delay(2) ; )
J'ai commenté tout le code, la luminosité de la LED est inversement proportionnelle à l'humidité détectée par le capteur. S'il est nécessaire de contrôler quelque chose, il suffit de comparer la valeur obtenue avec un seuil déterminé expérimentalement et, par exemple, d'allumer le relais. La seule chose que je recommande est de traiter plusieurs valeurs et d'utiliser la moyenne pour comparer avec le seuil, donc des pics ou des baisses aléatoires sont possibles.
On plonge le capteur et on voit :

Sortie contrôleur :

Si vous le retirez, la sortie du contrôleur changera :

Vidéo de cette version de test :

En général, j'ai aimé le capteur, il donne l'impression d'être résistant aux effets de l'environnement extérieur, que ce soit le cas - le temps nous le dira.
Ce capteur ne peut pas être utilisé comme indicateur précis d'humidité (ainsi que tous les autres similaires), son application principale est de déterminer le seuil et d'analyser la dynamique.

Si c'est intéressant, je continuerai à écrire sur l'artisanat de mon pays.
Merci à tous ceux qui ont lu cette critique jusqu'au bout, j'espère que cette information sera utile à quelqu'un. Tout contrôle complet sur l'humidité et la qualité du sol !

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Cela éliminera les travaux répétitifs monotones et un capteur d'humidité du sol aidera à éviter l'excès d'eau - il n'est pas si difficile d'assembler un tel appareil de vos propres mains. Les lois de la physique viennent en aide au jardinier : l'humidité du sol devient un conducteur d'impulsions électriques, et plus elle est importante, plus la résistance est faible. Lorsque l'humidité baisse, la résistance augmente, ce qui permet de suivre le temps d'arrosage optimal.

La conception du capteur d'humidité du sol se compose de deux conducteurs qui sont connectés à une source d'alimentation faible, une résistance doit être présente dans le circuit. Dès que la quantité d'humidité dans l'espace entre les électrodes augmente, la résistance diminue et le courant augmente.

L'humidité s'assèche - la résistance augmente, l'intensité du courant diminue.

Étant donné que les électrodes seront dans un environnement humide, il est recommandé de les allumer à l'aide de la clé pour réduire les effets néfastes de la corrosion. En temps normal, le système est éteint et ne commence à vérifier l'humidité qu'en appuyant sur un bouton.

Des capteurs d'humidité du sol de ce type peuvent être installés dans les serres - ils fournissent un contrôle automatique de l'irrigation, de sorte que le système peut fonctionner sans aucune intervention humaine. Dans ce cas, le système sera toujours en état de marche, mais l'état des électrodes devra être surveillé afin qu'elles ne deviennent pas inutilisables à cause de la corrosion. Des appareils similaires peuvent être installés sur des parterres et des pelouses en plein air - ils vous permettront de recevoir instantanément les informations nécessaires.

Dans ce cas, le système est bien plus précis qu'une simple sensation tactile. Si une personne considère que le sol est complètement sec, le capteur affichera jusqu'à 100 unités d'humidité du sol (lorsqu'elle est évaluée dans un système décimal), immédiatement après l'arrosage, cette valeur passe à 600-700 unités.

Après cela, le capteur vous permettra de contrôler l'évolution de la teneur en humidité du sol.

Si le capteur est censé être utilisé à l'extérieur, il est conseillé de sceller soigneusement sa partie supérieure afin d'éviter toute distorsion des informations. Pour ce faire, il peut être enduit d'époxy étanche.

La conception du capteur est assemblée comme suit :

La partie principale est constituée de deux électrodes dont le diamètre est de 3-4 mm, elles sont fixées à une base en textolite ou autre matériau protégé de la corrosion.
À une extrémité des électrodes, vous devez couper le fil, d'autre part, elles sont pointues pour une immersion plus pratique dans le sol.
Des trous sont percés dans la plaque de textolite, dans laquelle les électrodes sont vissées, elles doivent être fixées avec des écrous et des rondelles.
Les fils sortants doivent être amenés sous les rondelles, après quoi les électrodes sont isolées. La longueur des électrodes qui seront immergées dans le sol est d'environ 4 à 10 cm, selon le conteneur ou le lit ouvert utilisé.
Pour faire fonctionner le capteur, une source de courant de 35 mA est nécessaire, le système nécessite une tension de 5V. En fonction de la quantité d'humidité dans le sol, la plage du signal renvoyé sera de 0 à 4,2 V. La perte de résistance indiquera la quantité d'eau dans le sol.
Le capteur d'humidité du sol est connecté via 3 fils au microprocesseur ; à cet effet, vous pouvez acheter, par exemple, Arduino. Le contrôleur vous permettra de connecter le système à un buzzer pour déclencher une alarme lorsque l'humidité du sol est trop faible, ou à une LED, la luminosité de la lumière changera lorsque le capteur changera.

Un tel appareil fait maison peut faire partie de l'arrosage automatique dans le système Smart Home, par exemple, en utilisant le contrôleur Ethernet MegD-328. L'interface Web affiche le niveau d'humidité dans un système 10 bits : la plage de 0 à 300 indique que le sol est complètement sec, 300-700 - le sol a suffisamment d'humidité, plus de 700 - le sol est humide et aucun arrosage n'est obligatoire.

La conception, composée d'un contrôleur, d'un relais et d'une batterie, est rétractée dans n'importe quel boîtier approprié, pour lequel n'importe quelle boîte en plastique peut être adaptée.

À la maison, l'utilisation d'un tel capteur d'humidité sera très simple et en même temps fiable.

L'application du capteur d'humidité du sol peut être très diverse. Le plus souvent, ils sont utilisés dans les systèmes d'arrosage automatique et d'arrosage manuel des plantes:

Ils peuvent être installés dans des pots de fleurs si les plantes sont sensibles au niveau d'eau dans le sol. Lorsqu'il s'agit de plantes succulentes, comme les cactus, il est nécessaire de prendre de longues électrodes qui répondront aux changements du niveau d'humidité directement au niveau des racines. Ils peuvent également être utilisés pour d'autres plantes cassantes. La connexion à une LED vous permettra de déterminer exactement quand il est temps de conduire.
Ils sont indispensables pour l'organisation de l'arrosage des plantes. Selon un principe similaire, des capteurs d'humidité de l'air sont également assemblés, nécessaires au démarrage du système de pulvérisation des plantes. Tout cela assurera automatiquement l'arrosage des plantes et le niveau normal d'humidité atmosphérique.
Dans le pays, l'utilisation de capteurs vous permettra de ne pas garder à l'esprit l'heure d'arrosage de chaque lit, l'électrotechnique elle-même vous renseignera sur la quantité d'eau dans le sol. Cela évitera un arrosage excessif s'il a récemment plu.
L'utilisation de capteurs est très pratique dans certains autres cas. Par exemple, ils vous permettront de contrôler l'humidité du sol au sous-sol et sous la maison près de la fondation. Dans un appartement, il peut être installé sous l'évier : si le tuyau commence à couler, l'automatisation le signalera immédiatement et il sera possible d'éviter d'inonder les voisins et les réparations ultérieures.
Un simple dispositif de détection permettra en quelques jours d'équiper entièrement toutes les zones problématiques de la maison et du jardin d'un système d'alerte. Si les électrodes sont suffisamment longues, elles peuvent être utilisées pour contrôler le niveau d'eau, par exemple, dans un petit réservoir artificiel.

L'auto-fabrication du capteur permettra d'équiper la maison d'un système de contrôle automatique à moindre coût.

Les composants fabriqués en usine sont faciles à acheter en ligne ou dans un magasin spécialisé, la plupart des appareils peuvent être assemblés à partir de matériaux que l'on trouvera toujours dans la maison d'un amateur d'électricité.

Plus d'informations peuvent être trouvées dans la vidéo.

Tous les propriétaires de jardins et de vergers n'ont pas la possibilité de prendre soin de leurs plantations au quotidien. Néanmoins, sans arrosage en temps opportun, on ne peut pas compter sur une bonne récolte.

La solution au problème sera un système automatique qui vous permettra de vous assurer que le sol de votre région maintient le degré d'humidité requis tout au long de votre absence. Le composant principal de tout arrosage automatique est le capteur d'humidité du sol.

Le concept d'un capteur d'humidité

Le capteur d'humidité porte également d'autres noms. C'est ce qu'on appelle un humidimètre ou capteur d'humidité.

Comme on peut le voir sur la photo des capteurs d'humidité du sol, un tel appareil est un appareil composé de deux fils connectés à une faible source d'électricité.

Avec une augmentation de l'humidité entre les électrodes, l'intensité et la résistance du courant diminuent, et inversement, s'il n'y a pas assez d'eau dans le sol, ces indicateurs augmentent. L'appareil s'allume d'une simple pression sur un bouton.

Gardez à l'esprit que les électrodes seront dans un sol humide. Par conséquent, il est recommandé d'allumer l'appareil via la clé. Cette technique réduira les effets négatifs de la corrosion.

Pourquoi cet appareil est-il nécessaire ?

Les humidimètres sont installés non seulement sur un terrain découvert, mais également dans des serres. Le contrôle des temps d'arrosage est la raison d'être des capteurs d'humidité du sol. Vous n'avez rien à faire, il vous suffit d'allumer l'appareil. Après cela, cela fonctionnera sans votre participation.

Cependant, les jardiniers et les jardiniers doivent surveiller l'état des électrodes, car elles peuvent subir une destruction corrosive et tomber en panne en conséquence.

Types de capteurs d'humidité du sol

Considérez ce que sont les capteurs d'humidité du sol. Ils sont généralement divisés en :

Capacitif. Leur conception est similaire à un condenseur à air. Le travail est basé sur une modification des propriétés diélectriques de l'air en fonction de son humidité, ce qui provoque une augmentation ou une diminution de la capacité.

Résistant. Le principe de leur fonctionnement est de modifier la résistance d'un matériau hygroscopique, en fonction de la quantité d'humidité qu'il contient.

Psychométrique. Le principe de fonctionnement et le schéma du dispositif de tels capteurs seront plus compliqués. Il est basé sur la propriété physique de la perte de chaleur lors de l'évaporation. L'instrument se compose d'un détecteur sec et d'un détecteur humide. La différence de température entre eux est utilisée pour juger de la quantité de vapeur d'eau dans l'air.

Aspiration. Ce type est à bien des égards similaire au précédent, la différence est le ventilateur, qui sert à pomper le mélange d'air. Les dispositifs d'aspiration pour déterminer l'humidité sont utilisés dans des endroits où le mouvement de l'air est faible ou intermittent.

Le capteur d'humidité à choisir dépend de chaque cas spécifique. Le choix de l'appareil est également influencé par les caractéristiques du système d'arrosage automatique que vous avez installé et vos capacités financières.

Matériaux nécessaires pour créer un capteur de vos propres mains

Si vous décidez de commencer à fabriquer vous-même un humidimètre, vous devez préparer:

électrodes d'un diamètre de 3-4 mm - 2 pièces;
base de textolite;
écrous et rondelles.

Instructions de fabrication

Comment fabriquer un capteur d'humidité du sol de vos propres mains? Voici un bref tutoriel :

Étape 1. Fixez les électrodes à la base.
Étape 2. Nous coupons les fils aux extrémités des électrodes et les aiguisons au verso pour une immersion plus facile dans le sol.
Étape 3. Nous faisons des trous dans la base et y vissons les électrodes. Nous utilisons des écrous et des rondelles comme attaches.
Étape 4. Nous sélectionnons les fils nécessaires qui correspondent aux rondelles.
Étape 5. Isolez les électrodes. Nous les approfondissons dans le sol de 5 à 10 cm.

Noter!

Le capteur nécessite: un courant de 35 mA et une tension de 5 V. À la fin, nous connectons l'appareil à l'aide de trois fils, que nous connectons au microprocesseur.

Le contrôleur vous permet de combiner un capteur avec un buzzer. Après cela, un signal est donné si la quantité d'humidité dans le sol diminue fortement. Une alternative à un signal sonore peut être une ampoule.

Le capteur d'humidité du sol est, sans aucun doute, une chose nécessaire dans le ménage. Si vous avez un chalet ou un jardin, assurez-vous de l'acquérir. De plus, l'appareil n'est pas du tout nécessaire à l'achat, car vous pouvez facilement le faire vous-même.

Photo de capteurs d'humidité du sol

Noter!

L'instrument utilisé pour mesurer le taux d'humidité s'appelle un hygromètre ou simplement un capteur d'humidité. Dans la vie de tous les jours, l'humidité est un paramètre important, et souvent non seulement pour la vie la plus ordinaire, mais aussi pour divers équipements, et pour l'agriculture (humidité du sol) et bien plus encore.

En particulier, notre bien-être dépend beaucoup du degré d'humidité dans l'air. Les personnes dépendantes des conditions météorologiques, ainsi que les personnes souffrant d'hypertension, d'asthme bronchique, de maladies du système cardiovasculaire, sont particulièrement sensibles à l'humidité.

Avec une sécheresse élevée de l'air, même les personnes en bonne santé ressentent une gêne, une somnolence, des démangeaisons et une irritation de la peau. Souvent, l'air sec peut provoquer des maladies du système respiratoire, commençant par des infections respiratoires aiguës et des infections virales respiratoires aiguës, et se terminant même par une pneumonie.

Dans les entreprises, l'humidité de l'air peut affecter la sécurité des produits et des équipements, et dans l'agriculture, l'influence de l'humidité du sol sur la fertilité, etc. est sans ambiguïté. capteurs d'humidité - hygromètres.

Certains appareils techniques sont initialement calibrés à l'importance strictement requise, et parfois pour affiner l'appareil, il est important d'avoir la valeur exacte de l'humidité dans l'environnement.

Humidité peut être mesuré par plusieurs des grandeurs possibles :

Pour déterminer l'humidité de l'air et des autres gaz, les mesures sont prises en grammes par mètre cube, lorsqu'il s'agit de la valeur absolue de l'humidité, ou en unités d'humidité relative, lorsqu'il s'agit d'humidité relative.

Pour les mesures d'humidité dans les solides ou dans les liquides, les mesures en pourcentage de la masse des échantillons d'essai conviennent.

Pour déterminer la teneur en humidité de liquides peu miscibles, l'unité de mesure sera le ppm (combien de parties d'eau il y a dans 1 000 000 parties du poids de l'échantillon).

Selon le principe de fonctionnement, les hygromètres sont divisés en:

capacitif ;

résistif;

thermistance ;

optique;

électronique.

Les hygromètres capacitifs, dans leur forme la plus simple, sont des condensateurs avec de l'air comme diélectrique dans l'espace. On sait que la constante diélectrique de l'air est directement liée à l'humidité et que les variations de l'humidité du diélectrique entraînent des variations de la capacité du condensateur à air.

Une version plus complexe du capteur d'humidité capacitif à entrefer contient un diélectrique, avec une constante diélectrique qui peut changer considérablement sous l'influence de l'humidité. Cette approche rend la qualité du capteur meilleure que simplement avec de l'air entre les plaques du condensateur.

La deuxième option est bien adaptée pour effectuer des mesures concernant la teneur en eau des solides. L'objet à l'étude est placé entre les plaques d'un tel condensateur, par exemple, l'objet peut être une tablette, et le condensateur lui-même est connecté au circuit oscillant et au générateur électronique, tandis que la fréquence naturelle du circuit résultant est mesurée , et la capacité obtenue en introduisant l'échantillon étudié est « calculée » à partir de la fréquence mesurée.

Bien entendu, cette méthode présente également certains inconvénients, par exemple, lorsque la teneur en humidité de l'échantillon est inférieure à 0,5%, elle sera imprécise, de plus, l'échantillon mesuré doit être nettoyé des particules à fort changement diélectrique au cours de l'étude .

Le troisième type de capteur d'humidité capacitif est l'hygromètre capacitif à couche mince. Il comprend un substrat sur lequel sont déposées deux électrodes en peigne. Les électrodes en peigne jouent dans ce cas le rôle de plaques. Aux fins de la compensation thermique, deux capteurs de température supplémentaires sont en outre introduits dans le capteur.

Un tel capteur comprend deux électrodes, qui sont déposées sur un substrat, et au-dessus des électrodes elles-mêmes, une couche de matériau est appliquée, qui se distingue par une résistance plutôt faible, qui varie cependant fortement en fonction de l'humidité.

Un matériau approprié dans le dispositif peut être l'alumine. Cet oxyde absorbe bien l'eau du milieu extérieur, alors que sa résistivité change fortement. De ce fait, la résistance totale du circuit de mesure d'un tel capteur dépendra fortement de l'humidité. Ainsi, l'amplitude du courant circulant indiquera le niveau d'humidité. L'avantage des capteurs de ce type est leur faible prix.

L'hygromètre à thermistance se compose d'une paire de thermistances identiques. Au passage, rappelons qu'il s'agit d'un composant électronique non linéaire dont la résistance dépend fortement de sa température.

L'une des thermistances incluses dans le circuit est placée dans une chambre étanche à l'air sec. Et l'autre est dans une chambre avec des trous à travers lesquels l'air y pénètre avec une humidité caractéristique, dont la valeur doit être mesurée. Les thermistances sont connectées dans un circuit en pont, la tension est appliquée à l'une des diagonales du pont et les lectures sont prises à partir de l'autre diagonale.

Dans le cas où la tension aux bornes de sortie est nulle, les températures des deux composants sont égales, donc l'humidité est la même. Dans le cas où une tension non nulle est obtenue en sortie, cela indique la présence d'une différence d'humidité dans les chambres. Ainsi, en fonction de la valeur de la tension obtenue lors des mesures, l'humidité est déterminée.

Un chercheur inexpérimenté peut avoir une bonne question, pourquoi la température de la thermistance change-t-elle lorsqu'elle interagit avec de l'air humide ? Mais le fait est qu'avec une augmentation de l'humidité, l'eau commence à s'évaporer du boîtier de la thermistance, tandis que la température du boîtier diminue, et plus l'humidité est élevée, plus l'évaporation est intense et plus la thermistance se refroidit rapidement.

4) Capteur d'humidité optique (condensation)

Ce type de capteur est le plus précis. Le fonctionnement d'un capteur d'humidité optique repose sur un phénomène lié à la notion de « point de rosée ». Au moment où la température atteint le point de rosée, les phases gazeuse et liquide sont en équilibre thermodynamique.

Donc, si vous prenez du verre et l'installez dans un milieu gazeux, où la température au moment de l'étude est supérieure au point de rosée, puis démarrez le processus de refroidissement de ce verre, puis à une valeur de température spécifique, le condensat d'eau commencera se former à la surface du verre, cette vapeur d'eau va commencer à passer dans la phase liquide. Cette température sera juste le point de rosée.

Ainsi, la température du point de rosée est inextricablement liée et dépend de paramètres tels que l'humidité et la pression dans l'environnement. En conséquence, ayant la capacité de mesurer la pression et la température du point de rosée, il sera facile de déterminer l'humidité. Ce principe est à la base du fonctionnement des capteurs d'humidité optiques.

Le circuit le plus simple d'un tel capteur consiste en une LED qui brille sur une surface de miroir. Le miroir réfléchit la lumière, change sa direction et la dirige vers le photodétecteur. Dans ce cas, le miroir peut être chauffé ou refroidi au moyen d'un dispositif spécial de contrôle de température de haute précision. Souvent, un tel dispositif est une pompe thermoélectrique. Bien sûr, un capteur de température est installé sur le miroir.

Avant de commencer les mesures, la température du miroir est réglée sur une valeur connue pour être supérieure à la température du point de rosée. Ensuite, le refroidissement progressif du miroir est effectué. Au moment où la température commence à franchir le point de rosée, les gouttes d'eau commenceront immédiatement à se condenser à la surface du miroir et le faisceau lumineux de la diode se brisera à cause d'eux, se dispersera, ce qui entraînera une diminution de le courant dans le circuit photodétecteur. Grâce à la rétroaction, le photodétecteur interagit avec le contrôleur de température du miroir.

Ainsi, sur la base des informations reçues sous forme de signaux du photodétecteur, le contrôleur de température maintiendra la température sur la surface du miroir exactement égale au point de rosée, et le capteur de température affichera en conséquence la température. Ainsi, avec une pression et une température connues, vous pouvez déterminer avec précision les principaux indicateurs d'humidité.

Le capteur d'humidité optique a la plus grande précision, inaccessible par d'autres types de capteurs, ainsi que l'absence d'hystérésis. L'inconvénient est le prix le plus élevé de tous, ainsi qu'une consommation d'énergie élevée. De plus, il est nécessaire de s'assurer que le miroir est propre.

Le principe de fonctionnement d'un capteur électronique d'humidité de l'air repose sur une modification de la concentration d'électrolyte recouvrant tout matériau isolant électrique. Il existe de tels appareils à chauffage automatique en référence au point de rosée.

Souvent, le point de rosée est mesuré sur une solution concentrée de chlorure de lithium, qui est très sensible aux changements minimes d'humidité. Pour un maximum de confort, un tel hygromètre est souvent équipé en plus d'un thermomètre. Cet appareil a une grande précision et une faible erreur. Il est capable de mesurer l'humidité quelle que soit la température ambiante.

Les hygromètres électroniques simples sont également populaires sous la forme de deux électrodes, qui sont simplement enfoncées dans le sol, contrôlant sa teneur en humidité en fonction du degré de conductivité, en fonction de cette même teneur en humidité. De tels capteurs sont populaires auprès des fans, car vous pouvez facilement configurer l'arrosage automatique d'un lit de jardin ou d'une fleur dans un pot, au cas où il n'y aurait pas de temps ou qu'il ne serait pas pratique d'arroser manuellement.

Avant d'acheter un capteur, réfléchissez à ce dont vous aurez besoin pour mesurer l'humidité relative ou absolue, l'air ou le sol, quelle est la plage de mesure attendue, si l'hystérésis est importante et quelle précision est nécessaire. Le capteur le plus précis est optique. Faites attention à la classe de protection IP, à la plage de température de fonctionnement, en fonction des conditions spécifiques dans lesquelles le capteur sera utilisé, si les paramètres vous conviennent.