设为首页收藏本站
开启辅助访问 切换到宽版

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
爱吱声»广场 › 研究生院 › 科教学圃 › 谈谈湿度传感器
返回列表 发新帖
查看: 3563|回复: 23
打印 上一主题 下一主题

[工程技术] 谈谈湿度传感器

[复制链接]
可梦之
  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-4-20 05:43

    • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体
    跳转到指定楼层
    楼主
     楼主| 发表于 2020-5-27 23:25:14 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    看到捣江湖的帖子。我就在做适度传感器，聊两句。! j2 C% U* M' b$ b* k

    : a  N3 G! T9 c6 g* \# U( p7 ?原来想的很简单，做一个传感器，报告给我当前土壤湿度是多少，比如50%，然后据此浇水。
    6 Q) X- [/ w* E3 h7 v2 m  d
    & f( v8 @2 R; E但做起来并不容易。如果如视频中，自己用，知道土壤类型，用户情况是固定的，并不是很难。但是想做出来一个适用于各种土壤，各种情况都比较精确的，很难。我们购买了市面上各种传感器，包括很专业的传感器，没有一个满意的。有的在某种土壤里湿度最多30%，怎么也升不上去，有的相反有点水就爆表。+ @& W* i! ]) S+ M/ S. P7 v; o
    6 Z5 u( V3 c' w
    主要难点在于测量出来的物理参数和湿度的对应关系很复杂。湿度传感器主要有两种方法，一个是电阻测量法，一个是电容测量法。电阻测量法更简单，但我们经验更不稳定些。但是不管电阻，还是电容，除了土壤湿度，还受很多其他因素影响，比如土壤类型，比如酸碱度，插的的松紧度和深度，甚至包括温度。这样，同样的湿度，不同的土壤，你测出来的电阻、电容可能差别就很大。你不知道其他因素的情况下，想建模是很难的。相当于你把一个高维的曲面投射到二维平面上，然后搞一个线性关系出来。总有情况让你的模型误差很大。' F: L5 _2 z. ^  U" w8 U

    " ?- x! S4 p$ C6 h7 Z不过好的一点是，用户也不知道正确的湿度是多少？0%和100%好定义，中间的就很难，土壤半干，你说是50%还是70%？只要不太离谱，用户都能接受。对于绝大部分用户来说，他们觉得有一个传感器插到土壤里，直接测湿度还不准吗，心理踏实。其实很多情况下还不如用模型预估出来的湿度靠谱。想作出一个好的模型来，真的好难啊。我们折腾了两三年，还总是有不满意的情况。如果有人有好点子，那就太感谢了。
    3 J5 N1 K9 r- W2 y. |
    9 k( X) H' i* W: f' v之前去CES，看到法国人搞的一套系统，他们脑洞大开。在花盆下放一个体重计，你浇水了，重量不就增加了吗，根据重量测量湿度。但这个需要用户来定义，多少重量是多少湿度，而且随着植物的增长，这个关系还得更新。前两年看他们转做无人机了，应该是效果不好。还有人通过渗透压来测量，但是需要用户给sensor里灌水，感觉也不靠谱。- a2 u# O8 c  u5 ~
    + Y0 h3 d3 N2 _8 B
    看起来简单的事情，做好了，不是很容易。当然，特定情况下还是可以做到很靠谱的。比如检测有没有水/漏水，技术就很成熟。农业上的、工业上的，可能问题也不大。你可以针对每个客户不同的情况优化模型。; C7 M+ |9 w, |; E  R. P/ E4 q/ x. {

    ) i! ^# [' t3 U! S# f' ?% E但是2C就很难，你不知道的情况太多，用户也没有耐心给你测那些东西。好在很多用户虽然很感兴趣，但是时间长了也就不怎么关注了。而且大家都做的不咋样，你只要做的比别人好一点就成。5 {0 x( P0 v! b: @) s) f

    评分

    参与人数 10爱元 +68 收起 理由
    testjhy + 8
    colin1992 + 10
    松叶牡丹 + 10 谢谢分享
    捣江湖 + 6
    东湖珞珈 + 6

    查看全部评分

    回复

    使用道具 举报

    smileREGENT
  • TA的每日心情
    慵懒
    2024-5-9 20:53

    • 签到天数: 308 天

    [LV.8]合体
    沙发
    发表于 2020-5-28 00:24:06 | 只看该作者
    口腔里的操作也受限于湿度。
    6 [# e# @3 Z- W& A3 W, b8 W7 u! J- b. R, o8 b# u0 s
    树脂补牙的时候，要先涂一层粘接剂，让其进入牙本质的胶原纤维网中，形成微机械固位，这是树脂补牙材料粘接力的主要来源。
    * P5 ?: H  q# r# |3 \8 X; K$ Z9 [6 F/ K6 T
    这里面的关键要求是“湿粘接”，即涂粘接剂前，牙齿表面的湿度要适当。
    # k* Y* r8 U. ?7 Q  q6 {* ^) M  b, m% V: w6 W: u3 {
    既不能太干，胶原纤维网塌陷，导致粘接剂无法进入胶原纤维网之间；也不能太湿，因为粘接剂主要还是树脂，本身是疏水材料，太湿也无法进入胶原纤维网。. s) j' `& f5 |! K7 T

    ! N8 n6 q# z9 \! x- G现在这个湿度的把控，都是靠操作者的经验，小至牙科诊所，大到顶尖牙科医院，都是如此。用我们老师的话讲，“让牙齿的湿度保持，海浪退潮后的沙滩，的状态”。
    8 [& B9 U+ ?/ E! w7 Z, R+ h. u. I% S* [; j; N
    甚至在一些研究粘接材料的实验中，反映牙齿表面湿度的变量，只能用，清水冲洗牙齿表面后，气枪吹动的时间来代替。. `+ n- x0 ]" }/ o- E1 B

    $ O9 j' c2 l5 z# d9 _/ d
    + q2 f* {8 |( d% K; f

    点评

    涨姿势: 5.0 油菜: 5.0
    给力: 5.0
    colin1992
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2020-5-29 07:20
    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2020-5-28 07:43
    可梦之
    油菜: 5 涨姿势: 5
      发表于 2020-5-28 01:02
    马鹿
    涨姿势: 5
      发表于 2020-5-28 00:49

    评分

    参与人数 3爱元 +26 收起 理由
    colin1992 + 10
    方恨少 + 8
    togo + 8 涨姿势

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    齐若散
  • TA的每日心情
    擦汗
    17 小时前

    • 签到天数: 3284 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2020-5-28 00:31:38 | 只看该作者
    不局限于土壤中取样，而在空气中取样呢，比如一个收集器悬于土壤上方，当进入里面的蒸汽“很少”时就认为土比较干了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    smileREGENT
  • TA的每日心情
    慵懒
    2024-5-9 20:53

    • 签到天数: 308 天

    [LV.8]合体
    地板
    发表于 2020-5-28 00:38:12 | 只看该作者
    本帖最后由 smileREGENT 于 2020-5-28 00:46 编辑
    7 _# J: K+ ^( Q* s8 t! J
    ' h+ Q$ J! z6 `2 I# u& G: N请教，荧光在这方面目前有无应用，研究前景如何？
    5 }6 F% ]( B: T( N6 }2 J
    1 d2 U2 T2 [6 |, l2 q- |/ K看到篇所谓《基于聚集诱导发光的湿度可视化探针》的报道？
    - R7 i5 f6 D4 x# {  K+ t0 D0 Y8 U3 v  M; [
    https://www.x-mol.com/news/11164
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    cooker
  • TA的每日心情
    奋斗
    2020-7-8 08:38

    • 签到天数: 661 天

    [LV.9]渡劫
    5#
    发表于 2020-5-28 00:41:37 | 只看该作者
    齐若散 发表于 2020-5-28 00:31
    / L# T: J6 N) x+ H- x  Y* o不局限于土壤中取样，而在空气中取样呢，比如一个收集器悬于土壤上方，当进入里面的蒸汽“很少”时就认为土 ...
    ' h; `6 _# N* }
    土壤湿度和空气湿度的变化率是很不一样的。不同的土壤的湿度变化率也不一样。比如说加了PEAT MOSS的土保湿能力就非常好。土壤的湿度传感器就是需要捕捉这种数据。放在空气中是不行的。

    评分

    参与人数 1爱元 +4 收起 理由
    smileREGENT + 4 涨姿势

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    四处乱晃
  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前

    • 签到天数: 1866 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2020-5-28 00:58:02 | 只看该作者
    最终还是要其他参数来校正湿度，而且数学模型很重要。实应用技术中用户只想看最终结果并不关心数学模型怎么校正，只要用结果告诉他们怎么灌溉就好了。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    可梦之
  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-4-20 05:43

    • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体
    7#
     楼主| 发表于 2020-5-28 01:08:14 | 只看该作者
    smileREGENT 发表于 2020-5-28 00:38
    ( O3 R# d  o; H" ]* T请教，荧光在这方面目前有无应用，研究前景如何？' p! T' ^9 ^: ~
    3 E3 }* C0 C5 e# @
    看到篇所谓《基于聚集诱导发光的湿度可视化探针》的报道 ...
    ! N9 H# ?: y5 [0 \
    这方面没有研究过，多谢提供资料。我看了一下，感觉可能测量空气湿度比较好，在土壤里，不知道荧光是不是会受其他因素影响。这种前沿研究一般距离工程化还比较远，成本也吃不消。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    可梦之
  • TA的每日心情
    奋斗
    2021-4-20 05:43

    • 签到天数: 300 天

    [LV.8]合体
    8#
     楼主| 发表于 2020-5-28 01:17:31 | 只看该作者
    齐若散 发表于 2020-5-28 00:31" n4 v3 z8 X* V: f
    不局限于土壤中取样，而在空气中取样呢，比如一个收集器悬于土壤上方，当进入里面的蒸汽“很少”时就认为土 ...
    , C2 O& h" V+ I/ J: Y. _* p
    空气湿度和土壤湿度没有必然联系。有可能土壤很湿润，但是蒸发量很小，光照强度、土壤类型、温度、植被乐行、都会影响到蒸发量。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    9#
    发表于 2020-5-28 05:26:35 | 只看该作者
    土壤那里杂质太多了，不像空气，相对纯净。
    - l  s( G  d! `8 o建筑工程中有现场测土壤含水率的设备用的是中子法/r-射线法的老设备。新设备用的是时域反射法(Time domainreflectrometry,TDR)。) E" s- w& i* P! `+ a

    5 c% {) _1 j; O1 O4 v9 l% r电阻法应该是快被淘汰的方法了。

    点评

    油菜: 5.0 给力: 5.0
    涨姿势: 5.0
    捣江湖
    给力: 5 涨姿势: 5
    很高端啊  发表于 2020-5-28 10:15
    松叶牡丹
    油菜: 5 给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2020-5-28 05:56

    评分

    参与人数 1爱元 +2 收起 理由
    pcb + 2 涨姿势

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    松叶牡丹
  • TA的每日心情
    慵懒
    10 小时前

    • 签到天数: 2155 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2020-5-28 05:59:16 | 只看该作者
    本帖最后由 松叶牡丹 于 2020-5-28 06:00 编辑
    8 o  P7 P' v9 M/ i
    smileREGENT 发表于 2020-5-28 00:24
    % Z4 K" f, q* i1 P+ o6 i$ X口腔里的操作也受限于湿度。
    " L6 Z* {6 z7 q; P2 A& @1 g1 W! i+ g9 U
    树脂补牙的时候，要先涂一层粘接剂，让其进入牙本质的胶原纤维网中，形成微机 ...
    . {% V8 z( e9 k3 L

    : w( Q' f4 C. }, M' _0 U  K小老鼠牙医，请教一下，男孩子门牙一般多大年龄换呢？换早换迟有没有影响？怎么我们小朋友班上其他同学门牙都没了，我们家的一点要换的迹象都没有。
    & r2 r1 D) q4 x1 c! V2 Y& o1 s
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    数值分析
  • TA的每日心情
    开心
    16 小时前

    • 签到天数: 1725 天

    [LV.Master]无

    11#
    发表于 2020-5-28 07:35:53 | 只看该作者
    核磁共振呢？我记得核磁共振看得主要就是水（准确地说 水中的氢原子）
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    mezhan
  • TA的每日心情
    慵懒
    17 小时前

    • 签到天数: 3281 天

    [LV.Master]无

    12#
    发表于 2020-5-28 07:46:07 | 只看该作者
    我看 出路是 无土栽培. " g9 _% l% @) `1 O$ z; f
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    smileREGENT
  • TA的每日心情
    慵懒
    2024-5-9 20:53

    • 签到天数: 308 天

    [LV.8]合体
    13#
    发表于 2020-5-28 09:17:42 | 只看该作者
    本帖最后由 smileREGENT 于 2020-5-28 09:52 编辑 : h0 J8 @' f( ~( E) o% v
    松叶牡丹 发表于 2020-5-28 05:59
    3 Q0 p( ^( Z7 a' G0 _1 d小老鼠牙医，请教一下，男孩子门牙一般多大年龄换呢？换早换迟有没有影响？怎么我们小朋友班上其他同学门 ...
    ! V0 d/ E/ A# V  }' }/ P

    6 L5 d3 E  |7 T% T2 c! V+ F6 y+ x* ?

    6 N0 ~; S1 _6 a, x- h. s. c; v, W+ [* b, H, I
    请看这篇日志：http://www.aswetalk.net/bbs/home ... ward=1&id=86430
    3 w' Y/ J7 C, J3 b( N! [2 R: g

    评分

    参与人数 1爱元 +10 收起 理由
    松叶牡丹 + 10 谢谢！有你，爱坛更精彩

    查看全部评分

    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    pcb
  • TA的每日心情
    开心
    前天 00:40

    • 签到天数: 2955 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2020-5-28 09:49:00 | 只看该作者
    数值分析 发表于 2020-5-28 07:35
    4 C! i! X; H! x核磁共振呢？我记得核磁共振看得主要就是水（准确地说 水中的氢原子）

    + @% d+ D: E+ Q& h1 a除了水，其他很多东西里面有氢2 Z+ `" d  y  X7 V
    核磁除了氢谱，还可以做很多其他原子的谱
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    数值分析
  • TA的每日心情
    开心
    16 小时前

    • 签到天数: 1725 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2020-5-28 10:03:06 | 只看该作者
    pcb 发表于 2020-5-28 09:49
    4 _# t% t1 ~+ ?. p除了水，其他很多东西里面有氢
    8 H4 ?: D* k' C( d: ~核磁除了氢谱，还可以做很多其他原子的谱 ...
    , \9 H" A* S; f" t; G+ l
    这我知道 理论上自旋不为零的原子核都可以成像 现在不是说看水测土壤湿度么 土壤里绝大部分的氢原子核是来自于水
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    数值分析
  • TA的每日心情
    开心
    16 小时前

    • 签到天数: 1725 天

    [LV.Master]无

    16#
    发表于 2020-5-28 10:17:10 | 只看该作者
    本帖最后由 数值分析 于 2020-5-28 10:18 编辑 4 n& O! n) x( N6 u2 Y/ M6 Y: K
    3 Q% j& `- K5 ~4 e, \7 h
    国际原子能机构 有过一篇文章 Using cosmic rays to measure moisture levels in soil 有借鉴意义么？
    2 m- L/ y+ T& f3 ^6 d- h3 ^2 Fhttps://www.iaea.org/sites/defau ... l593_sept2018_0.pdf
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    捣江湖

    该用户从未签到
    17#
    发表于 2020-5-28 10:18:22 | 只看该作者
    可以考虑 ，化学 ，生物 在湿度影响情况下 转电信号
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    随便看看
  • TA的每日心情
    无聊
    2020-5-8 13:51

    • 签到天数: 112 天

    [LV.6]出窍
    18#
    发表于 2020-5-28 11:11:11 | 只看该作者
    渗透压是个好方法，可用考虑使用一个电磁阀来隔绝外部土壤与传感器内部的连接，传感器内置一个加热器，通过定时开启电磁阀获得湿度后关闭阀门测量蒸干时间来反推湿度。
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    返回列表 发新帖

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2024-11-25 17:35 , Processed in 0.040290 second(s), 19 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表