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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Binärer Feuchtigkeitssensor


Autor: F. T. (hansy)
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Hallo wertes Forum,

ich möchte einen sehr einfachen Feuchtigkeitssensor "bauen". Er soll die 
Feuchtigkeit nicht als kontinuierliche Größe erfassen, sondern nur 
sagen: "Nass", oder "Trocken". Auslesen möchte ich ihn mit einem 
Arduino.

Eigentlich erscheint mir meine Lösung sehr einfach und gut, aber da es 
einige Sensoren zu kaufen gibt, die deutlich mehr Bauteile brachen, bin 
ich jetzt skeptisch.

Meine Idee (siehe auch unten):
Ich brauche zwei Drähte und ein Stück Papier. Die beiden Drähte verbinde 
ich mit dem Papierstreifen. Einen Draht verbinde ich mit einem digitalen 
Ausgang und setze ihn auf High. Den zweiten Draht verbinde ich mit einem 
digitalen Eingang.
Wenn das Papier nass wird leitet es und ich lese einen High Pegel am 
digitalen Eingang. Natürlich wird dadurch je nach Leitfähigkeit des 
Papiers ein Kurzschluss erzeugt, was aber bei IOs nicht weiter schlimm 
sein sollte, zumal ich das System ohnehin abschalten möchte, sobald 
Feuchtigkeit detektiert wird. Alternativ kann ich natürlich auch einen 
kleinen Widerstand einbauen.

_
|P|-----[ R ]--- DigOut(High)
|A|
|P|
|I|
|E|
|R|--------------- DigIn
---

Spricht etwas gegen diesen Ansatz, wenn ja was?

Beste Grüße

Autor: soilentgreenday (Gast)
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Haste das denn ausprobiert?
Ich wage mal zu bezweifeln dass Du damit Feuchte messen kannst.
Es wird sich wohl eher erst dann etwas tun wenn der Streifen Nass ist.
Lässt sich aber sicher mit einem Multimeter testen.

Autor: Mani W. (e-doc)
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Fynn T. schrieb:
> ich möchte einen sehr einfachen Feuchtigkeitssensor "bauen". Er soll die
> Feuchtigkeit nicht als kontinuierliche Größe erfassen, sondern nur
> sagen: "Nass", oder "Trocken". Auslesen möchte ich ihn mit einem
> Arduino.

Soso!

Also wieder eine gute Anwendung zum Auslesen auf einem Arduino!


Dazu braucht man dann noch Löschpapier als Sensor und zwei Drähte
samt Programmierkenntnissen...


Unfassbar, aber wahr...

Autor: Possetitjel (Gast)
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Fynn T. schrieb:

> Spricht etwas gegen diesen Ansatz, wenn ja was?

Jein.

Zunächst: Die Grundüberlegung ist richtig. Wenn Du nur
"nass" und "trocken" unterscheiden willst, könntest Du
theoretisch einen Spannungsteiler aus Deinem Sensor und
einem Festwiderstand aufbauen, an den Spannungsteiler
eine Spannung anlegen und den Abgriff auf einen Komparator
und dann an den Mikrocontroller führen. Soweit stimmt das.

Jetzt das "Aber": Zum einen eignet sich Papier nicht
besonders gut als Sensor-Werkstoff. Praktisch alle
Feuchtesensoren verwenden Kunststoffe oder Keramik als
aktive Substanz.
Zum anderen - und das ist fast noch wichtiger - vertragen
sich Feuchtigkeit und Gleichspannung GANZ SCHLECHT. Auf
deutsch: Im Laufe der Zeit vergammelt Dir alles. Übliche
Lösung für das Problem: Kontakte aus Edelmetall (vergolden)
oder wenigstens rostfreiem Stahl, Messung mit Wechselspannung.

Zum Basteln, nur um die Idee mal zu probieren, könnte
Dein Vorschlag mit dem Papier funktionieren. Versuch
macht kluch...

Autor: F. T. (hansy)
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Danke für die hilfreichen Beiträge. Dann werde ich das so erstmal 
ausprobieren. Ich hätte erwähnen sollen in welchem Umfeld ich das 
einsetzen möchte. Ich möchte erkennen, ob bestimmte Stellen an meinem 
Aquarium undicht sind, deswegen macht es auch nichts, wenn ich Papier 
und Drähte austauschen muss, wenn wirklich etwas undicht sein sollte. 
Das ist dann erstmal das kleinste Problem.

Ich werde es erstmal so ausprobieren und dann berichten wie gut oder 
schlecht es funktioniert hat.

Autor: Mani W. (e-doc)
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Fynn T. schrieb:
> Ich möchte erkennen, ob bestimmte Stellen an meinem
> Aquarium undicht sind, deswegen macht es auch nichts, wenn ich Papier
> und Drähte austauschen muss, wenn wirklich etwas undicht sein sollte.

Und wozu der Arduino?

Wie viele Stellen am Aquarium, die undicht werden können?


Mit Klebesilikon wird normalerweise nichts undicht!

Autor: fop (Gast)
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Dafür habe ich bei Zabex eine genial einfache Lösung gesehen :
- ein Zuckerwürfel
- ein Mikroschalter
- eine Halterung

Der Zuckerwürfel liegt auf dem Boden. Die Halterung hält den Schalter so 
über den Würfel, dass der ihn betätigt.
Wird der Zuckerwürfel von der Nässe zerlegt, geht der Schalter in 
Ruhestellung.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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soilentgreenday schrieb:

> Haste das denn ausprobiert?
> Ich wage mal zu bezweifeln dass Du damit Feuchte messen kannst.

Nun, es wird ähnlich gut oder schlecht funktionieren,
wie ein Eselsbarometer.
http://images.delcampe.com/img_large/auction/000/0...

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Eine weitere Variante, um das mal weiterzuspinnen, wäre ein 
Papierstreifen unter Zugbelastung, z.B. mit einer Feder. Wenn der 
Streifen nass wird, reisst er und ein Schalterchen löst aus.

fop schrieb:
> Wird der Zuckerwürfel von der Nässe zerlegt, geht der Schalter in
> Ruhestellung.

Gefällt mir :-) Kann man gleichzeitig als Mausmelder nehmen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Christian M. (chrigi001)
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Fynn T. schrieb:
> Spricht etwas gegen diesen Ansatz, wenn ja was?

Ja. Zwei dinge.

1. Was du baust ist in erster Linie kein Feuchtigkeitssensor sondern 
eine Antenne.

Wenn du einfach einen Draht ohne Pull-Up/Down Widerstand an einen 
Eingang hängst nimmt dieser alle Störungen im Raum auf und es kann gut 
sein, dass dien Eingang ein High-Pegel bekommt, ohne dass den Papier 
feucht ist.
Eine Schaltung sollte nie einen offenen Eingang haben.

2. CMOS Eingänge mögen es nicht wenn sie keinen definierten 
Eingangszustand (nicht High oder Low sondern irgend was dazwischen) 
haben. Siehe -> CMOS undefinierter zustand.

Wahrscheinlich wirst du mit diesem Ansatz, auch wenn er funktioniert, 
viele Fehlalarme bekommen.

Aber probiere es ruhig mal aus.

Autor: John (Gast)
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Fynn T. schrieb:
> Ich brauche zwei Drähte und ein Stück Papier.

Vom Pzinzip ist das so etwas:
https://www.reichelt.de/Feuchtesensoren/SHS-A3/3/i...;

Gruß
John

Autor: Forist (Gast)
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fop schrieb:
> Dafür habe ich bei Zabex eine genial einfache Lösung gesehen :

Andere dürfen die natürlich auch sehen
http://www.zabex.de/site/wassermelder.html#waaudebo

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