2016年3月23日水曜日

土壌水分量の測定実験 続き

どうやって校正するのか色々実験を考えて、
 1)取りあえず市販の土壌1リットルに800ml位の水を加えて、継続的に重量を測りながら計測値をプロットしてゆけば蒸発するのは水だけなので、何とか構成が出来るのではないか? と実験をしてみましたが2週間室内放置でも、土壌水分量は思うように下がらず、また、計量装置(圧力センサーを利用した簡単なもの)も精度が低く、敢え無くギブアップ。
   市販の土壌の粒径を揃えなかったのも失敗の原因の一つ。
 2)それでは、と再度市販の園芸用土壌を購入して、今度は最も目の細かい篩でふるいをかけ、1ℓのビーカーにいれ、一つを電子レンジで10分間過熱して、乾燥土壌を作ってみました。レンジにかける前と後の重量から1ℓの土壌から83g(83ml)の水分(容量比で8%+)が飛んでいるので、ある程度の乾燥には達しているように思われます。 これと、レンジにかけなかった土壌とを使って、写真のようなセンサーで測定してみると、確かに電圧に差が認められる(水分が増えると電圧が下がる)ことが確認できたので、OPアンプを1倍の反転増幅器に組みなおしました。  現在の処、過剰水分の土壌を用意していないので、これで問題ないか、もう少し確認する必要があります。

この実験結果を反映させ、動作の安定化を図るために、一部回路を修正しました。 データシートにはR2=∞のチャートが出ていたので、R2を省略していましたが、これが無いとうまく発信してくれない状態が頻繁に起こることがわかり、220KΩで設置しました。 また、アンテナ端は510Ωで終端。

興味から土壌水分と土壌の温度を測りたく、LM60を一方のプローブの先端に付けました。この為、一方のプローブは5φの銅パイプに替えました。
これで、センサーと出力電圧の処は、ほぼ完成?温度と水分計測の切り替え回路(リレーにするか、半導体で切り替えるか、まだ決めていません)なので、ESP8266のADCとI2Cによるディスプレーの実験を始めました。
例によって、ブレッドボードにSwitchScienceのESP-WROOM-02とAQM0802を載せて、5Vの外部電源からMINMAXのM78AR033-0.5で3.3V(3.286V)を作って、取りあえずToutを使ったADCでどの程度のことが出来るのか、とLCDへの表示のスケッチの検討を始めてみました。 スケッチは左。 ACQ0802へのI2Cによる表示部分はQuiitaさんのここを利用させていただきました。

ADCの値が想像以上に安定しないので戸惑っています。 テスターで測る限り0.559Vと極めて安定なんですけど、、、。 ブレッドボードの所為だろうか?(ジャンパワイアを少し弄ったら、振れが少なくなったような気もするのですが、、ひょっとしてToutのインピーダンスの所為?)  暫くはこれで悩まされそう、、、。 これでも、10 ms 毎に100回測定の平均値なのですがねー、、、。  
また、ディスプレイへの表示についても、要検討。

電源をどうするか、単4電池? 5V電源? 筐体をどうする? 今の処、秋葉あたりでかき集めてきた部品の組み合わせで3500円くらいで出来るが、アクリルの筐体が価格の30%以上占めるのは今一。 ま、量が増えれば単価は下がるか、、、。 でも、誰が何のために使うかな? ちょっと自信が無くなってきましたねー。 今日のニュースでやっていた秋葉の思いつき新商品の犬の心が読める?装置みたいな話かな?


> 3月24日: 探せばあるもので、AQM0802のライブラリはおれ工房さんの物の__AVR__関連を読み飛ばすように cpp を書き直してを使わさせていただき、無事簡単に表示が出来るようになりました。
    :
   lcd.setCursor(0,0);
   temp= measure_temp();
   lcd.print(String(temp));
   lcd.print(" C");
    :

0 件のコメント:

php のインストールの確認

phpって最初のfacebook書くときに使われたみたいで、それなりに歴史のある言語で、私も2006年位から使っていますが、CLIで使う事はあまり無いので、apacheとの連携のトラブル(mod_phpのバージョンの齟齬)などは気になりますが、拡張モジュールのインストールの問題に...