Diseño y aislamiento del sensor de nivel de fluido capacitivo

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Esta es una pregunta relacionada con la medición de un nivel de fluido (en mi caso, agua) mediante un sensor capacitivo. Los sensores capacitivos son un tema común, pero tengo una pregunta específica: ¿Es necesario que los electrodos ambos estén aislados del fluido?

Este es el concepto básico que pretendo implementar: Sensor de nivel de fluido capacitivo (Instructables)

En ese diseño de sensor, los electrodos interno y externo están aislados del fluido. (Tenga en cuenta la observación de que el sensor solo funcionó correctamente cuando el electrodo externo era el polo de tierra.

DiseñooriginaldeInstructables

Megustaríaimplementarundiseñosimplificadodondeelelectrodoexternoesuntubodealuminio,yelelectrodointernoestáselladodentrodeunatuberíadePVC.(¡Aunqueobviamenteconunaconexióneléctrica!)

Diseñoconceptualconelectrodoexternosinaislamiento

Porlotanto,mipregunta:¿Esnecesarioaislarelelectrodoexterior?¿Quéefectotendráenlacapacitanciadelsensorsielmediodieléctrico(esdecir,elagua)estáconectadoefectivamentealelectrodoexterno?Tengaencuentaquesoloestamostratandodelograruncambiomedibleenlacapacitancia.

Lossiguientestemassondeinterés:

  1. Circuito del sensor de nivel de agua (respuesta de Curd)
  2. Topología de la sonda capacitiva de nivel de agua
  3. Nivel de agua: sensor de nivel GRANDE capacitivo con acero ¿barras?
pregunta Nicolas

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No hay ninguna razón eléctrica para agregar un espacio de agua a cualquier electrodo, excepto el óxido. Cualquier espacio extra de plástico (4) o aire (1) reduce la sensibilidad. Pero también lo hace la acumulación de óxido, cal o calcio si aísla el metal en un espesor significativo .

Tal vez verter dentro de una pintura a prueba de herrumbre y girarla para cubrir las superficies metálicas interiores y curar con fuerza puede ralentizar un poco la oxidación. Luego vierta el exceso. Podría estar desordenado.

La capacitancia será proporcional al área de superficie mutua de dos electrodos y la brecha debería ser menor para una impedancia baja (~ 50 ohmios).

El tubo o varilla interior debe recubrirse lo mejor posible por el mismo motivo y centrarse, como un poste de aluminio anodizado.

Luego use un inversor Schmitt como un oscilador de relajación para medir la altura del agua por tiempo de intervalo de impulso 1 / f. Incluso podría ralentizarlo con un contador de CD4040 y un LED.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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