Estoy tratando de diseñar algo que mida la cantidad de lluvia en un recipiente pequeño. Y me preguntaba si habría una función que pudiera usar para calcular la resistencia de las sondas de metal cuando digamos que hemos tenido 5 ml de lluvia y luego 25 ml de lluvia.
Con la salida de estas sondas puedo colocarlas en un divisor potencial y luego tener una salida de voltaje proporcional a la cantidad de lluvia.
¿Es este un enfoque sensato para medir la cantidad de lluvia en forma electrónica?
No estoy seguro de que funcione bien; Probablemente no verá una diferencia de factor 5 entre 5 ml y 25 ml.
Sugeriría algo capacitivo. La permitividad relativa del agua es aproximadamente 80 veces mayor que la del aire, por lo que debería poder medir una diferencia de capacitancia entre dos placas con agua entre ellas en comparación con el aire. Entonces la capacitancia será una función lineal del nivel de inmersión. La ventaja de las placas (aisladas) es que no obtendrá efectos electrolíticos.
Mire el diagrama de Pourbaix de Cu para ver cómo cambia el estado de oxidación del cobre con el potencial aplicado. Dependiendo del voltaje aplicado, podría terminar configurando una reacción redox. Esto no solo destruirá sus cables, sino que también le dará resultados incorrectos (la reacción redox es como una batería en serie; la longitud de las sondas de disolución está cambiando la linealidad arruinadora; la resistencia iónica de la solución está cambiando con la concentración de iones disueltos).
Aún puede usar el divisor de voltaje si usa un voltaje bajo (¿< ¿0.2V? - vea el diagrama de Pourbaix) y la señal de alta frecuencia para evitar la reacción redox. Si bien aún puede utilizar su idea de divisor de voltaje, la medición de la capacitancia probablemente le dará mejores resultados.
(Podrías usar un metal más noble que el Cu e incrementar la V aplicada)
Como han indicado los colaboradores, la capacitancia será más fácil que la resistencia. Si debe usar resistencia, le sugiero que un electrodo no polarizador, como la plata / cloruro de plata, que use estímulos de CA que se integran a cero, y no a CC, lo ayudará a evitar los efectos de los potenciales de los electrodos y le brindará sus mejores resultados. pero todavía tiene muchos de los problemas descritos anteriormente relacionados con contaminantes y no linealidades (y artefactos de movimiento, si no tiene cuidado).
Para aproximaciones de capacitancia en cosas como esta, me gusta usar el sensor capacitivo como el capacitor (o un capacitor) en algún tipo de vibrador monoestable como un circuito de temporizador 555 de disparo único o apropiado para generar una onda cuadrada. Si necesita un voltaje de CC, puede usar una técnica de conversión de frecuencia a voltaje (tal vez incluso solo un filtro de paso bajo, si tiene las configuraciones configuradas de modo que su capacitancia sea lineal con su ciclo de trabajo), o puede pasarlo al PCC o al temporizador de interrupción de un microcontrolador para medir la frecuencia o el ancho de pulso.
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