Kapacitiv Sensor för flytande

För nästa våren planerar jag att göra en helautomatisk hydroponiska installationsprogrammet. Medan våren är över 6 månader kvar nu (det är ganska mycket höst just nu), det finns fortfarande mycket att göra. En av de saker jag behöver för automation är en vattennivå sensor, så att systemet vet hur mycket vatten som i systemet (används för dosering tillsatserna och varnar mig om låg vattennivå). Denna sensor kan användas för något som har en stor höjd av vätska som skall mätas, framför allt vattennivån i hydro- och kretsloppsodling uppställningar och dammar. Det är inte korrekt att en mm, men den kan berätta höjden inom 1-2cm, mer än tillräckligt för de flesta tillämpningar.

Det finns många sätt att mäta en nivå, inklusive men inte begränsat till: mekanisk (med flöten), optisk, elektriska (resistiv), akustiskt (ultraljud) och elektromekaniska (tryck). Jag plockade för min sensor är en kapacitiv. Det använder olika dielektriska egenskaper av olika vätskor och luft för att mäta nivån.

Fördelen med kapacitiv nivågivare är att de kan användas för i princip alla fasta och flytande. De har inga rörliga delar och skalor otroligt lätt. De gör ingen kontakt till den flytande eller fast som mäts, och så kan också användas för mer korrosiva vätskor. Nackdelen är att de måste kalibreras för uppmätt vätska och att de kan bli svag när mycket stora (men även på flera meter inte är detta ett problem).

Hela sensorn kan lätt byggas på en helg om du har material om runt. Den är gjord med saker som är tekniskt inte mat säker, men det är akvarium och damm säker (silikon och PVC, båda används för dammar). Jag skulle inledningsvis täta rören med epoxi, men det kan vara ganska giftiga om de inte används korrekt. Sensorn är tekniskt vattentät och helt väderbeständigt.

Sensorn använder en barebone Arduino uno, men kan också styras av andra uno som controller (när du gör den elektronik avdelningen större). Sensorn är kontrollerat med I2C genom en annan mikrokontroller som är I2C kompatibel.