Странное Поведение Ёмкостного Датчика

[cavebear]

Здравствуйте.
Снова вас беспокою.

Мне удалось собрать схему, подобную той, что применяется на ёмкостном датчике, который делают китайцы.

https://docs.sunfounder.com/projects...nent_soil.html
См фото, где я к такой схеме подпаял выводы.

Мне датчик в виде колышка не удобен и я хочу сделать свой, возможно даже закажу плату у китайцев если будут лишние деньги и опытная конструкция себя оправдает на практике.

Максимальные напряжения питания у обеих микросхем больше 12 вольт, так что я хочу датчик с компаратором на 12 вольт - чтоб все питалось от одного напряжения.

Возможно ли сам ёмкостной элемент сделать в двух вариантах - чтоб он улавливал наличие воды в трубе и клеился на ее внешнюю сторону и чтоб он улавливал наличие влаги/тумана в другом варианте?
Чтоб схема была одна, а самих ёмкостных элементов - два вида для двух задач?

Попытка сделать датчик, наклеив на трубу две спирали из медного скотча не увенчалась успехом.

Можно ли элементы делать каким ни будь простеньким способом и добиваться их большей чувствительности за счет большей площади обкладок? (например из алюминиевого скотча для воздуховодов)
Есть ли вариант какой ни будь "направленной антенны" направленного действия?
Как повысить чувствительность схемы к изменению ёмкости и какая оптимальная форма пластины?

Я использую самую стандартную схему с компаратором на LM393, с подстрочным делителем напряжения и схему с генератором на TLC555 и диодом для выпрямления радиочастоты (вроде ок 1МГц).
Положено ли у компаратора заземлять выводы не использующейся половины схемы?

У меня датчик реагирует на меня, на подносимые пластины из алюминия, но не на воду в пакетике. В чем причина такого поведения схемы и возможно ли ее как ни будь доработать, чтоб датчик улавливал наличие воды?

Вот видос, который я снял про поведение датчика (длина: 52 секунды)

Видео:

На видео показана большАя, сделанная из медной ленты и плексигласа ёмкость для датчика.
Я опыт с ней не снимал, но с ней все работает примерно так же, только меня схема улавливает с большего расстояния. Но на воду в пакетике все равно так же плохо реагирует.

Спасибо.

Миниатюры:

   

[cavebear]

ЗЫ: все оказалась еще страннее, чем я думал

подключить датчик к нулю схемы, заземлять датчик в землю, соединять его с землей проводки, с металлическими частями дома оказалось бесполезно,

так же я пытался српятать схему в жестянку с крышкой и заземлить эту жестянку и подключить ее к нулю схемы - все тщетно

Отчаявшись, я собрал некое хитропопое устройство из двух диодов 1N4148, резистора на 10 ом и антенны, идущей в никуда, на подобии

Вилки Авраменко и схема стала работать - то есть улавливать наличие воды в пакетике. Пакетик я подношу на деревянной палочке чтоб схема не реагировала на мои руки.

схема, полученная опытным путем:

..................................../----- |‹I-----*--------- "антенна" -----------(провод вникуда)
................................../...................|
"земля" датчика х-----*...................[R] 10 Ом
..................................\............... ...|
....................................\----- I›|-----*

Я сниму про нее ролик и выложу его на Ютуб, потому что мне кажется, что наблюдаемое явление стоит внимания. Я раньше думал, что "вилка Авраменко" работает за счет того, что между землей и ее "выпрямленной" частью (за диодами) образуется большая ёмкость. Так мне объясняли это физики и я согласился. Наблюдаемое в этом опыте поставило эту гипотезу под сомнение.

Я хочу собрать нормальную схему с компаратором, которая через транзистор управляет нагрузкой, чтоб опыт был показательнее и потом уже снять его.

[zoog]

Мой совет - всю (_всю_) инфу/тз собрать в 1м посте и внятно оформить.

[индюк]

без осциллографа в такое лучше не соваться

[croma]

У меня датчик реагирует на меня, на подносимые пластины из алюминия,

На сетевую наводку он реагирует а пакетик с водой маленький.
Китайский датчик воткнут в почву то есть условно заземлен.
В дурацких роликах хрен что поймешь.
Так же как и в бессмысленные фотках каких то плат и проводочков.
Сервис мануалы без видео обходятся.

[индюк]

На сетевую наводку он реагирует

да!!

автор не понимает что это детские игрушки для детсада, не для школы даже и никогда они работать нормально не будут.

чтоб датчик хоть както работал в нем должно быть куча фильтров и защит

[kreking]

Хитрый датчик, который не заслуживает внимания. Если хотите собрать ёмкостный датчик, сначала почитайте принципы работы промышленных датчиков. По датчику в #1 посту - через резистор 10к прямоугольный сигнал поступает на щупы, представляющие собой параллельно соединённые резистор и конденсатор, далее через диод к параллельно соединённым конденсатору 10нФ и резистору 1МОм. Щупы имеют комплексное сопротивление, зависящее от влажности почвы а так-же от количества растворённых солей в воде. Ёмкость щупов низкая, для уменьшения влияния сопротивления почвы постоянному току, частоту придётся увеличить, но избавиться полностью от влияния сопротивления почвы по постоянному току не удастся. Диод детектирует всё, что попадётся ему по входу, весь спектр частот, доступный для него, отсюда ёмкостный датчик можно назвать условно. В более сложных ёмкостных датчиках применяют ячейки с двойным диэлектриком, где максимально исключается гальваническая связь с солями почвы. Ананьев И.П. Автогенераторные измерительные преобразователи двухкомпонентной диэлькометрии сельскохозяйственных материалов "...Особенностью построения автогенераторных ДДП для контактного измерения влажности и электропроводности почв является выбор рабочих частот автоколебаний в диапазоне 5...25 МГц..." Прочитав данный реферат, увидите структурную схему прибора, там и формулы для расчёта.
По моему, вышеупомянутый прибор сложный к повторению, можно ограничиться измерением ёмкости на частотах 5-25 МГц, а тот показометр, который показали, лучше не делать.

[akegor]

Кажись, у ТС понятие о ёмкостных датчиках, как в анекдоте: "... Ты - ТОКарь, значит, в проводке должен разбираться!"

[DPANYTA]

У меня вот такой датчик реагирует только на уровень погружения в воду.

[kreking]

...датчик реагирует только на уровень погружения в воду...

Вы же смотрели "хотелки" ТС, ему надо влажность почвы измерять.