Kapacitiv fuktsensor - mäta kapacitans?

[KELLE]

Har köpt en kapacitiv fuktsensor för att använda och mäta fukt mellan två material och kan tyvärr inget om elektronik.
Frågan är hur jag mäter kapacitans? Har förstått att det finns något som heter multimeter. Kan en sådan fungera för detta?

[xxargs]

Om du vill göra något som fungerar utan för mycket krångel och kan mätas med multimeter så föreslår jag HIH4000 sensor som köps på Elfa - den går också ända ned till 0% Rh vilket få kapacitiva fuktsensorer gör.

sensorn är hyffsat linjär okompencerat och det fins ekvationer i databladet för att göra den något ännu mer linjär - nöjer man sig med ett par % fel över säg 50% Rh mätområde så är det ingen man behöver böka med.

HIH4000 sensor Elfa nr: 73-056-83 182:- + moms

vid 5.00 Volts matning gäller:

0.711 volt = kalibrerat mot 170 grader C ungtorkad och under samma värme vakumsugen silkagel approx <= 0.5%RH
1.910 volt = i rummet approx 40% enligt andra elektroniska hygrometrar
2.880 volt = i fuktad koksalt approx 75.3 % RH (med vatten fuktad koksalt används som kalibreringsfuktvärde även proffesionellt)
3.60 Volt = i blöt toapapper approx 97 -99% RH

(obs dessa värden stämmer inte riktigt med det som uppges i databladet - förmodligen batchspridningar)

om man tar punkten torkmedel och punkten koksalt som mest exakta kalibreringspunkterna så är:

Rh = (uppmätt spänning - 0.711) / 0.02881

Dom två sensorerna jag köpt från ELFA har identisk egenskaper när det gäller mätvärden.

[KELLE]

Tack för svaret. Har köpt nästan den du nämner 75-056-75 HIH-4000-001. Kanske är dom likvärdiga?
Så jag behöver inte koppla ihop den med något annat motstånd?

[xxargs]

Hittade inget på 75-056-75, men om det är 73-056-75 så är dom likvärdiga - det är bara lite olika benböjningar som skiljer mellan modellerna.

Ta hem PDF-filen så att du kopplar +/- rätt med så noggrant ställd 5.0 Volt matning som möjligt, sedan mäter du mitten pinnen gentemot minus med en digitalmultimeter - den bör ha 3 decimaler upplösning

Har du 5.00 Volt spänningsmatning så kan du troligen använda mina 'formler' rakt av.

Annars får du kalibrera själv genom att köpa en påse 'best friend' kattsand av den vita sorten med blå pärlor i - det är i stort sett ren silcagelkross i den. Man får tag på väldigt mycket torkmedel till låg kostnad denna vägen gentemot att köpa färdiga små torkpåsar, se Elfas priser och häpna...

Bred ut 3-4 dl av ovanstående kattsand över en stor tallrik och stoppa in den i ugnen i 230 grader temp - rör om då och då tills dom blå pärlorna har blivit rödlila och börja blekna, detta kan ta 3-4 timmar och kanske mer - häll över det hela i en till 50 - 60 grader uppvärmd glasburk (för att inte spricka när man häller i den 230 grader heta silkagelen) med tät plåtlock med packning och förslut. Nu har du torkmedel i burken som är <= 1 % Rh (förmodligen närmare 0.1 % Rh) när det svalnat till rumstemperatur och när du kalibrerar sensorn så trycker du ned sensorn i gruset, lägg på locket igen och dra till lite varsamt - underlättar om du kör virtråd eller tunn transformatortråd som ledare. Efter några minuter så har värdet stabiliserats och notera detta. - detta är din '0 % Rh' punkt.

(dom här rödlila pärlorna i silkagelet tappar lyster och blir mer blåaktiga vid minsta lilla fukt och man ser genom glaset om den är 'duglig' eller inte för kalibrering - vet inte när omslaget sker riktigt men en känsla är redan vid 1-2% Rh fuktnivå - tar man ut en sådan färgad kristall ur burken till rumsluft så tappar den 'lilatonen' väldigt fort, inom minuter. - glöm det här att förvara silkagelet i plastpåsar eller istoppade i slang för gastorkning, dessa är uppfuktade till färgomslag enl. ovan redan efter något dygn pga. att det läcker så mycket fukt genom plasten, även tjock sådan som slang - det enda säkra förvaringen är glasburk och hårt åtdragen plåtlock med tunn gummitätning - då håller det i alla fall några månader...)

Nästa kalibreringspunkt är med vatten fuktad vanlig koksalt i en plastpåse - har något skydd/distans så att du inte får fuktiga saltet direkt på sensorn men ändå väldigt luftigt men nära saltet - här får du vänta lite längre kanske en halvtimme men ger då fuktreferensen 75.3 % Rh. Se till och gör båda mätningarna vid samma temperatur om möjligt. Av dessa referenser kan du göra din egen 'formel' på samma sätt som jag gjorde.

Som check så kan du jämföra uppmätt och omräknat värde med en elektronisk hygrometer som kan köpas hygglig billigt. Det brukar stämma inom någon % när runt 40% Rh så här i vintertid - obs! köpehygrometrarna brukar sällan kunna visa rätt under 20% Rh utan tar stopp där.

[KELLE]

Nu har jag testat. Men jag får en ut-spänning på under 1 volt så det känns som jag gör något fel. Lägger på 5 V men får väldigt lite spänning ut. För visst är det spänningen jag skall mäta mellan out och minus?

[xxargs]

Japp - men du måste ha en digital multimeter med hög inresistans (typisk 10 MOhm) och inte något gammalt vridspoleinstrument då den drar för mycket ström, du skall heller inte belasta utgången med någon motstånd eller så.

andas över sensorn och se om spänningen ändrar sig - andningsluften är nära 100% Rh mättad luft och bör ge snabb reaktion om sensorn övh. fungerar.

---

Jag vet heller inte vad som händer om du någon gång har kopplat plus och minus fel på sensorns matningingångar - det kan gå sönder då och kanske på 1 ms eller kortare tid...

Själv är jag närmast panitisk noggrann att kolla just sådant både två och tre gånger innan jag slår på strömmen första gången - då också med lågt satt strömbegränsning strax ovanför angivna strömförbrukning - givetvis uppmätt förväg (se upp för uppladdade kondingar på nätaggregats utgång - kan ge hög stötström vid påslag/anslutning även vid lågt satt strömbegränsning ) ... då kan nämligen ev. skyddsdioder ta strömmen om det är felkopplat utan skada - men inte om det går >1 ampere igenom dessa vid felkoppling.

Du borde få spänning runt 2 Volt med normal rumsfukt såhär vid denna årstid [~40% Rh] .

[KELLE]

Tackar så mycket för dina svar.
Jag får beställa nya helt enkelt. Jag har en Appa 109N så jag hoppas det skall vara bra grejor.
Kan ju ha fått ett måndagsexemplar eller att jag haft sönder den innan jag han börja mäta.

[xxargs]

Alla digitala multimetrar har runt 10 MOhm impedans och är din en digital multimeter så har du förmodligen mätt rätt, synd i såfall att det inte fungerar - Dock du är _helt_ säker på att du har kopplat plus/minus rätt och inte misstolkat det gentemot PDF-databladen (tex. hur man vänder kretsen) ?

Hände det inget alls när du andades på sensorn och dess lilla kiselbricka ?

sedan har man den slutliga ESD-risken som kanske har krachat kretsen i hanteringen om din lokal är väldigt torr i luften.

[KELLE]

Nej det hände tyvärr inget. Jag har en annan typ av sensor där man mäter kapacitansen (hoppas jag). Liknar 73-087-49 och där får jag ett utslag när jag andas på den.
Ja jag är säker på att jag kopplat rätt för nu har jag kopplat fel och fått en mindre rökutveckling (dvs nu är sensorn garanterat trasig) och jag får fortfarande samma utslag. Jag tror jag lyckades ha sönder den innan jag började använda den (alternativt ett måndagsexemplar).
Det blir till att skicka iväg en beställning

Jag tackar återigen för ditt engagemang.

[barbarossa]

Tillägg till xxargs kalibreringspunkter: fler salter fler punkter

http://www.omega.com/temperature/z/pdf/z103.pdf