માટી ગુણવત્તા સેન્સર

શું તમે અમને પરિણામો પર ખારાશની અસર વિશે વધુ કહી શકો છો? શું જમીનમાં આયનોના બેવડા સ્તરની કોઈ પ્રકારની કેપેસિટીવ અસર છે?

જો તમે મને આ વિશે વધુ માહિતી આપી શકો તો ખૂબ સારું રહેશે. મને માટીના ભેજનું ઉચ્ચ-ચોકસાઇ માપન કરવામાં રસ છે.

કલ્પના કરો કે જો સેન્સરની આસપાસ એક સંપૂર્ણ વાહક હોય (ઉદાહરણ તરીકે, જો સેન્સર પ્રવાહી ગેલિયમ ધાતુમાં ડૂબેલું હોય), તો તે સેન્સિંગ કેપેસિટર પ્લેટોને એકબીજા સાથે જોડશે જેથી તેમની વચ્ચે એકમાત્ર ઇન્સ્યુલેટર સર્કિટ બોર્ડ પર પાતળું કન્ફોર્મલ કોટિંગ હશે.

આ સસ્તા કેપેસિટીવ સેન્સર, 555 ચિપ્સ પર બનેલા, સામાન્ય રીતે દસ kHz માં ફ્રીક્વન્સીઝ પર કાર્ય કરે છે, જે ઓગળેલા ક્ષારના પ્રભાવને દૂર કરવા માટે ખૂબ ઓછી છે. તે ડાઇલેક્ટ્રિક શોષણ જેવી અન્ય સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે તેટલું ઓછું હોઈ શકે છે, જે હિસ્ટેરેસિસ તરીકે પોતાને પ્રગટ કરે છે.

નોંધ કરો કે સેન્સર બોર્ડ વાસ્તવમાં માટી સમકક્ષ સર્કિટ સાથે શ્રેણીમાં એક કેપેસિટર છે, દરેક બાજુ એક. તમે સીધા જોડાણ માટે કોઈપણ કોટિંગ વિના અનશિલ્ડેડ ઇલેક્ટ્રોડનો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોડ ઝડપથી માટીમાં ઓગળી જશે.વિદ્યુત ક્ષેત્રનો ઉપયોગ માટી + પાણીના વાતાવરણમાં ધ્રુવીકરણનું કારણ બનશે. જટિલ પરવાનગીને લાગુ વિદ્યુત ક્ષેત્રના કાર્ય તરીકે માપવામાં આવે છે, તેથી સામગ્રીનું ધ્રુવીકરણ હંમેશા લાગુ વિદ્યુત ક્ષેત્ર કરતા પાછળ રહે છે. જેમ જેમ લાગુ ક્ષેત્રની આવર્તન ઉચ્ચ MHz શ્રેણીમાં વધે છે, તેમ તેમ જટિલ ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંકનો કાલ્પનિક ભાગ ઝડપથી ઘટે છે કારણ કે દ્વિધ્રુવીય ધ્રુવીકરણ હવે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રના ઉચ્ચ-આવર્તન ઓસિલેશનને અનુસરતું નથી.

~500 MHz ની નીચે, ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંકના કાલ્પનિક ભાગમાં ખારાશ અને પરિણામે, વાહકતાનું પ્રભુત્વ હોય છે. આ ફ્રીક્વન્સીઝ ઉપર, દ્વિધ્રુવીય ધ્રુવીકરણ નોંધપાત્ર રીતે ઘટશે અને એકંદર ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક પાણીની સામગ્રી પર આધાર રાખશે.

મોટાભાગના વાણિજ્યિક સેન્સર ઓછી ફ્રીક્વન્સીનો ઉપયોગ કરીને અને માટીના ગુણધર્મો અને ફ્રીક્વન્સીને ધ્યાનમાં લેવા માટે કેલિબ્રેશન કર્વનો ઉપયોગ કરીને આ સમસ્યાનું નિરાકરણ લાવે છે.