拿几个电极做水位检测

yinhao

方案一，把GND接到铝杯壁上，然后拿个电极固定在杯中某个高度，接到IO口设置上拉输入。水位上升到电极位置，水作为导体导体，IO口检测到输入为低。
事实是否如此呢？水的电阻在几百K，IO口弱上拉电阻几十K，按分压来算的话IO口此时电压应该接近3V，还是高电平。

方案二，IO口设置为浮空输入，在IO口外面上拉几M的电阻。这样水的几百K电阻分到的电压就能低于0.8了，为低电平。

请教前辈们还有没有更好的方案检测水位。这里说的是一个电极，事实上需要3个电极。

刀口

插入一条电阻丝测量阻值变化.

yinhao

刀_口 发表于 2014-12-19 14:06
插入一条电阻丝测量阻值变化.

你的意思是垂直方向上插入一条电阻丝，检测其电阻变化。
阻值该取多少呢？它浸入水的部分与导体水是并联关系，水电阻几百K，如果电阻丝阻值比较小的话，并联大电阻几乎可以忽略吧。这样貌似水位高低也影响不了多少阻值。电阻丝有很大电阻的吗？
水位上升水的阻值是否线性变化也不知道。

金色黄铜

测量电阻不靠谱，因为金属电极泡在水力，影响电阻的因素多了去了。比如水的成分，比如温度，比如电极表面的电化学腐蚀等等。

真正实用的液位连续测量，都是导体不直接与液体接触的。比如电容式液位计，在一根导体棒上附着绝缘层，导体与围绕在周围的水形成一个电容，浸入深度不同电容值就不同——高中物理书上就有，你肯定没仔细看。
给这个电容加上交流激励信号，就可以通过检测输出信号的交流特征来测出电容值，进而测出液位。

如果是工程应用，建议买成品的液位传感器。你自己弄的这个根本不靠谱。

反正记住一点：把裸露金属直接浸在液体中是一种极不靠谱的做法。

金色黄铜

yinhao 发表于 2014-12-19 14:14
你的意思是垂直方向上插入一条电阻丝，检测其电阻变化。
阻值该取多少呢？它浸入水的部分与导体水是并联 ...

电阻小不是问题，用电桥。

关键的问题是：基本上所有基于（接触）电阻变化的传感器都不靠谱。因为“接触”本身就是一个极为复杂的物理过程。

传感、测量，一定要尽可能地做到非接触，这样不但方便，而且还可靠。

金色黄铜

而且从信号的角度讲，直流信号本身就不靠谱——温度、湿度变化，器件参数分散、漂变，电网电压波动等等，都会引起直流信号变化。

更一般地说，幅值信号是不靠谱的，很容易受干扰。相对应的，频率信号就要靠谱很多，相位信号那是更好。所以你看现在的通信都是调频、调相为主流，调幅要少、次要地多。

这个思想用在传感器上就是：要尽可能地让被测量直接转化为频率、相位信号，而不是幅值信号；要多用电容、电感的变化，而不是电阻的变化。