Cảm biến nhiệt độ bị ảnh hưởng bởi mưa

Tôi không chắc đây có phải là nơi tốt nhất để đặt câu hỏi như thế này không.

Tôi đang làm việc với một mạng cảm biến không dây đo nhiệt độ, độ ẩm và độ chiếu sáng. Tôi đã đọc được rằng các cảm biến bên ngoài, nên được đặt ở nơi không mưa.

Tôi không biết tại sao tôi nên làm điều này. Những cảm biến này bị ảnh hưởng bởi mưa như thế nào? Có ai phải đối mặt với vấn đề này trước đây?

Cảm biến ướt sẽ không đo được nhiệt độ giống như cảm biến khô do sự bốc hơi nước từ bề mặt của nó và với nhiệt độ ẩn cần thiết được cung cấp bởi cảm biến, tức là nước bay hơi làm giảm nhiệt độ đo được. Sự làm mát bay hơi này của bề mặt được làm ướt bằng nước (hoặc phủ băng), ngoài ra còn phụ thuộc vào tốc độ gió, do đó đưa ra một sai số khác cho phép đo nhiệt độ.

Ngoài ra, khi một hạt mưa rơi vào cảm biến, nhiệt độ của nó có thể rất khác với nhiệt độ không khí. Cho đến khi nó khô đo lường là vô nghĩa.

Đọc liên quan: nhiệt độ xuất hiện, gió lạnh, nhiệt độ bầu ướt .

Hơn nữa, vỏ cảm biến có thể cung cấp các mức độ bảo vệ khác nhau chống lại các tác động của môi trường, tức là theo mã IP một lần nữa nhỏ giọt hoặc phun nước, hoặc ngâm trong nước. Mức độ bảo vệ của vỏ bọc thấp hơn có thể không chịu được nước xâm nhập có hại và do đó dẫn đến cảm biến bị hỏng trong thời gian dài. Điều này có vẻ kỳ lạ vì người ta mong đợi một cảm biến ngoài trời sẽ được bảo vệ chống lại các yếu tố nhưng áp lực chi phí có thể khiến các nhà sản xuất đi theo hướng đó.

Dựa trên vài năm triển khai mạng cảm biến không dây ngoài trời, tôi muốn thêm gợi ý sau:

Hãy suy nghĩ trước và đừng đánh giá thấp những vấn đề phát sinh từ độ ẩm!

Tôi sẽ trả lời câu hỏi của bạn bằng cách cung cấp một số cạm bẫy với độ ẩm trong các thiết bị ngoài trời. Tuy nhiên, vui lòng xem xét các nguyên tắc chung này khi lập kế hoạch mạng cảm biến không dây .

Rất đơn giản để xây dựng một ngôi nhà giữ cho mưa không rơi vào cảm biến của bạn, nhưng như @Ghanima chỉ ra, nó phụ thuộc rất nhiều vào những gì bạn thực sự muốn đo.

Tuy nhiên, vấn đề chính không phải là mưa mà là độ ẩm. Đây là những gì xảy ra với các thiết bị không được xây dựng đúng cách trong môi trường ngoài trời, bắt đầu với vỏ khô:

1. Nhiệt độ ngoài trời tăng lên. Nhiệt độ của không khí trong thiết bị của bạn thậm chí còn tăng hơn nữa (đặc biệt là khi được đặt dưới ánh mặt trời).
2. Do đó, áp suất không khí trong thiết bị của bạn tăng lên, nó mở rộng và một số phần khuếch tán ra khỏi thiết bị.
3. Nhiệt độ giảm. Do đó, không khí ẩm (!) Sẽ khuếch tán trở lại vào thiết bị.
4. Không khí ẩm ngưng tụ bên trong thiết bị.
5. Chu kỳ lặp lại, nhưng nhiệt độ bên trong thiết bị không đủ cao để làm bay hơi nước một lần nữa. Do đó, nước tích tụ bên trong thiết bị. Mỗi ngày một lượng nước rất nhỏ được thêm vào.

Một số cách tiếp cận có thể để chống lại vấn đề này:

• Niêm phong thiết bị Hãy tin tôi, điều đó không hoạt động với các vật dụng gia đình. Ngay cả khi hộp tủ đông của bạn có một con dấu và silicone hoạt động tốt trong phòng tắm, cả hai đều không ngăn được luồng không khí ẩm! Nhúng thiết bị vào nước mà không có nước chảy vào, không có nghĩa là không khí ẩm cũng sẽ ở ngoài! Nếu bạn muốn đi theo cách đó, hãy mua vỏ công nghiệp (xếp hạng IP) và không khoan thêm lỗ vào đó!

• Khoan một lỗ vào đáy Cái gì, bạn vừa nói ngược lại? Lý do rất đơn giản: Nếu bạn không thể tránh được không khí ẩm xâm nhập vào thiết bị của mình, ít nhất bạn nên tránh nước tích tụ bên trong. Đối với nhiều linh kiện điện tử một số độ ẩm không phải là một vấn đề lớn như vậy, nhưng nước tích lũy là!

• Điều hòa không khí Làm nóng thiết bị ngăn ngừa ngưng tụ. Đây là cách tiếp cận phổ biến cho các thiết bị ngoài trời lớn và nhạy cảm, đặc biệt là nếu chính sự ngưng tụ gây ra vấn đề (ví dụ cho quang học).

• Một màng chắn bù áp suất Không phải là rẻ nhưng hoạt động khá tốt trong thực tế bằng cách cân bằng áp suất không khí. Ngoài ra còn có các đường dẫn cáp với một màng chắn tích hợp.