かりおかの実験室

実(体)験を書き綴っています。買ってみた。作ってみた。やってみた。行ってみた。使ってみた。・・・などなど。

新たなる雨感知センサーの製作実験

2015年11月29日 | 製作

雨降り検知器”といえば、電子工作初心者でも簡単に製作でき、しかも実用的なものの1つだと思います(・_・)b

こんなトランジスタ1石の簡単回路でも、雨を感知したら(すなわち左側の電極間に水が付いたら)LEDが光るという装置ができるでしょう。

さて、雨を感知する部分(雨感知センサー)なのですが、よくあるのは、格子状の電極をプリント基板上に設けたものです。

電極間に水が付くと電気が流れるというだけの仕組みで、同様なものが製品としても売られていました。

しかしこれでは、水が1滴でも付けば雨が降ったと判定されてしまい、その水が乾くまでは、雨が降り続けているということになってしまいます。
また、「ポツポツ」とか「ザーザー」とか、どれくらいの量の雨が降っているのかは判定できません。

そこで、こんなセンサーを考えてみました。

各々、導線が約1mm幅の隙間を開けて向かい合っています。
この1mmの隙間部分に水滴が付くと、雨を感知ということになります。
雨は一瞬だけ電極に付きますが、留まったりせず抜け落ちていきます。

つまり冒頭の回路で、ポツポツ雨のときはLEDがポツポツに合わせて点滅し、ザーザー雨のときは激しく点滅、あるいは、点灯状態になるだろうというわけです。

先に言ってしまうと、今回の実験では”微妙”になってしまいました。

センサー全体を濡らしたら、予想外に基盤を伝っての水の回り込みがあり、LEDが暗く点灯しっぱなしになってしまったのです。
もちろんそれでも、電極に水がヒットすればより明るく光るので、ある程度は思惑どおりでした。

改善方法として、基盤を伝わる水の回り込み対策をするか、回路に”導通”と”微妙な導通”を判定する仕組みを組み込めば良いかなと思っています。


<電極の検討経緯>
最初、2本の導線(写真のものは”りん青銅線”)を平行において、雨を通すことを考えたのですが、2~3mm離しても水滴が乗ってしまいました。


ちなみに、雨粒の大きさは1mm~6mmだという情報を得ていたので、なるべく1mmに近づけたいところだったのです。

次に、線はできるだけ細い方が良さそうなので、0.32mmスズメッキ線にしてみました。

しかしやはり、平行にすると2~3mm幅まで水滴が乗ってしまいました。

最後に、線と線を向き合わせる形にしたところ、やっと1mm幅くらいまで近づけることができました。

上の写真では、ギリギリ水滴が乗っていますが、1mmより離すと落ちました。

ここのところ、物が壊れたり、実験が思うようにいかず、なんだかスランプ気味な、かりおかですε=(-。-;)
「だれの、せいでもない雨が~、降っている~♪」by中島みゆき
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この記事には後日談があります。
新たなる雨感知装置の検討

コメント (10)
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