Гигрометр из шишки для домашней метеостанции. Выбор и использование гигрометра для инкубатора. Виды гигрометров для инкубатора

Можно, конечно купить термометр-гигрометр, но интересно и дешевле его сделать своими руками. В виду избытка халявных термодатчиков и ещё некоторых валяющихся без дела деталек, решил собрать себе этот нужный в быту девайс на ATmega168V и SHT21. Подробнее читайте дальше…

В схеме датчик измеряет не только температуру, но и влажность. Для меня практическая польза от этой фичи сомнительна, но поскольку кому-то возможно пригодится - решил задействовать и её. Кстати, это пожалуй один из самых моих долгих проектов (софт писался месяц!). Разработка затянулась главным образом из-за нехватки свободного времени и глючности кое-какого компилятора, от кое-какой фирмы, но обо всём по-порядку…

Ни каких экзотический возможностей у термометра нет - просто показывает температуру с влажностью и индикатор заряда батареи. Отображение данных происходить на экране от телефона Simens. О том как его подключить к микроконтроллеру я писал ранее (ссылка в конце статьи). Я выбрал этот дисплей как наиболее экономичный из всех у меня имеющихся + он очень тонкий и им легко управлять при помощи микроконтроллера. Единственный недостаток: при напряжении ниже 2-х вольт на нем уже ничего не разобрать (хотя контроллер стабильно работает и при 1,8 в). Именно поэтому при разряде батареи примерно до 2 вольт на экране будет показан индикатор полного разряда батареи.

Я не пожалел времени для того чтобы нарисовать (а точнее срисовать!) большие красивые циферки для отображения температуры и маленькие строгие циферки для отображения влажности. Что из этого получилось хорошо видно на картинках.

Печатная плата? Не, не слышал:-). Да и зачем она тут если деталек то раз, два и обчелся. Хороший монтаж + качественный корпус и ничего этому девайсу не страшно. Тем более в футбол я им играть не планирую. Все детальки соединены проводом МГТФ ф-0,07 мм - самым лучшим монтажным проводом на свете:). Только зачищать его сложновато, но это всего лишь единственный его минус. Ни какого держателя для батарейки у меня не предусмотрено (в виду ограниченности места в корпусе), поэтому провода припаивались напрямую. В качестве флюса использовал паяльную кислоту, ибо с канифолью припаиваться не хотело при относительно низкой температуре паяльника, а перегревать батарейку я не решился. Все открытые контакты были тщательно заизолированы скотчем перед тем как засунуть все это дело в корпус. Лишние ноги контроллеру я откусил (за исключением тех которые нужны для прошивки), а сам корпус приклеил суперклеем. Дисплей кстати тоже держится на нем. В итоге снаружи девайс выглядит гораздо красивей чем изнутри 🙂 Еще важно не забыть проделать отверстие в корпусе для датчика, если мы хотим измерять температуру не внутри корпуса устройства. Сам корпус называется G1906 (~2$), а вот так он выглядел в самом начале моих издевательств над ним:

Самое сложное тут это проделать вот такую вот прямоугольную дыру. Я делал так: сначала нарисовав прямоугольник а потом по контуру делал дырки обычным сверлом которым сверлю платы. После высверливания 100500 дырок, прямоугольник выламывается, а края зачищаются напильником. Кстати это пожалуй самая ровная дыра из всех что мне доводилось делать 🙂

Всё достаточно просто и банально кроме небольшой изюминки управления электропитанием. Её я подсмотрел в каком то журнале: Замыкаем кнопку, девайс стартует, выставляет на ноге логическую единицу тем самым поддерживая транзистор в открытом состоянии, а через пять секунд на ноге появляется логический ноль и транзистор закрывается отрубая питания всего устройства. Все гениально и просто. Перед использованием нужно покрутить резистор R4 таким образом чтоб при трёх вольтах питающего напряжения на его щётке подключенной к PC0 было напряжение 1,1 вольта. Иначе уровень зарядки будет отображаться не верно. Лучше всего использовать многооборотный резистор, им проще подстроить десятые доли вольта. Микроконтроллер работает на частоте 8 Мгц от внутреннего генератора. Всего девайс потребляет 5 мА, а это значит что батарейки (CR2032) хватит надолго.

И вот мы добрались до самой интересной части проекта: до софта. Пользуясь случаем хотелось бы излить тонны ненависти на создателей компилятора микропаскаль. Подобной кривизны я еще не видел. После того как моя программа стала занимать более ~10кб флеш памяти начались необъяснимые глюки, которые я мастерски преодолевал при помощи запихивания разнообразных костылей. В моей программе можно найти не нужную инициализацию UART (без нее не работает), настройку портов через ассемблерные вставки а также некоторые другие интереснейшие вещи! Больше на микропаскале я не пишу, чего и вам желаю.

Готовые термометры и термометры-гигрометры можно купить, например здесь:

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

П О П У Л Я Р Н О Е:

На днях к нам обратился старый знакомый. Он живет в частном доме и пару раз к нему пытались зайти без приглашения неизвестные личности. Назрела необходимость в установке сигнализации. Ставить дом на пульт оказалось слишком дорого. Оптимальным решением показалось просто оповещать хозяина звонком на мобильник при сработке одного из датчиков движения.

Для контроля за уровнем температуры и влажности используется психрометр. Конечно, затратив определённое количество времени, приобрести его можно и в магазине. Тогда как совсем не сложно изготовить психрометр для инкубатора своими руками - таблица к нему находится в этой статье.

Что такое психрометр?

Так называется специальный прибор, предназначением которого является проведение замеров воздушных параметров. Чаще всего это приспособление используется для измерения влажности воздуха – показателя очень важного для эффективной работы инкубатора. В основе действия прибора лежит физическое свойство воды к испарению. В результате этого возникает разность показаний температуры на сухом градуснике и том, который погружен во влажную среду. Относительную влажность определяют по таблице - ее значение находится на пересечении показаний пары термометров, или как их ещё называют - градусников.

Делаем психрометр сами

Самостоятельно изготовить этот измеритель совсем не сложно.

Рисунок самодельного прибора

Инструменты и материалы

Для изготовления прибора, применяемого для инкубатора, понадобятся следующие комплектующие:

• два спиртовых термометра, используемых для измерения температуры окружающего воздуха;
• несколько деревянных реек разного размера;
• мелкие саморезы;
• отрез батистовой ткани;
• небольшая тара для жидкости;
• антифриз в количестве, необходимом для заполнения тары.

Набор инструментов, используемых для выполнения этой работы, совсем невелик:

• ножовка по дереву;
• отвёртка;
• пассатижи.

Пошаговая инструкция

1. Начнём с того, что из широкой рейки выпилим площадку, размер которой не должен превышать 50х120 мм. Её мы используем в качестве подставки для нашего прибора. При этом толщина подставки большого значения не имеет, однако? не стоит её делать из пятимиллиметровой фанеры.
2. Теперь надо взять рейку 15х15 мм и отрезать её по длине имеющихся термометров. Она будет выполнять роль центральной стойки прибора.
3. К этой стойке крепится под прямым углом траверса.
4. С помощью небольших шурупов крепим к траверсе термометры.
5. Спиртосодержащий конец одного из них максимально плотно обматываем батистом, таким образом, чтобы полоска ткани осталась довольно длинной, для выполнения роли фитиля. Он будет погружаться в ёмкость с антифризом.
6. Штатив, с закреплёнными на нём термометрами, крепится к подставке. Для этого в её середине изготавливается отверстие полностью соответствующее по размеру габаритам центральной стойки. Соединение осуществляется с использованием клея ПВА.

Свод данных относительной влажности в инкубаторе

Чтобы определить фактический уровень влажности в окружающем воздухе инкубатора практикуется использование специальной градуировочной таблицы.

Видео «Делаем психрометр своими руками»

В видео содержится рассказ о том, как изготовить психрометр для инкубатора своими руками.

Свернуть

Гигрометр – это влагомер для инкубатора, с помощью которого можно контролировать влажность воздуха внутри корпуса. Но в разные периоды инкубации показатели влажности должны отличаться: на первой неделе – 65-75%, на второй – 40-50%, на третьей – 75% (указаны данные для вывода цыплят).

Приборы, которые используются для бытовых инкубаторов, характеризуются невысокой стоимостью – от 500 до 1000 рублей за одно изделие.

Принцип работы

Электронный гигрометр

Чтобы измерить влажность, опускают гигрометр для инкубатора внутрь контейнера через специальное отверстие. Его фиксируют на 5-10 минут в подвешенном состоянии.

Спустя указанное время на дисплее влагомера должны появиться показатели влажности. В случае открытия крышки инкубатора для опускания прибора, нужно подождать примерно час, чтобы получить точные данные.

Для продолжительной и продуктивной работы устройства, его оберегают от падений и ударов, не дергают за провод, к которому присоединен датчик.

Чтобы прибор нормально функционировал, нужно соблюдать температурный режим (от -40 до +70 градусов). Также следует уменьшить вероятность попадания на прибор пыли, грязи и различных жидкостей.

Датчик влажности для инкубатора работает по определенному алгоритму:

• Если внутри контейнера изменился уровень влажности, который был задан птицеводом, оборудование срабатывает и сигнализирует о возможных проблемах.
• После этого фермер должен изучить показатель влажности, добавить или убрать количество воды в инкубаторе.
• Через несколько часов необходимо снова проверить показания датчика. Следить за ним нужно постоянно, чтобы в камере был стабильный уровень влажности.

Виды гигрометров для инкубатора

Встречаются разные виды гигрометров, которые имеют свои особенности, индивидуальный тип работы, преимущества и недостатки.

Выделяют следующие разновидности:

1. Весовой гигрометр для инкубатора. Представляет собой несколько объединенных трубок, внутри которых содержится гигроскопическое вещество, поглощающее влагу. С помощью этой системы протягивается немного воздуха и определяется его влажность.
2. Волосной влагомер. Известно, что волосы меняют длину при изменении показателей влажности воздуха. За счет этого можно замерить относительную влажность – от 30% до 100%. Волос натягивают на металлическую рамку, и если меняется показатель влажности, данные передаются стрелке, которая перемещается по шкале.
3. Пленочный датчик влажности воздуха для инкубатора. Снабжен специальным элементом из органической пленки. При повышении влажности она растягивается, а во время ее снижения – сжимается.
4. Керамический. Его работа основывается на зависимости сопротивления керамической детали от влажности воздуха.

Как правильно выбрать гигрометр, на что обратить внимание

Чтобы выбрать хороший гигрометр для инкубатора, нужно изучить его технические данные. Сначала обращают внимание на параметр давления, который бывает относительным (RH) или абсолютным (г/м3).

Выбор оборудования зависит и от размеров инкубаторов. Если контейнер небольшой, на 40-50 яиц, можно брать самый простой прибор. Но для инкубаторов на 100 и более яиц рекомендуется покупать более мощные гигрометры.

Обычно показания гигрометров ошибочны примерно на 5%. Если нужно более точное устройство, то отдавать предпочтение следует оптическим видам. Чтобы оборудование прослужило больше лет, покупая его, нужно смотреть на уровень его защиты.

Измеряется по шкале IP. Чем выше ее значение, тем более устойчив прибор к воздействиям пыли, грязи и воды.

Модели гигрометров

Название прибора	Цена	Преимущества	Недостатки
MAX-MIN	600 рублей	Оснащен градусником и часами с будильником. Можно подсоединить дополнительный датчик.	Недостатков нет.
Цифровой влагомер с выносным датчиком.	250 рублей	Влажность измеряет от 10 до 99%. В комплект входит батарейка LR44. При помощи устройства можно работать удаленно.	Слишком высокая погрешность измерений – 7-8%. Притом прибор быстро выходит из строя.
Stanley 0-77-030	6000 рублей	Имеет ударопрочный корпус, ЖК-дисплей, обладает небольшими размерами.	Высокая стоимость.
HP-2GD	600-700 рублей	Удобный интерфейс, простое использование. Достаточно нажать на кнопку и выбрать нужную опцию.	Низкое качество материала корпуса.
Ryobi Phoneworks RPW-3000	2200 рублей	Совмещается с работой смартфона, данные можно получать прямо на экран телефона.	Недостатков нет.
DC-206	300 рублей	Модель имеет компактные размеры, можно использовать в небольших инкубаторах.	Корпус легко деформируется при механических воздействиях.
HTC-2	600 рублей	Имеет встроенный термометр и часы.	Нет.
ТА308	700 рублей	3 в одном: датчик влажности, часы и термометр.	Высокая погрешность показателей: выше 5%.

Если интересно, какой лучше из всех вариантов, то это звание занимает устройство MAX-MIN (3 в одном). Это не только датчик влажности. В пластиковом корпусе имеется термометр для инкубатора, который показывает максимально точно значения температуры. А также прибор оснащен часами с будильником.

Кроме того, к нему можно подсоединить дополнительный датчик влажности MAX-MIN TH218A. Разместив его прямо внутри корпуса, можно не бояться о нарушении внутреннего микроклимата в инкубаторе.

Показания датчика являются максимально точными с погрешностью в 1%. Если уровень влажности изменится, сработает звуковая сигнализация, которая позволит птицеводу быстро узнать о нарушениях.

Термометр позволяет узнать, правильно ли работает датчик температуры. Ведь если отклонения от нормы будут слишком большими и достаточно частыми, то велика вероятность наличия проблем в его функционировании. Его нужно либо заменить, либо правильно настроить.

Часы с будильником – это также важный и незаменимый инструмент. В особенности, если приходится работать с ручным инкубатором, когда яйца необходимо переворачивать самостоятельно. Настроив его, чтобы он срабатывал через каждые 4-5 часов, вы никогда не забудете о том, что нужно выполнить манипуляции с кладкой.

Экран у оборудования большой, разделен на три сегмента (для влажности, температуры и часов). Все показатели видны издалека, выделены ярким цветом. Поэтому не придется каждый раз подходить к инкубатору, ведь данные о его работы можно рассмотреть с расстояния. Особенно радует стоимость устройства – всего 600 рублей.

Как сделать гигрометр своими руками

И хотя гигрометр для инкубатора стоит недорого, его можно изготовить самостоятельно. Выполненный влагомер для инкубатора своими руками дает более точные показатели, чем его аналоги, приобретенные в магазине.

Чтобы сделать самодельное устройство, необходимо:

• Взять два ртутных термометра для измерения температуры воздуха, воду. Также необходимо взять доску, на которой поместятся оба градусник.
• Оба термометра нужно прикрепить к доске параллельно друг другу. Под одним из них устанавливается сосуд с дистиллированной водой.
• Ртутный шарик одного градусника необходимо аккуратно обернуть тканью, не контактируя с ним. Затем ткань следует завязать нитью, не слишком туго. Этот градусник называется влажным, а второй – сухим.
• Край ткани нужно опустить в воду на 5-7 мм.
• Показатели обоих градусников сопоставляются друг с другом и при помощи таблицы узнают относительную влажность воздуха в инкубаторе.

Иногда приходится опрыскивать яйца водой, чтобы повысить влажность в камере. Но прибегать к такому приему следует только в случае яиц водоплавающих птиц. Остальным зародышам достаточно влажности 50-60%. Рассчитать показатель влажности можно при помощи расположенной ниже таблицы.

Данные сухого градусника	Разность показаний термометров в градусах
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Относительная влажность в процентах
15	100	92	80	71	61	52	44	36	27	20
16	100	90	81	71	62	54	45	37	30	22
17	100	92	81	72	64	55	47	39	32	24
18	100	91	82	73	65	56	49	41	34	27
19	100	91	82	74	65	58	50	43	35	29
20	100	91	83	74	66	59	51	44	37	30
21	100	91	83	75	67	60	52	46	39	32
22	100	92	83	76	68	61	54	47	40	34
23	100	92	84	76	69	61	55	48	42	36
24	100	92	84	77	69	62	56	49	43	37
25	100	92	84	77	70	63	57	50	44	38

←Предыдущая статья

Влажность - жизненно важный параметр для нормального развития зародышей в инкубаторе. На первой неделе закладки яиц её величина должна составлять 60–70 %, на второй - не более 40–50 %, на третьей она должна быть существенно выше - не менее 75 %. Измерить этот показатель можно специальным прибором - гигрометром.

Как работает гигрометр

Гигрометром или влагомером называется устройство, позволяющее определить уровень влажности воздуха внутри инкубатора. Для определения этой величины прибор на несколько минут опускается в контейнер через специальное отверстие. Некоторое время спустя на экране датчика появляются показатели. При открытой крышке инкубатора точных данных следует ждать не менее часа.

Важно! Падения, грязь и прямые солнечные лучи отрицательно сказываются на работе влагомера. Для нормального функционирования прибора его стоит оберегать от негативного влияния внешней среды.

Виды гигрометров для инкубатора

Влагомеры могут быть разных видов. В зависимости от принципа их работы, каждый из них имеет свои особенности, определённые преимущества и недостатки.

Весовой

Работа этого устройства основана на системе трубок, объединённых между собой. Они заполнены гигроскопическим веществом, поглощающим воздух. Вычислить абсолютную влажность можно благодаря разнице веса до и после пропуска определённой порции воздуха. Для этого используется специальная формула.
Минус этого прибора очевиден - рядовому пользователю довольно сложно каждый раз проводить необходимые математические расчёты. Преимущество весового влагомера заключается в высокой точности его измерений.

Волосяной

Этот тип устройства основан на свойстве волоса менять длину при изменениях влажности. Чтобы определить этот показатель, в контейнере инкубатора волос натягивается на специальную металлическую рамку.

Знаете ли вы? Проверить исправность влагомера при покупке можно, зажав прибор в ладони на несколько секунд. Под влиянием тепла человеческого тела показания датчика должны измениться.

Он фиксирует изменения с помощью стрелки на специальной шкале. Главное достоинство метода - простота. А недостатки - хрупкость и низкие показатели точности измерений.

Плёночный

Принцип действия этого прибора базируется на свойстве органической плёнки растягиваться при повышенной влажности и сжиматься при понижении её уровня. Плёночный датчик работает по принципу волосяного, только тут фиксируются изменения эластичности плёнки под действием груза.

Данные отображаются на специальном табло. Плюсы и минусы данного метода идентичны характеристикам волосяного влагомера.

Керамический

В основе работы этого прибора - зависимость сопротивления керамической детали, которая состоит из глины, каолина, кремния и окислов некоторых металлов, от влажности воздуха.

Важно! Для повышения влажности в инкубаторе яйца обрызгивают водой. Однако это следует делать только с яйцами водоплавающих птиц.

К преимуществам такого типа устройств стоит отнести их способность с высокой точностью измерять влажность в широком диапазоне, к недостаткам - немалую стоимость.

Как выбрать гигрометр для инкубатора

Приступая к выбору, важно получить как можно больше информации о технических характеристиках прибора. При покупке влагомера немаловажен и размер инкубатора - чем он больше, тем мощнее должен быть прибор.

Выбирая устройство, важно учесть следующие характеристики:

• у моделей с выносным сенсором целостность кабеля и дисплея не должна быть нарушена;
• параметр давления может быть относительным (RH) и абсолютным (г/куб. м);
• если существует необходимость в высокоточном устройстве, то для этого идеально подойдёт оптический аппарат;
• для размещения устройства вне жилого помещения лучше всего приобрести гигрометр с высокой степенью защиты от внешних факторов, этот показатель измеряют по шкале IP.

Самыми популярными устройствами считаются влагомеры «Цып-цып» и «Max». Электронные устройства для измерения влажности и температуры «Цып-цып» определяют влажность от 20 до 90 %, с погрешностью не более 5 %. Совместимы со всеми бытовыми инкубаторами. Влагомеры «Max» измеряют влажность в диапазоне от 10 до 98 %. Питание - одноразовые батарейки.

Как сделать гигрометр своими руками

В домашних условиях этот прибор изготовить не представляет особой сложности. Трудности возникают при его использовании - тут требуются определённые математические знания и внимательность, чтобы избежать ошибок в расчётах.

Инструменты и материалы

Для изготовления влагомера потребуются:

• два ртутных градусника;
• досочка, к которой эти градусники будут крепиться;
• небольшой лоскут ткани;
• нитка;
• колба;
• дистиллированная вода.

Процесс изготовления

Чтобы изготовить гигрометр собственноручно, необходимо осуществить следующие действия:

1. Два градусника крепятся на доску параллельно друг другу.
2. Под одним из них размещается колба с дистиллированной водой.
3. Ртутный шарик одного из градусников бережно оборачивается тканью, которую связывают с помощью нити.
4. Край ткани опускается в воду на глубину 5–7 мм. Таким образом мы получаем «влажный» градусник.
5. Показания обоих градусников необходимо сопоставить и определить влажность воздуха с помощью таблицы разности температур.

Подобное самодельное устройство - сомнительная альтернатива. Во-первых, показания, полученные таким путем, имеют серьёзные погрешности.

Во-вторых, для снятия показаний требуется постоянно открывать крышку кювеза.
Какой из гигрометров будет выбран, зависит от желания и возможностей птицевода. Сегодня к их вниманию предложен большой выбор современных влагомеров: простых в эксплуатации, с цифровыми дисплеями, измеряющих показания не только влажности, но и температуры.

Знаете ли вы? Сосновые шишки - природный гигрометр. Они раскрываются при низкой и сжимаются при высокой влажности воздуха.