Comparativa sensores humedad del suelo


#1

Hola a todos,

Tenía en un cajón unos sensores de humedad de suelo y he estado haciendo una comparativa para ver cómo se comportan con la idea de hacer algún proyectillo más adelante. Cuelgo los resultados y mis conclusiones por si a alguien le interesa, había un hilo por ahí donde se colgó información sobre humedad del suelo por parte de @rafaelayuso, @quinoneshector y @jjmartinez entre otros, por si alguien quiere releer sobre el tema dentro del foro.

Los sensores que tenía y he probado:

  • Sensor resistivo Funduino. Se puede comprar en ebay u otra plataforma sin problema
  • Sensor resistivo FC-28. También se puede comprar en cualquier plataforma.
  • Sensor capacitivo DFRobot. Se puede comprar en su web DFRobot.
  • Sensor capacitivo Chirp. Se puede comprar en la web Tindie.

Aquí una foto con los personajes:

El ensayo ha consistido en ver las lecturas de los sensores en las siguientes condiciones:

  • Lectura con el sensor “al aire”, dejado sobre una mesa de madera tal cual.
  • Lectura con el sensor sumergido en agua destilada.
  • Lectura con el sensor sumergido en agua del grifo (grifo de Roquetas, Almería).
  • Lectura con el sensor sumergido en agua del grifo con sal de mesa disuelta en el agua (para aumentar la conductividad y ver si afecta a las lecturas).

Todo se ha realizado con un Arduino Uno conectado por usb a un ordenador y los sensores alimentado por el pin de 5v. En todos los casos se a usado el pin A0 para las lecturas excepto en el sensor Chirp que tiene conexión I2C y se ha usado un skecth de la librería del autor.

Aquí una foto del montaje con unos de los sensores:

Y aquí una gráfica con los resultados:

Mis conclusiones con respecto a estos sensores:

  • los sensores resistivo no tienen mucho interés, tardan mucho en estabilizar la lectura y presentan variaciones aleatorias de las lecturas, se ve muy influenciado por el tipo de agua usada, lo que implica que en condiciones reales con suelo sería bastante difícil su utilización y habría que hacer una calibración cada vez que se utilizara.
  • Los sensores capacitivos son mejores, estabilizan los datos de lectura muy rápido. Además en el caso del sensor DFRobot se ve poco afectado por el contenido de sales, lo cual es un plus a la hora de usarlo en condicones reales en suelo. El sensor Chirp curiosamente se ve bastante afectado en altas concentraciones de sal.

Sin duda el mejor sensor de los probados es el DFRobot.

Si teneís experiencia con estos sensores u otros estaría bien que la comentarais.

Un saludo
Javier


#2

Estas contribuciones son las que dan categoría a una web \o/


#3

¡Sería interesante tener datos de precisión, además de estabilidad de lectura, tras una calibración del sistema! A mí me interesa particularmente.


#4

Hola JavierNo, muy interesante el estudio que has hecho. Está claro, al menos yo ya lo tenía, que los sensores resistivos no sirven, dan lecturas inestables e imprecisas. En cambio los capacitivos son una opción, si embargo, entre los 3 valores registrados en las distintas aguas con DFRobot y Chirp existe bastante diferencia en cuanto a orden de magnitud o escala, los valores de uno y otro están muy descompensados. Que escala has usado para ambos? Venían calibrados de fábrica?

Gracias y un saludo!


#5

Hola @rafaelayuso,
No he usado ninguna escala, los valores que aparecen son las lecturas del pin de salida A0, excepto el Chirp que tiene conexión I2C. En ningún caso vienen calibrado de fábrica. Mi idea es usar el valor mínimo (valor al aire) y máximo (en agua salada) obtenido de las lecturas del sensor y mapearlo en una escala 1-10 o 1-100 y así hacerme una escala de referencia. Después vería si al usarlo en suelo qué valores “brutos” obtengo del sensor y a qué nivel se mapean en la escala antes mencionada. El rango de lectura (valor al aire frente a valor en agua con sal) es de unas 280 unidades en el sensor DFRobot más que suficiente para mapearlo en una escala 1-10 o 1-100. En los sensores resistivos el rango es mayor pero más variable, y se ve afectado por el voltaje de alimentación.

Además de lo comentado arriba, hice una prueba alimentando los sensores a 3.3 V en lugar de a 5 V como aparece en la gráfica anterior, y los resultados con los sensores capacitivos son muy similares en ambos caso. No ocurre lo mismo con los sensores resistivos. Cuelgo el gráfico por si le quereis echar un vistazo.

Como preguntaba @Indavelopers, para mí los datos de los sensores capacitivos son más precisos, varían menos con las condiciones de alimentación del sensor (5V frente a 3.3V). Solo es necesario realizar una pequeña calibración y mapeo para comenzar a ver como se comporta en condiciones reales de suelo.

Un saludo
Javier


#6

muy buen aporte. saludos desde chile


#7

Este tema se cerró automáticamente 10 días después del último post. No se permiten nuevas respuestas.