Kapazitiver Näherungsschalter

[wurzn]

Suche kapazitiven Näherungsschalter der bei Kontakt mir geringsten Wassermengen nennenswerte C-Änderung hat.

[Manf]

Es gibt Sensoren zur Messung von Luftfeuchte links und zum Erkennen von Niederschlag rechts.
Beim Sensor links ist die erkannte Wassermenge deutlich geringer.



http://www.fh-furtwangen.de/export/system/galleries/pics/iaf/Feuchtesensor_210.jpg http://www2.westfalia.de/medien/scaled_pix/300/300/000/000/000/000/000/325/42.jpg
http://www.fh-furtwangen.de/deutsch/forschung/iaf/schwerpunkte/mikrosystemtechnik/feuchte.html

[H.A.R.R.Y.]

Das Epsilon-r von Wasser liegt bei etwa 80. Das variiert mit den gelösten Stoffen etwas. Also kannst Du Dir sowas auch selbst bauen:

Man nehme zwei Metallplättchen (oder zwei kupferkaschierte Platinen), montiere sie in geringem Abstand (etwa 1cm) gegenüber. Ein (7)555 in Standardschaltung bei dem der Kondensator dann durch den Eigenbau ersetzt ist. Die Ausgangsfrequenz wird bei geringstem Kontakt mit Wasser abweichen und das kann detektiert werden. Natürlich müssen die beiden Metallplatten akkurat isoliert werden. Zusätzlich kann in Reihe zum Detektor-C ein 100nF Kondensator als Gleichstromsperre geschaltet werden. Die Kondensatorkapazität kann man mit den bekannten Formeln für den Plattenkondensator abschätzen:

C=Plattenfläche*Epsilon_Null*Epsilon_r/Abstand

Epsilon_Null=8,86*10^-12As/Vm (sicherheitshabler nochmal ins Tabellenbuch schauen)
Epsilon_r Luft: etwa 1
Epsilon_r Wasser: etwa 80
Alle Längenmasse in Meter, dann ist C in Farad

Hast du schon versucht die Änderung des C bei einigen Wassertropfen zu berechnen.
Man erhält Änderungen in der Gegend von Femto Farrad und diese auszuwerten dürfte nicht einfach sein.

[wurzn]

Obiges ist von mir

[Manf]

In der Gleichung oben ist nur noch der Füllfaktor zu ergänzen.
Wassergefülltes Volumen / Feldvolumen.

Der Füllfaktor dürfte im allgemeinen recht gering sein.

Ein Trichter mit Auswertung der Wassermenge ist wie gesagt auch zu überlegen.
Manfred