[匠人手记] 一个有趣而又有点恶心的试验

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 楼主| 程序匠人 发表于 2008-12-16 00:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
<br />一个有趣而又有点恶心的试验<br />给一杯水通上12V,会发生什么事情?这个试验匠人不做不知道,一做吓一跳,让大家一起来看看:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16024434873.jpg"><br />&nbsp;<br />半个小时之后:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16025301815.jpg"><br />&nbsp;<br />一个小时之后:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16026256071.jpg"><br />&nbsp;<br />两个小时之后:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16026273237.jpg"><br />&nbsp;<br />四个小时之后:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16027341023.jpg"><br />&nbsp;<br />七个小时之后:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16028109238.jpg"><br />&nbsp;<br />看看探头的惨状吧:<br /><img src="http://blog.21ic.com/UploadFiles/2008-12/16028791517.jpg"><br />&nbsp;
ljm810010 发表于 2008-12-16 00:46 | 显示全部楼层

呵呵,以前也做过。220VAC没做过,谁去试验一下?

  
 楼主| 程序匠人 发表于 2008-12-16 00:47 | 显示全部楼层

据说交流电没有反应,不过没试过呵呵

  
xwj 发表于 2008-12-16 01:04 | 显示全部楼层

笨,你用铜丝当然就会是这种结果啦

换别的金属还会有不同效果呢....<br /><br />最简单的电解原理罢了,<br />交流电当然一样有反应<br /><br /><br />常用的水不可能是去离子水,当然会导电。<br /><br />发现现在很多卖这种方式的热得快,俺可不敢用...<br />
huntington 发表于 2008-12-16 12:48 | 显示全部楼层

这说明匠人杯子里的水含离子很多

氯离子,碳酸跟离子。。。====
 楼主| 程序匠人 发表于 2008-12-17 01:14 | 显示全部楼层

匠人用的不过是自来水而已

  
yangzq 发表于 2008-12-17 11:32 | 显示全部楼层

1

交流220V会把自来水烧开的。<br />
yewuyi 发表于 2008-12-18 13:52 | 显示全部楼层

AC方式对防止电解的作用很有限

过去很多在热水器里面用两个金属探极做水位检测,但用不了多久就的报废。<br /><br />AC方式对防止快速结垢有一点点减缓作用,但对电解是屁作用也没有。<br /><br /><br />镀金(真正的黄金)对防止电解作用比较大,另外也有用不锈钢低温氮化处理后使用的,都还算可以。<br />
 楼主| 程序匠人 发表于 2008-12-18 17:04 | 显示全部楼层

似乎只有yewuyi明白匠人发这个帖的目的

水位检测,才是匠人做这个试验的原因
yewuyi 发表于 2008-12-18 17:25 | 显示全部楼层

对于水位检测

如果是高温热水的话,那基本可以把用金属探针的方式否决了,俺当年也是想了很多办法,但最后还是放弃了。<br /><br />水在55~60度以上后,结垢非常严重,千万别相信什么纯净水可以,所谓的纯净水也是有很大的钙、镁成分的,只是含量低一点罢了,对于长期工作的水位检测,就是加了镀层了,虽然防止电解可有限解决,但结垢问题是毫无办法,结了一层垢,那可基本是石头,很快导电性就值得质疑了。<br /><br />所以,如果非的用探针,那就必须限制条件:常温水,镀金处理,为了尽量防止电解,应该控制探针上施加的电压幅度不要太高,电流不要太大,在不检测的时候切换到高阻抗状态,尽量降低检测的频度和施加电压的时间,尽量让探针活的长一点。<br /><br />高温水的话,还必须用隔离的方式检测的,俺当年就是高温水,而且体积特别小。。。
ljm810010 发表于 2008-12-18 18:23 | 显示全部楼层

呵呵,俺用的是小幅度交流信号检测。

极间电压低于0.5V时能有效抑制电解,不过同时带来了可靠性的问题。<br />还没试过结垢后,湿润条件下,水垢的导电性能
 楼主| 程序匠人 发表于 2008-12-18 20:14 | 显示全部楼层

呵呵,yewuyi再次说到匠人心窝窝里去了

匠人要检测的就是高温热水啊。<br /><br />匠人看了很多人的招数,现在想用的一个办法,就是用间隔性的交流信号去测。比如每500ms测一次,每次通电时间控制在1ms,这样是否可以大大延缓电解和结垢的速度?
PowerAnts 发表于 2008-12-18 20:22 | 显示全部楼层

利用水的介电常数

用两块密封的金属电极形成电容,容量差异达80倍,可用振荡法、快速胲冲储能法<br /><br />(输出一个低电平,马上置INPUT去读这个电平,单片机内部上拉一般100k以上,如果是1pF的空气极板电容,充懑水后则是80pF,充电到3.3V*0.632=2V,约需8uS,如果IO的速度快于这个值,便可以实现
john_light 发表于 2008-12-18 20:23 | 显示全部楼层

石墨棒行不行?

没做过这方面的
yewuyi 发表于 2008-12-18 20:33 | 显示全部楼层

俺10楼已经说明了结垢的问题

结垢主要是水温度升高造成的,55~60度是分界线,55度以上结垢比较弱,但60度以上结垢就非常容易了,这个和你加什么样的电没太大关系,电的问题主要是电解作用。<br /><br /><br />如果是高温水检测,基本上不要考虑了,结垢后导电能力大副下降,而且随着垢的厚度和垢的干燥度各不相同,在高温水下,水垢覆盖,水位下降后,垢体干燥后再次覆盖垢体,还可能造成接近绝缘的状态,这个时候基本无法使用电气方式检测了。<br /><br />有一个办法,那就是使用弹性探针,在检测的时候让它一定频率的振荡,如果能振荡掉垢体那是更好了,但这样的结构本身很难实现,如果空间容许,还不如使用磁性浮子的方案呢,那就有点类似接近开关的方式了。<br /><br />如果是非连续位置的测量,建议使用机械方式,俺当年是重新设计了结构,使用了二次注塑的硅橡胶,利用硅橡胶的弹性和机械浮球检测一个位置罢了。<br /><br />还有利用电容方式计算连续水位的,那就另外讨论把。
yewuyi 发表于 2008-12-18 20:37 | 显示全部楼层

石墨棒也不能解决垢的问题

呵呵,俺写帖子的是,超级蚂蚁竟然提前发出了电容**,但电容**也不能按照你说的那么做,那也是有很多难点需要解决的,嘿嘿,似乎没那么容易。<br /><br /><br />俺当年就这个问题请教过很多人,但最后也没得到什么好的思路,最后还是回归到机械方式。
yewuyi 发表于 2008-12-18 20:39 | 显示全部楼层

各种水质,探针带垢等各个条件后,电容法也有很多问题

  
PowerAnts 发表于 2008-12-18 20:42 | 显示全部楼层

测RC的时间常数,分辩80倍的容量变化是行得通的

关建是容量太小,IO速度要足够快,俺们50uS反应速度的IO,可识别的最小容量为1000pF,刚才请软件工程师试过。我们上拉做得比较小,50K
PowerAnts 发表于 2008-12-18 20:44 | 显示全部楼层

不过实际应用中,引线太长会引入电感

确实是个问题
 楼主| 程序匠人 发表于 2008-12-18 22:12 | 显示全部楼层

明白了,叶子说的“结垢”

是指高温本身导致的。就像水壶里的水垢一样。与电解产生的附着物无关。对吧,呵呵。
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