概要

土壌水分センサ(DFRobot社Gravityシリーズ)の動作電源電圧の下限を調べた。

背景と目的

スイッチサイエンスで売っていた土壌水分センサを使用したいと考えている。動作電圧下限は仕様書上3.3Vである。
今回使用を想定する電源は、ソーラーパネルとリチウムイオン電池による約4Vの電源からレギュレータで3.3Vに落とした系で、天気が悪いとリチウムイオン電池に充電できず、3.3Vを供給できないだろう。マイコンは3.3Vを下回っても動くので、このセンサも3.3V以下で使えた方が電池の有効利用になる。そこで、下回った場合の挙動を調べ、3.3V以下でも使えないか調べてみる。

詳細

1. 方法

方法は単純に、

電源電圧を上下させて、センサ出力電圧の変化を見る

とする。上下させる範囲は実験しながら適宜。センシング対象は空気中と水中の2種類。

2. 結果

以下の通り、3Vまでは、センサ出力が変わらず、使えそうだということがわかった。

また、それ以下であっても電源電圧に対して直線的に出力が下がっている。ということは、電源電圧を計測して補正するという手もなくはない。使用予定のマイコンは、2.7Vくらいまで動くので、補正をすればマイコンが動く範囲では2.7Vくらいまで使えるといえる。あるいは、そもそもリチウムイオン電池から直接取る(動作電圧最大5Vに対して、電池は最大でも4.2Vなので)方が楽かもしれない。