Wasser verringert das durchgelassene Infrarotlicht sehr gut, indem es die Linseneigenschaften und damit die Dispersion (Diffusion, Brechung) sowie die Absorption verändert.
Siehe diese Antwort für Das Absorptionsdiagramm: Das rote Ende des sichtbaren Spektrums (und insbesondere das Infrarot) wird von Wasser etwa 100-mal so stark absorbiert wie Violett / Blau:
Daher ein Tief Ein technischer Ansatz wäre die Verwendung eines Infrarot-Interruptor-Schalters wie GP1A57HRJ00F:
(Quelle: SparkFun)
Diese Geräte senden auf der einen Seite Infrarotlicht von einer IR-LED aus und erfassen auf der anderen Seite. Der Abstand für dieses spezielle Gerät beträgt 10 mm, was für den Zweck ausreichend sein sollte.
Stellen Sie den Strom der IR-LED so ein, dass der Ausgang in der Luft kaum, aber zuverlässig eingeschaltet wird. Wenn das Gerät in Wasser getaucht wird, führt die erhöhte Dämpfung des IR durch Wasser dazu, dass der Ausgang niedrig wird.
Um die Baugruppe wasserdicht zu machen, beschichten Sie die Stifte, gelöteten Verbindungsdrähte und jedes andere freiliegende Metall mit etwas geeignetes wasserfestes Epoxidharz mit hoher Temperatur. Für Produktionsmengen finden Sie möglicherweise Monteure, die den Eintauchtest für Epoxidbeschichtung und Isolierung in loser Schüttung für Sie durchführen können. In jedem Fall sind die beteiligten Spannungen so niedrig, dass bei Ausfall der Isolierung kein Stromschlag oder ein katastrophales Stromflussrisiko besteht.
Sie können auch ein Installationsdesign in Betracht ziehen, bei dem nur die Extremitäten, die die IR-LED und den Sensor halten, in Wasser eingetaucht sind und die Kontakte über dem Wasserspiegel liegen. Eine Isolierung ist weiterhin erforderlich, um Spritzer zu überstehen, aber die Kritikalität nimmt ab.