阈值与回差:防止开关来回跳
约 10 分钟
若规定湿度低于 40% 开泵,高于 40% 关泵,读数在 39、41、39、40 附近波动时,水泵会不停开关。这既吵闹又损伤设备。解决办法是设置两个不同阈值,形成回差。
开和关用不同边界
例如低于 35% 才开始浇水,高于 50% 才停止。35% 到 50% 之间保持原状态:原来关着就继续关,原来开着就继续开。这个「中间地带」让小波动不会反复触发动作。
回差意味着系统需要记住上一状态,因此它不再只是当前读数到输出的简单判断,而是一个小状态机。
阈值来自植物和实验
仙人掌与薄荷需要的湿度不同;花盆大小、土壤和季节也会改变合适范围。阈值应来自种植知识和观察记录,不能把网上某个数字直接当万能答案。先提醒、人工确认、积累数据,再逐步调整。
加入持续时间
一次低于阈值可能只是探头被碰到。可以要求连续三次或持续五分钟过低才触发。空间条件也可以加入:两个不同位置探头都偏干时再行动,减少局部误判。
上限与下限之外还有故障
湿度突然变成负数或超过量程,不应解释为「特别干」「特别湿」,而应标为传感器异常。规则必须把正常范围、告警范围和故障范围分开。
控制动作也要限幅
即使一直检测为干,每次水泵也只能运行有限时间,之后等待水分渗透再测。传感器有延迟,连续猛浇会在读数反应前造成积水。
练一练:为补光灯设计开关回差:光照低到多少开启,高到多少关闭?解释为何两个阈值不能相同。
小纸条
为什么开泵阈值和关泵阈值要分开?