22 Maart 2026 –
Vraag uit het veld: mist in een kunstobject
Recent kreeg ik de vraag of ik verstand had van het elektronisch gecontroleerd genereren van mistwolken. De toepassing is voor een kunstobject waarbij de mist een symbolische rol speelt. Dat raakte direct aan een project waar ik afgelopen jaar bij betrokken was: een prototype voor klimaatregeling in een agrarische toepassing, gebaseerd op een ultrasone piezo-vernevelaar. Genoeg aanknopingspunten dus om verder te duiken.
Wat heb ik gebruikt
Voor dit mistifier project gebruik ik:
– USB Colorful Humidifier DQ-107
– Arduino UNO R3
– XIAO ESP32C3
– Breadboard 30 rijen
– Twee weerstanden 1K en 330 Ohm
– MOSFETS 2N7000 en IRLZ44N
– Nordic Power Profiler II
– FNB48 USB meter Fnirsi
Bestaande oplossing als vertrekpunt
Mijn zoektocht start deze keer bij een bestaande oplossing uit de retailmarkt. Mistifiers zijn inmiddels in allerlei soorten en maten verkrijgbaar en hebben de weg naar de consumentenmarkt al lang gevonden. Een ultrasone vernevelaar werkt via een klein piezo-element dat onder een dunne laag water ligt. Dit element trilt duizenden keren per seconde op ultrasone frequentie, waardoor het wateroppervlak zo sterk in beweging komt dat er microscopisch kleine waterdruppeltjes loskomen. Het resultaat is een fijne, koude mist — zonder warmte, zonder pomp en zonder druk. Het model waar ik mee start is een USB-model op 5 volt — de DQ-107 — met een stroomopname van 250 tot 350 mA en een sprayvolume van 30 tot 45 mL per uur. Opvallend in de specificaties: gebruik bij voorkeur kraanwater of mineraalwater en beslist geen gedestilleerd water. Gedestilleerd water bevat vrijwel geen mineralen of ionen, en die zijn juist nodig om het water elektrisch geleidend te maken. Zonder die geleiding werkt het piezo-element minder efficiënt of helemaal niet.
Hoe zit het vanbinnen?
Ik maak de mistifier open en zie direct dat het bestaat uit een aantal herkenbare basiselementen: een spanningsverhoger om het piezo-element aan te sturen, drivers voor de kleurrijke LEDs en een centrale processor die de schakelaar uitleest en daarmee zowel het piezo-element als de LEDs aanstuurt. Na wat metingen achterhaal ik dat de schakelaar een pull-up aanpak heeft en ‘laag’ wordt getrokken wanneer deze ingedrukt wordt. De combinatie van indruktijd en het aantal keren indrukken bepaalt zowel de lichtkleur van de LEDs als het gedrag van het piezo-element. Na wat simulaties en tests lukt het me om de juiste duty-cycle te achterhalen en de mistifier samen met de LEDs gecontroleerd aan- en uit te zetten.
Van Arduino naar ESP32
Mijn eerste tests doe ik met een Arduino Uno. Dat werkt, maar dit board heeft de onhebbelijkheid dat het zelf ook aardig wat stroom verbruikt — ook wanneer het niet actief is. En dat is een probleem, want er is een specifieke eis: de mistifier moet langdurig autonoom kunnen draaien op een batterij of accu. Vermogensbeheersing is daarmee een belangrijk ontwerpcriterium. Ik besluit over te stappen naar het ESP32-platform. Die processors verbruiken in slaapstand nauwelijks stroom. In combinatie met een MOSFET-aansturing voor de mistifier kan ik een zo efficiënt mogelijke controller bouwen. Door willekeurige tijdstippen en eventuele sensoren in te bouwen, kan de mistgeneratie voor de bezoeker van het kunstobject overkomen als iets natuurlijks en onvoorspelbaars — precies de bedoeling.
De juiste MOSFET maakt het verschil
Na het aansluiten van de ESP32 met MOSFET op de mistifier gebeurt er aanvankelijk niets — ook al geeft de controle-LED precies aan wanneer de mistifier actief zou moeten zijn. Na wat speurwerk blijkt de 2N7000 MOSFET een hogere schakelspanning te vereisen dan de XIAO ESP32 kan leveren. Ik wijk uit naar de IRLZ44N en merk meteen dat de aansturing precies doet wat ik wil. De mistifier gaat aan en uit op precies het gewenste moment en in de gewenste volgorde.
Vermogen in kaart met de Nordic Power Profiler II
Om echt zicht te krijgen op het verbruikte vermogen begin ik met een gewone stroommeter, maar zie daar al snel allerlei fluctuaties. Ik stap over naar een USB-vermogensmeter, wat al meer inzicht geeft. Maar dan pak ik de Nordic Power Profiler II erbij — een instrument waarmee ik stroomwijzigingen tot op de milliseconde kan analyseren. Dat geeft me een zeer gedetailleerd beeld van het werkelijke stroomverbruik, zowel actief als in rust. Die data heb ik nodig om te kunnen voorspellen hoe lang het kunstobject autonoom kan werken — en of een batterij, accu of toch een adapter de beste keuze is.
Genoeg stof tot nadenken
Mistifiers zijn inmiddels een volwassen consumentenproduct, en die brede beschikbaarheid biedt ook kansen. Denk aan een grotere waterbak voor langere autonome werking, of het combineren van meerdere mistifiers binnen dezelfde kunstobjectsetting. De techniek is toegankelijk, de verschijningsvormen zijn divers en de toepassingsmogelijkheden zijn breed. Kortom: genoeg stof tot nadenken — en dit project is wat mij betreft nog lang niet klaar.