Pomiar wysokich temperatur + AVR

Virus_7 - 25-12-2006 13:45
Pomiar wysokich temperatur + AVR
Witam!

Niedawno zacząłem zabawę z mikrokontrolerami AVR i chciałbym w jakiś
sposób zrealizować pomiar temperatur w zakresie 0*C - 200*C. W którymś
wątku na temat laminatorów pojawiła się sugestia na temat wykorzystania
diody (np. 1N4148) jako sensora. W takim razie układ pomiarowy musiałby
być zasilany źródłem stałoprądowym (np. LM117/LM317). Teraz należałoby
zrobić układ wzmacniający napięcie z tych powiedzmy 0,6V na 2,56V, by
dostosować zakres napięć do napięć przyjmowanych przez przetwornik AD
(10bit). I w tym miejscu proszę Was o pomoc. Jaki układ zastosować by
wzmocnić napięcia? Ew. jak zrealizować pomiar temperatury w inny sposób?

--
__ ___ * Pozdrawiam * ____
\ \ / (_)_ _ _ _ ___ |__ | mailto://rot13.ivehf_7@b2.cy/
\ V /| | '_| || (_-< ___ / / http://www.b3d.pl/
\_/ |_|_| \_,_/__/|___|/_/ gg://2812776/

Filip Ozimek - 25-12-2006 14:45

Virus_7 napisał(a):

> Jaki układ zastosować by
> wzmocnić napięcia?

Może wzm. operacyjny FET i wtórnik o dużej impedancji?

> Ew. jak zrealizować pomiar temperatury w inny sposób?

Zawsze możesz zastosować opornik platynowy Pt100 lub Pt1000.

--
Filip.

Jarek P. - 25-12-2006 14:45

Virus_7 <rot13.ivehf_7@b2.cy> wrote:
> Witam!
>
> Niedawno zacząłem zabawę z mikrokontrolerami AVR i chciałbym w
> jakiś
> sposób zrealizować pomiar temperatur w zakresie 0*C - 200*C. W
> którymś
> wątku na temat laminatorów pojawiła się sugestia na temat
> wykorzystania diody (np. 1N4148) jako sensora. W takim razie
> układ
> pomiarowy musiałby być zasilany źródłem stałoprądowym (np.
> LM117/LM317). Teraz należałoby zrobić układ wzmacniający
> napięcie z
> tych powiedzmy 0,6V na 2,56V, by dostosować zakres napięć do
> napięć
> przyjmowanych przez przetwornik AD (10bit). I w tym miejscu
> proszę
> Was o pomoc. Jaki układ zastosować by wzmocnić napięcia? Ew.
> jak
> zrealizować pomiar temperatury w inny sposób?

Jeśli nie potrzebujesz jakiejś superdokładności, to jako źródło
prądowe możesz użyc opornika, a napięcie na diodzie mierzyć
bezpośrednio procesorem.

W linku poniżej masz dość fajny układ termostatu do laminatora z
wykorzystaniem właśnie 1N4148 tak, jak piszę. Strona po
hitlerowsku niestety, ale z samych rysunków mozna się domyśleć, o
co chodzi.

http://thomaspfeifer.net/laminator_t...r_regelung.htm

J.

>
> --
> __ ___ * Pozdrawiam * ____
> \ \ / (_)_ _ _ _ ___ |__ |
> mailto://rot13.ivehf_7@b2.cy/
> \ V /| | '_| || (_-< ___ / / http://www.b3d.pl/
> \_/ |_|_| \_,_/__/|___|/_/ gg://2812776/

dziad_ek@o2.pl - 25-12-2006 19:45

mocno zastanawiałbym się już przy tych temperaturach nad stosowaniem
szklanych olementów elektronicznych ze wzgledu na mozliwą wieksza ich
awaryjność w tej temperaturze.moim zdaniem gdyby się upierać przy
półprzewodnikach to lepszy byłby tranzystor w obudowie metalowej z
izolowanym kolektorem od obudowy .ale też to juz prawie granica
możliwosci półprzewodników w tych temperaturach- zdecydowanie
popieram termistor 100 om Pt lub Ni

Jarek P. - 25-12-2006 19:45

Użytkownik <dziad_ek@o2.pl> wrote:
> mocno zastanawiałbym się już przy tych temperaturach nad
> stosowaniem
> szklanych olementów elektronicznych ze wzgledu na mozliwą
> wieksza ich
> awaryjność w tej temperaturze.

Ktoś niedawno tu na grupie pisał o seryjnie produkowanych piecach
do pizzy, w których 1N4148 jako czujnik temperatury była
stosowana, temperatura takiego pieca: OIMPNM 400stopni.

Zresztą w sumie czemu nie - szkło tą temperaturę wytrzyma bez
problemu, sam półprzewodnik - a dlaczego ma nie wytrzymać, w
wyższej temperaturze pogarszają się jego własności, ale też
właśnie to jest tutaj wykorzystane, zostaje najwyżej kwestia jego
degeneracji, ale to chyba nie przebiega aż tak szybko.

J.

Filip Ozimek - 25-12-2006 19:45

Jarek P. napisał(a):

> Ktoś niedawno tu na grupie pisał o seryjnie produkowanych piecach do
> pizzy, w których 1N4148 jako czujnik temperatury była stosowana,
> temperatura takiego pieca: OIMPNM 400stopni.

Ale owa dioda nie musiała być nastawiona bezpośrednio na 400 stopni. W
uproszczeniu pisząc dioda może być w takim miejscu, gdzie temperatura
jest "proporcjonalna" do temp. pieca (a temp. otoczenia ma mały wpływ).

--
Filip.

Virus_7 - 25-12-2006 19:45

Filip Ozimek napisał(a):

> Może wzm. operacyjny FET i wtórnik o dużej impedancji?

Możesz zaproponować jakieś konkrety?

> Zawsze możesz zastosować opornik platynowy Pt100 lub Pt1000.

Ile to kosztuje? :>

--
__ ___ * Pozdrawiam * ____
\ \ / (_)_ _ _ _ ___ |__ | mailto://rot13.ivehf_7@b2.cy/
\ V /| | '_| || (_-< ___ / / http://www.b3d.pl/
\_/ |_|_| \_,_/__/|___|/_/ gg://2812776/

Virus_7 - 25-12-2006 20:45

Jarek P. napisał(a):
> Jeśli nie potrzebujesz jakiejś superdokładności, to jako źródło prądowe
> możesz użyc opornika, a napięcie na diodzie mierzyć bezpośrednio
> procesorem.

Zrobiłem tak, tj. podpiąłem przez rezystor 4,7kOhm do 5V. W ten sposób
napięcia na diodzie w skrajnych temperaturach wynoszą od 0,200V do
0,584V. Czyli z proporcji przypada mi ok 160 kroków przetwornika. Trochę
mało jak na taki zakres. ;)

> W linku poniżej masz dość fajny układ termostatu do laminatora z
> wykorzystaniem właśnie 1N4148 tak, jak piszę. Strona po hitlerowsku
> niestety, ale z samych rysunków mozna się domyśleć, o co chodzi.
>
> http://thomaspfeifer.net/laminator_t...r_regelung.htm

Znam tę stronę. ;)

--
__ ___ * Pozdrawiam * ____
\ \ / (_)_ _ _ _ ___ |__ | mailto://rot13.ivehf_7@b2.cy/
\ V /| | '_| || (_-< ___ / / http://www.b3d.pl/
\_/ |_|_| \_,_/__/|___|/_/ gg://2812776/

Jarek P. - 25-12-2006 20:45

Virus_7 <rot13.ivehf_7@b2.cy> wrote:

> Zrobiłem tak, tj. podpiąłem przez rezystor 4,7kOhm do 5V. W ten
> sposób
> napięcia na diodzie w skrajnych temperaturach wynoszą od 0,200V
> do
> 0,584V. Czyli z proporcji przypada mi ok 160 kroków
> przetwornika.
> Trochę mało jak na taki zakres. ;)

Zależy do czego ci ten pomiar potrzebny. Te 160 kroków na
przedziale 20-350stopni daje pomiar z krokiem co 2 stopnie, przy
pomiarze temperatur rzędu 200 stopni da to dokładność samego
przetwarzania 1% - powiedziałbym, że całkiem nieźle, do
większości zastosowań, które mi przychodza do głowy aż nadto
nawet.

J.

BartekK - 25-12-2006 20:45

Filip Ozimek napisał(a):
> Jarek P. napisał(a):
>
>> Ktoś niedawno tu na grupie pisał o seryjnie produkowanych piecach do
>> pizzy, w których 1N4148 jako czujnik temperatury była stosowana,
>> temperatura takiego pieca: OIMPNM 400stopni.
>
> Ale owa dioda nie musiała być nastawiona bezpośrednio na 400 stopni.
> W uproszczeniu pisząc dioda może być w takim miejscu, gdzie temperatura
> jest "proporcjonalna" do temp. pieca (a temp. otoczenia ma mały wpływ).
No ale niestety ta dioda pracowala w temperaturze 400stopni :) Tzn
wewnatrz pieca, w rurce stalowej wsadzona (chyba by nie usyfilo jej za
bardzo). Napiecie na diodzie uzyskiwane bylo na poziomie 0.20-0.25v wiec
sadze po wykresie z podanej stronki germanskiej - ze to byly te
400stopnie...

--
| Bartlomiej Kuzniewski
| http://drut.org/
| http://www.allegro.pl/show_user_auctions.php?uid=338173

Virus_7 - 25-12-2006 22:45

Jarek P. napisał(a):
> Zależy do czego ci ten pomiar potrzebny. Te 160 kroków na przedziale
> 20-350stopni daje pomiar z krokiem co 2 stopnie, przy pomiarze
> temperatur rzędu 200 stopni da to dokładność samego przetwarzania 1% -
> powiedziałbym, że całkiem nieźle, do większości zastosowań, które mi
> przychodza do głowy aż nadto nawet.

Fakt. :) Ale pikuś byłoby przy takim pomiarze co 0,5*C :)

--
__ ___ * Pozdrawiam * ____
\ \ / (_)_ _ _ _ ___ |__ | mailto://rot13.ivehf_7@b2.cy/
\ V /| | '_| || (_-< ___ / / http://www.b3d.pl/
\_/ |_|_| \_,_/__/|___|/_/ gg://2812776/

J.F. - 26-12-2006 12:45

On Mon, 25 Dec 2006 22:27:54 +0100, Virus_7 wrote:
>Jarek P. napisał(a):
>> Zależy do czego ci ten pomiar potrzebny. Te 160 kroków na przedziale
>> 20-350stopni daje pomiar z krokiem co 2 stopnie, przy pomiarze
>> temperatur rzędu 200 stopni da to dokładność samego przetwarzania 1% -
>> powiedziałbym, że całkiem nieźle, do większości zastosowań, które mi
>> przychodza do głowy aż nadto nawet.
>
>Fakt. :) Ale pikuś byłoby przy takim pomiarze co 0,5*C :)

Z niepewnoscia pomiarowa jakies 10 stopni, bo przeciez diody nie
wykalibrujesz :-)

P.S. Jak w zasadzie ustalono temperature wrzenia azotu czy np
topnienia olowiu, czy dowolne inne ?
Srednia z pomiarow termometrami roznych typow ?
Na liniowosc chyba nie ma co liczyc w tak szerokim zakresie,
kalorymetria tez chyba zawodzi bo cieplo wlasciwe sie zmienia ?

J.

Virus_7 - 26-12-2006 12:45

J.F. napisał(a):
> P.S. Jak w zasadzie ustalono temperature wrzenia azotu czy np
> topnienia olowiu, czy dowolne inne ?
> Srednia z pomiarow termometrami roznych typow ?
> Na liniowosc chyba nie ma co liczyc w tak szerokim zakresie,
> kalorymetria tez chyba zawodzi bo cieplo wlasciwe sie zmienia ?

Przynajmniej będzie z czego kalibrować. :P Dodam sobie parę punktów
robiąc pomiar np. termoparą i będzie ok.

--
__ ___ * Pozdrawiam * ____
\ \ / (_)_ _ _ _ ___ |__ | mailto://rot13.ivehf_7@b2.cy/
\ V /| | '_| || (_-< ___ / / http://www.b3d.pl/
\_/ |_|_| \_,_/__/|___|/_/ gg://2812776/

J.F. - 26-12-2006 12:45

On Tue, 26 Dec 2006 12:16:41 +0100, Virus_7 wrote:
>J.F. napisał(a):
>> P.S. Jak w zasadzie ustalono temperature wrzenia azotu czy np
>> topnienia olowiu, czy dowolne inne ?
>> Srednia z pomiarow termometrami roznych typow ?
>> Na liniowosc chyba nie ma co liczyc w tak szerokim zakresie,
>> kalorymetria tez chyba zawodzi bo cieplo wlasciwe sie zmienia ?
>
>Przynajmniej będzie z czego kalibrować. :P Dodam sobie parę punktów
>robiąc pomiar np. termoparą i będzie ok.

Ale ja mowie o dawniejszych czasach .. skad wiadomo jakie napiecie
daje termopara ? Bo w zasadzie wiemy ze nieliniowe :-)

J.