1

Téma: Senzor vlhkosti

Dobry vecer,
pouzivam SDS Macro LCD 485 a momentalne sa trapim so senzormi vlhkosti. Mam spolu 4ks senzorov (1xnajstrarsi cca 1 rok stary a 3x najnovsie s popisom ARK zatiahnute v buzirke) no nedari sa mi dosiahnut rovnaku vlhkost na vsetkych senzoroch. Vsetky senzory su neprievzdusne uzatvorene v sklenej nadobe, takze vlhost by mala byt rovnaka, pripojene su skrutenymi parmi z FTP kabla, napajanie SDS Macro = 12V laboratornym zdrojom, firmware CZ 18.3.2012.
Podla popisu na Wiki http://wiki.merenienergie.cz/index.php/Cidlo_vlhkosti by mal senzor davat vystup 0-5V.

Priamo v SDS-Macro je tento popis pri Uzivatelskej kalibracii analogovych vstupov:
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
NASTAVENÍ PŘEPOČTU A/D VSTUPŮ
Zde se nastavují přepočítavací konstanty pro A/D vstupy.
Tyto konstanty jsou použity pro přepočet surové digitální hodnoty [0..1023] na zobrazitelný údaj (např. tady).
Rovnice je: prezentovaná_hodnota = (ad_změrená_hodnota - ofs_const) / (div_const/100) .
div_const přímo závisí na rezistorovém děliči, jaký máte použitý.
ofs_const závisí na SoC chipu (zvolte takovou hodnotu, aby při nulovém napětí byla ukázána 0).

Příklad: Chceme měřit v rozsahu 0V až 5V: pak musíme použít 2k / 3k dělič, a hodnota div_const je 20400.
offset zrovna vyšel 3, pak: ( (1023-3) / 5 )*100 = 20400

Pro detailní vysvětlení viz naše WiKi.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Trapia ma nasledujuce otazky:
1. Pisete "Rovnice je: prezentovaná_hodnota = (ad_změrená_hodnota - ofs_const) / (div_const/100)" a uvadzate priklad, kde pri merani 0-5V vypocitate div_const=20400. Ak teda chcem vidiet teoreticku 100% vlhkojst t.j. prezentovana_hodnota = 5V, tak dosadim do vzorca (1023-3) / (20400/100) = 5 co reprezentuje 100% vlhkost. Doteraz vsetko v poriadku.
Mam teda preipojene vase cidlo, zadam ofs_const = 3 (overene, skutocne pri 3 dava s pripojenym GND hodnotu 0.000), div_const = 20400 a ulozim. Vysledkom je zobrazena vlhkost 0.264% co je blbost.
Doteraz som mal "z vyroby" nastavene div_const = 138 a tato hodnota mi dava vlhost 39.13% co je uz ovela lepsie.

--> Kde je teda problem?

2. Pisete "Chceme měřit v rozsahu 0V až 5V: pak musíme použít 2k / 3k dělič"

--> Preco pri merani v rozsahu 0-5V je potrebne pouzit 2k/3k delic?
--> Co je to vlastne ten delic?

3. Pisete "Pro detailní vysvětlení viz naše WiKi."

--> Kde konkretne? Mozete postnut link?

Vopred dakujem za vysvetlenie. Mozno by bolo dobre pridat do Wiki http://wiki.merenienergie.cz/index.php/Cidlo_vlhkosti typicke nastavenie. Pre end usera staci vediet ze typicke hodnoty s napr. ofs_const=3 a div_const = 138.

P.S. Este taka mala kozmeticka drobnost. V SDS-Macro webu oznacujete analogove vstupy ako AD1, AD2, AD3, AD4. Na eportal su oznacene ako cislo fyz. vstupu 1 az 4, v popise zariadenia http://www.merenienergie.cz/sds-macro tiez AD1 az AD4, tak preco priamo na zariadeni oznacujete tieto vstupy ako Ain0, Ain1, Ain2 a Ain3. Nebolo by dobre to zosuladit?

SDS Macro LCD 485 hw SoC-ARM REV1 100Mbit DF5

2

Re: Senzor vlhkosti

vaanja napsal:

Mam spolu 4ks senzorov no nedari sa mi dosiahnut rovnaku vlhkost na vsetkych senzoroch.

Když senzory odpojíte od SDS a změříte napětí, jaké dávájí na svém výstupu. Jsou tyto napětí stejné ?

vaanja napsal:

preco priamo na zariadeni oznacujete tieto vstupy ako Ain0, Ain1, Ain2 a Ain3. Nebolo by dobre to zosuladit?

To je určitě špatně. Má to být 1 až 4.

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !

3

Re: Senzor vlhkosti

adamn napsal:

Když senzory odpojíte od SDS a změříte napětí, jaké dávájí na svém výstupu. Jsou tyto napětí stejné ?

No nie su, prave to by som chcel dosiahnut aby boli rovnake. 3ks senzorov mam cca 2 mesiace stare a 1ks som kupil pred cca 1rokom. Vsetky senzory su spolu v jednej uzatvorenej nadobe, kde su spolu s certifikovanym vlhkomerom.
Zapojene to mam presne ako v prirucke:

http://img684.imageshack.us/img684/7539/idlovlhkostizapojenie.png

adamn napsal:

To je určitě špatně. Má to být 1 až 4.

Neviem ci sme sa rozumeli, ale prikladam obrazok mojho SDS-Macro:

http://img710.imageshack.us/img710/8277/sdsmacroanalogvstupy.jpg

P.S. Ked trochu opadne stres, budete mat cas aj na tie otazky v prvom prispevku? Velmi by mi to pomohlo pochopit problematiku.

SDS Macro LCD 485 hw SoC-ARM REV1 100Mbit DF5

4

Re: Senzor vlhkosti

Zapojení modulů je OK. Zkuste změřit napájecí napětí přímo na vývodech čidla HIH - popis pinů je v PDF pro toto čidlo.
Pokud bude na všech modulech stejné vnitřní napájecí napětí, ale výstupní signál je rozdílný, pak je chyba přímo v čidle samotném, a težko s tím něco dělat (jedině vyměnit...).

vaanja napsal:

Neviem ci sme sa rozumeli, ale prikladam obrazok mojho SDS-Macro: ...

Rozuměli jsme si dobře - ten popis na výrobku je špatně. Nemá tam být 0 až 3, ale má tam být 1 až 4.

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !

5 Naposledy upravil: vaanja (2012-06-01 21:48:30)

Re: Senzor vlhkosti

Chcel by som vas poprosit o nazor na pripadnu kalibraciu cidiel vlhkosti. Z toho co som cital, tak vase cidla maju stabilizovany zdroj 5V, ktory napaja HIH-5031, pricom abstraktne plati, ze 5V na vystupe = 100% vlhkost. Ak teda mame teoreticky 100% vlhkost, do niektoreho analogoveho vstupu by sme mali dostat 5V. Co vsak urobi s 5V dlzka kabla? Ako zabezpecim aby napr. na vzdialenost 30m nedoslo k ubytku napatia a vlastne k nespravnemu vyhodnoteniu vlhkosti? Do akej vzdialenosti moze cidlo vlhkosti fungovat?

P.S. Mam v tom teraz velky chaos, lebo podla datasheetu je vystupne napatie taketo: VOUT=(VSUPPLY)(0.00636(sensor RH) + 0.1515), typical at 25 C takze pri 100% vlhkosti nepojde z cidla 5V ale len cca 3.9V...
(inak vsetky udaje v datasheete HIH-5031 su pre Vdc=3.3V)

SDS Macro LCD 485 hw SoC-ARM REV1 100Mbit DF5

6

Re: Senzor vlhkosti

Zajïmavý postřeh, ale myslím že úbytek nebude nějak znatelný - lze to nakonec i změřit, na výstupu čidla a pak na vstupu SDS.

Otázkou spíše bude, jak moc přesný je ten zdroj +5V na desce s čidlem. Zkuste změřit, jaké dává napětí.

Jinak platí to co je napsáno v datasheetu pro čidlo, protože to tak určil výrobce čidla.

Čidlo je primárně určeno pro napájení 3.3V, nicměně je možné ho napájet i 5V, výstupní signál čidla je ratiometrický k napájecímu napětí (viz uvedený vzoreček) a proto je vhodné napájet čidlo co největším napětím pro získání co největší odchylky výstupního napětí pro jednotlivé naměřené hodnoty vlhkosti.

Pozor, dlouhodobé vystavení senzoru způsobí posun výsledku o určitou hodnotu, viz datasheet (je to vlastnost čidla, uvedená výrobcem čidla). Senzor je také citlivý na světlo, měl by být provozován v úplné tmě.

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !

7 Naposledy upravil: vaanja (2012-06-01 23:26:02)

Re: Senzor vlhkosti

Ano, s tou citlivostou na svetlo som ratal, teraz pri testovani to mam zabalene do nepriehladnej folie.
Asi to urobim tak, ze skusim kazde jedno cidlo nastavit voci kalibrovanemu vlhkomeru, aby v istom momente pri istej teplote davali cidla rovnaku hodnotu a ak je teda vystup linearny, malo by to byt v tolerancii (odchylka cidla + odchylka skalibrovaneho vlhkomera) aj ked bez tepelnej kompenzacie.
Neviem kto je vyrobca cidla vlhkosti, ale rad by som videl schemu zapojenia, ak to nie je tajne...

Mne sa totiz deje velmi casto nieco taketo: http://www.youtube.com/watch?v=J0MW2dw-8YQ
(Kazdu sekundu sa hodnota vlhkosti meni)

SDS Macro LCD 485 hw SoC-ARM REV1 100Mbit DF5

8

Re: Senzor vlhkosti

vaanja napsal:

Neviem kto je vyrobca cidla vlhkosti, ale rad by som videl schemu zapojenia, ak to nie je tajne...

Výrobcem čidla je firma Honeywell, jsou z USA. Datasheet je na webu, ale ten máte, to je jasné.

Pokud se ptáte na to, kdo je výrobcem modulu, který prodává onlinetechnology.cz a který je právě osazen čidlem vlhkosti, tak to je stejný výrobce, jako ten který vyrábí všechny zařízení SDS.

Schéma je jednoduché, je to katalogové zapojení čidla a k tomu je připojen stabilizátor napětí. Nic víc, žádné triky.

Pokud chcete, můžete původní stabilizátor 78L05 odpájet a nahradit ho LE33CD, čímž bude čidlo napájeno místo +5V napětím +3.3V. Přesto si myslím, že výsledné chování čidla se nezmění, jen se zmenší napěťový rozdíl odpovídající jednomu procentu změny vlhkosti (což není v konečném důsledku žádoucí, chceme, aby rozdíl pro každé procento vlhkosti byl co největší, a o to méně se uplatní šum).

vaanja napsal:

Mne sa totiz deje velmi casto nieco taketo:(Kazdu sekundu sa hodnota vlhkosti meni)

Toto je nejspíše dáno chybou A/D převodníkem a současně chybou čidla.
Stabilitu výsledku A/D převodníku lze otestovat poměrně snadno, připojte daný vstup na konstantní napětí (pozor, pokud bude výstupní napětí zdroje kolísat, je tento pokus neplatný).

Čidlo, i když má výrobcem určenou reakční dobu 5 sekund, tak to neznamená, že vždy 5 sekund přesně drží své napětí a pak ho skokově změní, a pak ho zase 5 sekund drží na stejné hodnotě atd.
Výstupní napětí čidla se mění neustále, a podle uvedeného videa poměrně nepatrně - zkuste chvíli měřit napětí (ne vlhkost) a tím se uvidí o kolik to kolísá. Pak je potřeba vědět jaký je osazený rezistorový dělič pro daný vstup (tj. jaké je maximální měřené napětí), a určíme, jak velkou chybu to kolísání představuje. Předpokládám že to bude maximálně (maximálně) několik procent, což je v pořádku.

Pochlubte se - popište jak využíváte své zařízení SDS zde ! Můžete si bezplatně přidat svou reklamu !