Sensores meteorológicos
No es difícil construir uno mismo los sensores pero deben ser simples, por lo que son confiables, precisa y fácil de limpiar. Además, en eBay se pueden encontrar sensores asequibles.
Un error común, en este campo, intenta conseguir una precisión exagerada. Puesto que los sensores son todos ’ abierto y se ensucian fácilmente, Lo más importante es la simplicidad y fiabilidad. La precisión puede ser fácilmente corregida y hecha lineal por el software. Recordamos también que las lluvias y los vientos son variables que, Mueva el sensor a unos pocos metros, podría dar las medidas totalmente diferentes. Para no ir por la borda en perseguir l ’ 1%, a expensas de todo lo demás.
Aquí vemos algunos ejemplos, elegidos de entre los más inteligentes e interesantes.
Anemómetros
Anemómetro es simple y eficaz. Contienen un contacto magnético que envía una señal de pulso en cada rotación del rotor accionado por la fuerza del viento. Suelen tener un grado de protección IP44 y una velocidad de viento de 10 km/h proporciona 4 pulsos por segundo. Conectarlos mediante dos cables, sin poder y un PIN configuran como contador con Pullup.
Sensores de lluvia
Estas imágenes muestran una de las mejores implementaciones, creado por Yoctopuce: www.yoctopuce.com/EN/article/how-to-build-an-usb-pluviometer
Muchos constructores de automóviles y sistemas comerciales, utilizando esta solución, Es simple y confiable. Con una buena construcción mecánica, Este tipo de sensor puede dar un ’ de alta precisión.
Conecte los sensores meteorológicos
Prácticamente todos los sensores de viento y la lluvia tienen un contacto que se abre y se cierra, Usted puede entonces, configurar los pines de entrada como DigIn_Pu (entrada digital con pull-up) y conecte los dos cables del sensor de, entre la masa y señal (dejar las clavijas en el +5 Voltios no conectados)
Muchos proyectos de (por ejemplo Yoctopuce), Utilice fotodiodos, pero sus conexiones son innecesariamente complejas, También debe alimentar los LEDs y no obtener beneficios. También con fotodiodos, sólo un pedazo de hoja o polvo, para crear problemas. Mejor usar un imán y un contacto magnético bajo vacío (Relé de láminas). O, mejor aún, un imán y un, que mide el campo magnético (Ver www.theremino.com/hardware/INPUTS). –
Conecte los sensores meteorológicos por radio
Ambos sensores de coche-construido que comercial los, pueden enviar datos, vía radio. La solución que se nos vienen encima, Descodifica los paquetes de bits, completamente en el software (Software Defined Radio). De esta manera puede recibir señales, por todos los sensores meteorológicos, cualquier fabricante, y en cualquier frecuencia (normalmente RadioModem 169MHz, 433MHz y 868 MHz). L ’ hardware viene a un barato adaptador USB para radio y TV (Rtl2832u, diez Euros, envio incluido). Nada a ser soldado o estar preparado, conecta ’ USB y funciona. Para obtener más información acerca de estas técnicas, visite el sitio: http://sdrsharp.com
No será necesario, un receptor y un protector específico, para cada nuevo modelo de estación meteorológica (como es costumbre con Arduino). El servidor sólo, unas pocas líneas de software adicional, para decodificar cada nuevo sensor.
Theremino registrador Script V5
Esto es sólo un pequeño ejemplo basado en escritura de Theremino. Para construir data logger es mejor utilizar el registrador de Theremino que puedes bajar de Esta página.
Espera de las versiones definitivas de Theremino tiempo, Hemos preparado un ejemplo de secuencia de comandos Theremino que lee, Conversos y registro de varios sensores de varios tipos, incluyendo el ultravioleta, temperaturas y también a las tensiones en voltios o milivoltios. L ’ instancia estará disponible en próximas versiones del Theremino Script. Mientras tanto pueden descargarlo desde aquí:
Versión en inglés: ThereminoLogger_V5_ENG. vb
Versión en Italiano: ThereminoLogger_V5_ITA. vb
Los dos archivos en un ZIP comprimidos: ThereminoLogger_V5_ITA_ENG.zip
Los archivos son copiados ejemplos de secuencia de comandos Theremino, Con guión de Theremino, configurado para el número y tipo de sensores y ranuras están conectadas y luego debe crear el EXE.
La versión 5 es simplificada y más potente. Contiene fórmulas para los sensores más comunes. El número de canales se determina automáticamente por Cuántas ranuras escribes. Esto hace posible registrar en varias columnas el mismo sensor, en diferentes formatos (como la temperatura y milivoltios)
Theremino_Meteo de aplicación
Esta aplicación es sólo un esqueleto inicial. Muestra sólo los datos del sensor y no produce un registro. La publicación ya que contiene las funciones de decodificación de los rayos. Pronto añadiremos también la lectura de polvo del sensor.
Los valores indicados en “Distancia mínima del” y “Distancia media”, considerar todos los eventos del pasado 60 segundos. Quizás en el futuro versiones, A prolongar este tiempo 10 minutos.
Para ver los detalles de los rayos, deber mantener el botón izquierdo seleccionado, relacionado con el rayo. La parte derecha de la aplicación debe mostrar los detalles y gráficos de los sensores seleccionados., pero esta aplicación NO es’ TERMINADO, alguien debería adoptarlo y terminar de mostrar los gráficos para todos los tipos.
Notas de versiones
Versiones 0.4 y 0.5 – Esta aplicación está en construcción, los datos de registro.
Versión 0.6 – Ahora el gráfico correctamente se desplaza a la izquierda, incluso en Windows Vista.
Versión 0.7 – Se corrigió un pequeño error que rara vez sucedía..
Versión 0.8 – Tipos agregados “Velocidad del viento en nudos” y “Indice UV”
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Descargar Weather Theremino – Versión 0.8
Theremino_Meteo_V0.8.zip
Theremino_Meteo_V0.8_WithSources.zip (versión para programadores)
Sensor de rayo
La característica especial de este detector es proporcionar un respuesta logarítmica, aproximadamente proporcional a la distancia. Para una comparación, entre lineal y logarítmica escalas escala, leer Esta página.
En esta nueva versión (Versión 4) hemos agregado R4 que limita el voltaje de salida a 3.3 voltios para evitar que el maestro bloquee el USB (Rara vez sucedió pero podría suceder).
No estamos compitiendo en útil Mapas de rayos en la WEB. Estamos interesados solo en local relámpago, dentro de 50 Km más o menos. Y no nos importa la dirección y la posición, sólo la distancia.
En esta foto se puede ver claramente la diferencia entre impulsos eléctricos (encendido de los aparatos) y el relámpago de real. Rayos producen impulsos más grandes.
L ’ intención es tener una señal automática para proteger equipos sensibles y en este nuestra medidor, obras WEB mucho mejor los mapas. Mapas en la web no veo relámpagos locales, sobre todo si son débiles y de baja. En cambio nuestra medidor, local relámpago a todos. Y más están cercanas y más exactamente a denunciarlo. Exactamente lo que se necesita para proteger equipos sensibles.
Descarga el proyecto completo águila y GCode para el cortador:
uploads / files / Theremino_LigtningDetector_V4.zip
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Exactitud alcanzable
Atención: La escala de distancia es muy aproximada. Los relámpagos son diferentes, Algunos son entre nube y nube, otros son verticales, Algunos son débiles (y se consideran más alejados de la realidad), otros más fuertes (y son tratados como real más cercano). Hay rayos que duran muy poco tiempo (entonces indistinguible de ruido eléctrico) y otros muchos segundos de duración.
El máximo que puede obtener es un tipo de orden de la magnitud: 100 Km / 10 Km / 1 Km.
La exactitud es suficiente para lo que queremos lograr, advirtió del peligro. Cuando oiga el trueno la distancia es de menos de 20 Km y recibe impulsos muy fuertes. Si la tormenta está muy cerca, activa el relé que protege el equipo, Cuando se mueve restaurar el relé. Este es el propósito de este sensor, el resto lo dejo a los mapas en la web, se hacen estadísticas y determinación de posiciones.
Todo lo que está más allá de la 100 Km, Estamos interesados únicamente en la prueba funcional. Las posibilidades de que una tempestad de truenos caminando en la dirección correcta para 100 Km, hasta pegarnos, son prácticamente cero.
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Videos preliminares
Estos son videos realizados durante las primeras pruebas, ¡:
- La posición del sensor está en el centro del mapa, se indica con “Bollengo”
- El programa de tiempo estaba en construcción y algunos cuadros no estaban trabajando todavía
- Lo mapas "blitzortung" retardada de 5 en 10 segundos
- Lo mapas "blitzortung" no indican los rayos. Muchos rayos locales son reveladas por nuestro sensor, pero en los mapas en la Web no aparecen.
https://www.theremino.com/files/Strikes_1.avi
https://www.theremino.com/files/Strikes_2.avi
En el primer y segundo video verá un rayo muy cerca y asegurándose de que usted también siente el trueno (grabado desde el micrófono). En ambos videos el mapa en la web incorrectamente los.
https://www.theremino.com/files/Strikes_2Km_not_25Km.avi
En este tercer video el tiempo entre pulso y trueno indica aproximadamente 2 Km, pero el mapa en la web pone incorrectamente el rayo a 25 Km de nuestro laboratorio.
Las distancias siempre son malas, no todos los rayos tienen la misma energía. Aunque pudimos comprobar, con el tiempo entre pulso y trueno, en cuanto a relámpago, nuestro detector es más precisos mapas de Blitzortung.
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Directividad de la bobina receptora
Para obtener una sensibilidad uniforme en todas las direcciones, la bobina receptora debe tener l ’ eje vertical, como en la imagen abajo a la izquierda. Si quieres que la imagen a la derecha, Rayo de frente y vuelta daría señales más fuertes de la realidad. Mientras que los pernos del relámpago en los lados daría las señales más débiles.
Eje vertical – Vale Eje horizontal – MAL BIEN
Sensibilidad direccional Sensibilidad bidireccional
Si no hubiera ninguna tierra, lóbulos de radiación tendría una forma más redondeada y ajustar. Pero el suelo actúa como un plano de tierra enormes, que distorsiona los lóbulos y conduce hacia el alto ’.
Puede ser natural pensar en “mejorar” Este sensor, mediante el aumento de la sensibilidad. Pero este proyecto pretende medir distancias con gran precisión, no para revelar el rayo 1 mil kilómetros.
A ’ otra idea podría ser poner el pie direccional de carrete y hacerlo en una dirección, con protección de metal. Se trate de, l ’ efecto sólo sería para el carrete y no se puede llegar a normal 300 Km. Una estructura capaz de modificar la direccionalidad debe ser comparable en tamaño a la longitud d ’ onda. Las frecuencias que recibimos son aproximadamente alrededor del 100 Khz, tan la longitud d ’ trata de onda 3000 metros. Para conseguir algún efecto de direccionalidad, los elementos de (Centro de atención y administración) debe ser enorme, y espaciados a cientos de metros de cada ’ más.
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Construcción de la bobina receptora
L ’ la imagen de la izquierda es un carrete de hilo elástico para joyas (en la mercerie o en eBay). La imagen de la derecha muestra una recortada desde el centro de una bobina “Rolla” (bobinas grandes 16 ' ' que usted envuelva los componentes SMD). Se recomienda comprar “bobinas para bisutería” en eBay De francesina80 y especificar que debe ser en blanco. Te hará un precio especial: 2 para 2.5 Euros, o diez por 4.5 Euros, envio incluido.
L ’ lo importante es que el diámetro interno sobre 60 mm. Del hilo de 0.18 o 0.22 mm y el número de vueltas alrededor de 500. L ’ la impedancia final debe ser sobre 25 MH.
Con una bobina grande a 60 mm, se mide con gran precisión la distancia del relámpago hasta 300 km. Son antenas externas innecesarias, porque recoge sólo el componente magnético, que camina a través de las paredes sin atenuación.
Imágenes de las bobinas utilizadas en el ensayo:
www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Lightning_Sensor_Coils.zip
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Protector de la bobina por campos eléctricos
La bobina debe ser examinada en la parte superior e inferior con dos arandelas grandes cobre adhesivo. Aquí se muestra solamente la arandela superior y su cable de conexión (en verde) Pero incluso la arandela inferior debe ser igual, y también que en tierra.
No para disminuir la sensibilidad de las dos arandelas deben tener un centro hueco es muy grande y se corta, para que no se presente un giro corto. Ampliar la imagen haciendo clic en él y buscar en el lugar indicado por la flecha verde.
El poste exterior de bobina debe ser conectado a GND. Así, las bobinas de la bobina externa son pantalla interna. Esto reduce considerablemente la interferencia de ’ sistema eléctrico.
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Coloque el circuito de la bobina y el amplificador
La bobina debe colocarse por lo menos dos metros de cualquier cable eléctrico. No se recomienda colocarlo en el ático (o peor aún todo ’ abrir). Investigamos este detector para ser pequeños y simples, una yuxtaposición de la bobina evita plantas complejas y mantener se encuentran a pocos metros de su computadora.
Inicialmente propuso que se coloque el bobina circuito amplificador, conectarse con un corto blindado y escudo es el circuito que la bobina. Con esta disposición, entre el receptor y el maestro utilizaría un cable de tres conductores, como especificado aquí.
Hicimos recientemente nuevas experiencias y encontrar una mejor solución. Se cierra el amplificador del circuito en una caja de aluminio (o cubiertos por cobre adhesivo), conectado a GND. La caja puede permanecer cerca de su PC y el maestro. Parte de la caja un cable apantallado que va a la bobina receptora. No para bajar la frecuencia resonante, la capacidad del cable no debe exceder 200, 300 Máximo PF. Con un cable para TV, De 75 Ohm (Rg56 o RG59 de 53 PF por metro) usted podría conseguir hasta 3-5 metros. O usted podría utilizar el RG179 y RG187, son muy delgadas a pesar de ser sólo 65 PF por metro. Con cables de baja capacidad Sería tanto como 10 metros.
La bobina receptora debe colocarse por ensayo para reducir lo más posible el ruido. Muy bueno si se puede llegar a continuación a 100, pero sigue siendo bueno, Si puede soportar bajo un 150 o 200.
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Comprobación del funcionamiento
En la aplicación, debe configurar el Pin como HAL: Adc_16, MinValue = 0, MaxValue = 1000, Velocidad de la respuesta = 100 y velocidad de respuesta botón deshabilitado (no naranja).
La imagen izquierda muestra una escala de distancia aproximada y una capa inferior menos de 80. La imagen de la derecha muestra una perturbación eléctrica y rayo. Tenga en cuenta que el rayo produce impulsos más grandes. Si el sensor está lejos de los cables de electricidad ’, ruido eléctrico debe ser muy débil, usted no consigue contado. La aplicación Theremino tiempo apretado y débiles pulsos Descartes.
El nivel basal indica el correcto funcionamiento del circuito detector de. No debe exceder el valor de 200, mejor si usted puede estar parado debajo de un 100. Cambio de posición a la bobina receptora, de cada objeto (incluso el plomo de mesas de madera) y posiblemente por disminución de la sensibilidad con la podadora, Usted debe poder bajar este nivel de.
También podría proteger la bobina con dos hojas de aluminio o cobre, uno arriba y uno abajo, conectado a GND. Las dos hojas deben tener un agujero central y una radial cortar, para que no se presente un giro corto, reduciría la sensibilidad. Compruebe que el generador de prueba se revela, hasta 100 – 120 cm de distancia.
Para una comparación, entre lineal y logarítmica escalas escala, leer Esta página.
En el futuro mejorar este proyecto, con instrucciones detalladas. Por ahora publicamos imágenes raw, hecho durante los ensayos. En estas fotos puedes ver cómo se compara la señal del sensor, con la distancia mostrada por los mapas Blitzortung:
www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Lightning_Distance_Scales.zip
Si es necesario escribe a Lello, en esta dirección, asesoramiento en la construcción y funcionamiento.
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Generador de pruebas de rayos
Cada vez que se presiona el botón, el generador produce un pulso con una duración de 200 mS y con una frecuencia de aprox. 10 kHz, que está en el medio de la banda de paso del detector de rayos (De 700 Hz a 30 Khz) banda donde rayo produce la máxima energía.
Con este generador puedes hacer sensibilidad del detector de rayos. Los relámpagos son simulados como amplitud. La duración de estos pulsos es más corta que la del rayo de real.
El generador consiste en:
- Una pila de 9 Voltios
- Un conector para la batería 9 Voltios
- Un resistor de 100 K
- Un condensador por 1 UF 16 Voltios
- Un botón de (en las fotos un microinterruptor)
- Una bobina de 220 UH envuelto un pequeño núcleo de ferrita abierto (no debe cerrarse en un barril) (Acerca de 50 bobinas de núcleo de una docena de mm)
La batería mantiene el carga del condensador a 1 UF a través de un resistor de 100 K. Cuando usted presiona el botón se cierra el condensador en el carrete. La bobina y el condensador de oscilación para un momento breve y generan una onda electromagnética, similar a la de los rayos (pero la duración más corta)
La bobina debe ser similar a nuestro, de lo contrario podría dar mucho más fuertes o más débiles pulsos electromagnéticos y distorsionar la prueba. Si es con 58 conseguir bobinas de impedancia muy diferente 220 UH, entonces el tipo de ferrita no es conveniente.
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- Altura de ferrita = 11 mm
- Ancho (al aire libre) = 15 mm
- Ancho (interior) = 7 mm
- Vueltas = 58 (Acerca de)
- Diámetro de alambre: 0.5 mm (Acerca de)
- Impedancia: 220 UH
Si es necesario escribe a Lello, en esta dirección, asesoramiento en la construcción y funcionamiento.
La bobina debe conservarse con el eje vertical ’ (y también la del detector de rayos debe ser vertical). Un medidor de distancia es aproximadamente 300 Km. Aproximadamente diez centímetros 30 Km. Trata de un centímetro 3 Km. Con dos bobinas de cierre deben recibir más señal (casi 1000 Thereminico valor).
Medidor de EMF
Este medidor es una variante del sensor de rayo. Muchas gracias Luciano osos para dar l ’ idea. La placa de circuito es el mismo, pero se cambia el valor de algunos componentes. Detector del relámpago ha estado trabajando para 700 Hz a 30 Khz (banda donde rayo produce la máxima energía), En cambio este detector, ha estado trabajando para 7 Hz a 300 Hz (banda de perturbación de instalaciones eléctricas, electrodomésticos y equipos eléctricos).
A diferencia de la normales metros EMF, Este aparato tiene una salida logarítmica, Por qué no necesitan un flujo de cambiar. Para una comparación, entre lineal y logarítmica escalas escala, leer Esta página.
Su alta dinámica (Acerca de 80 DB) permite medir, en un ’ rango de sólo, por las señales más débiles (equivalente a unos metro de ULTRAVIOLETA) hasta al más fuerte (equivalente a decenas de voltios por metro). Nos escribió “equivalente”, porque normalmente no medimos el componente de campo eléctrico, pero que tarjeta.
En este esquema (Versión 4) hemos agregado R4 que limita el voltaje de salida a 3.3 voltios para evitar que el maestro bloquee el USB (Rara vez sucedió pero podría suceder).
Componentes
Tres de los condensadores de 10 MFD (C1, C2 y C5) pueden ser condensadores. Los otros tres (C3, C4 y C6) “debe” ser cerámica (Hay cerámicos SMD de 10 UF rediculously). En la ausencia de ellos puede utilizar los condensadores. Los condensadores, teóricamente, pueden dañarse con el tiempo, aumentar su corriente de fuga y, Después de muchos años, ocasionar un mal funcionamiento del circuito. En la práctica, más probable es que, funcionaría para siempre, o casi.
Circuito de muestreo
A diferencia del clásico metro EMF, Este circuito también revela los pulsos cortos. El circuito formado por T1, T2, R1, R2, R3, R4, C10 y C11, constituye un “Retención de la muestra”. Esto le permite ver (en el gráfico) los pulsos producidos por la corriente de entrada de los motores. Así como de corto, pero intensos pulsos, producido por interruptores y fuentes de alimentación conmutadas (Fuentes de alimentación de PC, teléfonos y lámparas ahorros de energía).
Medida el componente eléctrico en lugar del imán
Podría reemplazar la bobina con una antena de tipo aleta (un alambre rígido verticalmente a lo largo de diez centímetros). No intentamos, pero seguramente surgirían problemas, debido al campo eléctrico, generados por el medidor se. Más probable es se auto-swing, enmascaramiento de los campos más débiles. No se recomienda que esta solución.
Proteger al medidor de
En todos los casos (Si se mide el campo eléctrico que el imán) Es bueno proteger la placa de circuito, con una caja de aluminio fino (uno o dos milímetros). Por un lado, una extensión de tres alambres estándar para el maestro y el ’ otro lado, un cable blindado a la antena bobina aleta tipo o l ’.
Calibración
Se recomienda utilizar un bobina de tipo muy pequeña aleta (de lo contrario la sensibilidad ser exagerada). Cien vueltas sobre núcleo de ferrita por 1 o 2 cm, debe estar bien. Lo que se debe lograr es un rango de medición centrado en los valores “normal”. Es una salida (thereminici valores de 0 en 1000), Es menos de 100, todos ’ abierto y lejos de cualquier fuente de disturbio. Y llega a un máximo de sobre 900..1000, Al acercarse a la bobina transformadores o motores grandes. Sujeta la bobina del tipo aleta, Finalmente hay que ir a una institución o en una tienda, y hacer una calibración por comparación, con un accesorio comercial.
Calibración con generador de señal
Al pasar una corriente alterna del partido conocido, en una bobina con características conocidas, podría generar un campo magnético con amplitud precisa. Lo mismo podría hacerse con un voltaje alterno, en dos placas de área grande y lejos de uno a. Para simplificar los cálculos, tanto la ’ inductor que las dos placas (condensador), debe tener tamaño insignificante, que la longitud d ’ onda. Ondas electromagnéticas “normal”, por ejemplo, generado por líneas eléctricas de alta tensión o Radio Vaticano, contienen tanto el campo eléctrico que el imán. Los campos producidos por un inductor puro (muy pequeño), o de las placas (muchos área pero longitud insignificante), son casi exclusivamente imanes, o eléctrico. Para los que, Si utiliza una bobina, como elemento sensor, se debe calibrar con un generador de energía y un inductor. De lo contrario debe usar condensador y la fuente de tensión (dos placas conductoras).
Como el generador de electricidad a 50 Hz es perfecto. El voltaje y la frecuencia son estables y el ’ longitud de onda es infinitamente grande (que cualquier cosa se puede construir en casa). Atención sólo para quemar y no darle demasiado poder a las bobinas. Para las bobinas se puede utilizar un transformador con 12 Voltios, y una gran resistencia en serie todas ’ inductor, para establecer una corriente precisa. O, en lugar de la resistencia, usted podría utilizar una bombilla de Faro de coche. De las placas puede ser uso de la 220 V directo, pero aquí hay que hacer realmente cuidado!!! El siguiente párrafo explica de una manera segura de hacerlo.
Generar un campo eléctrico de la calibración
En primer lugar, también para simplificar los cálculos, Es bueno que una de las dos placas tienen, es el enlace a la tierra de ’ sistema eléctrico. Para la segunda placa se use en su lugar una fuente de alimentación segura, un enchufe normal para la 220 Voltios, que contiene 5 resistencias en serie de 220 KOhm (5 confort serie, en el evento uno de los resistores van corta). Empezamos por uno solo de los dos dientes, cruzar las resistencias, y dejar el enchufe con un bloque de alambre, que irá a la placa. El enchufe se inserta en la toma de la manera correcta de ronda, es decir, con las resistencias en la etapa (no en neutro). Usted podría intentar la fase con una fase de búsqueda, o podría colocar a un piloto de neón pequeña, con su resistencia en serie, en la clavija. El indicador debe estar conectado entre la fase (el lado donde están los resistores conectados) y la tierra. Este sistema es seguro, Desde el límite de resistencias actual a un nivel no peligroso, pero SE’ A PRUEBA DE INEXPERTA!!!
NO CONECTE NADA TODOS ’ SISTEMA ELÉCTRICO – SI NO TIENES CLARO – CON ABSOLUTA CERTEZA – CADA DETALLE DE LO QUE ESTÁ HACIENDO.
L ’ eléctricos y’ GRANDE, MAL – SOLO MAL… ZACK !!!
Es sencillo calcular voltios por metro. Si las dos placas son grandes y están situadas a un metro de un ’ otros, entonces debe existir un campo eléctrico de 110 Voltios por metro, exactamente a medio camino entre las dos placas (Este cálculo podría ser mal, Suele medir con el pulgar y trozos de cuerda).
Ampliar el ancho de banda y mayor
Editando un solo condensador (C7), Puede ampliar el ancho de banda y mayor, Vamos 300 Propuesta de Hz, hasta un máximo de aproximadamente 30 MHz (limitar debido a NE604).
- 1 UF = 300 Hz
- 100 NF = 3 Khz
- 10 NF = 30 Khz
- 1 NF = 300 Khz
- 100 PF = 3 MHz
- Sin condensador = 30 MHz
La banda hasta 300 Hz, incluye ruido producido, aparatos eléctricos comunes (electrodomésticos, motores, red 50-60 Hz, interruptores, lámparas ahorros de energía, etc...)
La banda hasta 30 MHz, también abarca las ondas de radio, hasta incluir todo onda corta (radio comercial de onda larga, mediano y corto, Transmisiones marinas, señales de Morse, Ham radio y CB). El más poderoso (realmente pueden preocupar), transmisores de AM “difusión”, en largo y en ondas medias. Algunos de ellos transmiten con potencias absurdas, Hablamos de cientos de Mega Watts, y sería bueno que apagarlos (Ya no estamos en 900, Hay mejores maneras, y menos contaminante, a ser escuchado).
Más se expande el ancho de banda y más difícil se vuelve a, bueno el medidor de detección. Si el ruido producido por el mismo calibre, incluso unos pocos μV, llegar a la antena, o la entrada blindada, luego todo comienza a auto-swing. En presencia de auto-oscilaciones, el valor mínimo se levanta, resulta imposible medir señales más débiles.
Sensor de presión atmosférica MPXH6115A
Estos sensores pueden conectarse a un perno estándar configurado como Adc16 con este simple adaptador. Hemos utilizado cinta de cobre adhesiva, cortar con tijeras y pegado a un pedazo de plástico. El plástico utilizado es suave y blanquecino y no resistente a altas temperaturas (probablemente polipropileno). Algunas pistas son muy pequeños, por lo que debe ser capaz y saber soldar bien.
La señal de salida depende de la tensión de alimentación. Así que si quieres lograr la máxima estabilidad debe estabilizar potencia l ’ con un adaptador.
Adaptador de corriente 5 Voltios
Con este adaptador, usted obtiene un 5 Voltios estable: hardware/adaptadores # regulator5
Las resistencias R1 y R2 adaptan las señales de 5 Entradas de voltios de 3.3 Sistema de v Theremino. Para este sensor, se recomienda usar R1 = 3,9 k y R2 = 10 k. También debe eliminar IC1 (como se explica en los comentarios de ’ fuente de alimentación), porque la estabilización producida por IC2 es más que suficiente.
Calcular las barras de
Partir del número de 0 en 1000, leído por un tipo de pin Adc16, calcular los milibares, con una multiplicación y una suma:
milibar = ValoreLetto * 1.02 + 105.5
Los dos coeficientes de esta fórmula se calculan, teniendo en cuenta el divisor de tensión formado por R1 y R2, el hecho de que el ADC Lee una tensión de 0 en 3.3 Voltios y las características de los datos del sensor hoja MPXH. Con estos dos valores se obtiene 10% valor de la presión “local”.
Presión local entonces es correcto considerando l ’ estación de elevación y la temperatura del aire ’. Para esta reparación modifica ligeramente el coeficiente de primer. Como un ejemplo de una estación en 255 metros y una temperatura de 20 el coeficiente de los grados 1.02 se convertiría en 1.05.
Finalmente debe hacer pequeñas correcciones a los coeficientes de ambos para que coincida exactamente con el milibar promedio más cercana. Este sitio puede ayudar a: http://www.starpath.com/barometers/baro_cal.php
Módulo de sensor de humedad HR31
Este módulo puede ser conectado directamente a los pernos del sistema Theremino y está disponible en muchas tiendas y en eBay, para sobre 9 Euros, envio incluido. Búsqueda de “Módulo HR31”.
El cuarto pin es una señal de ON/OFF ajustable con trimmer. Para nosotros esta salida no sirve (mucho mejor que las elaboraciones y los umbrales de snap en el software en lugar de con un condensador de ajuste) por el que vinculamos solamente el perno de la señal analógica, los + 5 voltios y masa.
Características de módulo de sensor de humedad de HR31
El módulo proporciona señal analógica como es revelado por una señal digital generada por el sensor HR31 y comparación de señal del sensor y un umbral ajustable.
Especificaciones
– Tensión de alimentación de 3 a 5V
– Componente base h-31, seguido por el comparador LM3943
– Salida de nivel TTL (generada por el comparador)
– Nivel de salida analógica
Conexiones de
Señal de salida analógica de pata 1
Pin-2 masa
Señal de salida digital 3 pin
Tensión de alimentación 4 PIN
Módulo de sensor de humedad SY-HS-220
Este módulo puede ser conectado directamente a los pernos del sistema Theremino y está disponible en muchas tiendas, por ejemplo la siguiente: http://www.tme.eu/en/details/sy-hs-220/humidity-sensors/syhitech 
Sensores de humedad de precisión – HIH4000 y HIH4030
Hay tres versiones de este sensor, el HIH4000 que tiene terminales ThruHole, el HIH4300 que es HIH4301 y también SMD SMD, pero con un filtro para su uso en entornos con muy alta humedad y condensación posible.
Son sensores muy precisos y bastante baratos (Vamos 12 AI 15 Euros según el proveedor de servicio). Un potencial proveedor es Italia de robot: http://www.robot-italy.com/en/hih-4030-humidity-sensor-breakout.html
Estos sensores pueden conectarse directamente a un PIN estándar configurado como Adc16.
La señal de salida depende de la tensión de alimentación. Así que si quieres lograr la máxima estabilidad debe estabilizar potencia l ’ con un adaptador.
Adaptador de corriente 5 Voltios
Con este adaptador, usted obtiene un 5 Voltios estable: hardware/adaptadores # regulator5
Las resistencias R1 y R2 adaptan las señales de 5 Entradas de voltios de 3.3 Sistema de v Theremino. Con este sensor l ’ adaptación no es necesaria entonces es mejor borrar R2. También debe eliminar IC1 (como se explica en los comentarios del gobernador), porque la estabilización producida por IC2 es más que suficiente.
Adaptador de corriente 4.2 Voltios
A continuación se muestra un simple adaptador: hardware/adaptadores # regulator4
Con 4.2 Voltios de poder, usted consigue una gama de voltaje de salida de 0.6 Voltios a 3.3 Voltios, es perfecto para el PIN Theremino, configurado como Adc16.
Calcular la ’ de humedad relativa
Partir del número de 0 en 1000, leído por un tipo de pin Adc16, se calcula el porcentaje de humedad relativa, con una multiplicación y una suma:
% De humedad relativa a partir = ValoreLetto * 0.08182 + 18.18
Los dos coeficientes de esta fórmula se calculan, teniendo en cuenta que el ADC Lee una tensión de 0 en 3.3 Voltios y las características del sensor. Cualquier persona que desee obtener una calibración más precisa debe refinar estos valores y posiblemente también tomar en cuenta la temperatura.
Sensor ultra preciso de la temperatura y la humedad
Este sensor cuesta sobre 30 euros pero es preciso (+/-2% humedad relativa y +/-0.6 grados de temperatura) y puede medir la temperatura de -20 en +80 grados centígrados. También contiene un filtro que protege a elementos sensibles contra la corrosión y puede ser comido por 3 en 5.5 Voltios. Después usted puede utilizar el 5 Voltios no regulados proviene de la USB ’, y que está presente en todo el sistema de PIN Theremino, sin interposición de adaptadores.
Las señales de salida son:
Voltaje de valor estándar de humedad relativa (0 - 1000)
0% 0 Voltios 0
100% 1 Voltios 333
Temperatura de voltaje estándar valor (0 - 1000) -50 grados 0 0 0 grados 250 MV 83 50 grados 500 MV 166 100 grados 750 MV 250 150 grados 1 Voltios 333
Para más información ver ficha: T9600920-579A-HR
No es fácil obtener el T9600-L (L = lineal), Perro ratonero y no se preocupan por catálogo RS, y en eBay no es. Existen en el catálogo de Farnell, pero sólo en Inglaterra: http://uk.farnell.com/ge-sensing-thermometrics/t9600-l/sensor-humidity-temp-0-1vdc-lin/dp/2114182
Tenga cuidado de que no es la versión digital, T9600-D que requeriría reescribir el firmware solo para él. Sensores digitales tienen también siempre una resolución pobre debido a las limitaciones de la ADC integrado en el sensor. Por ejemplo en este sensor, A pesar de ser uno de los más caros, l ’ ADC interno es sólo por 8 bits por l ’ humedad y sólo 10 bits para la temperatura.
La versión correcta es el T9600-L, lineal y luego directamente conectable a dos pines del sistema Theremino, sin adaptadores ni reescribir el firmware.
Sensor de humedad de suelo
Este sensor puede ser conectado directamente a los pernos del sistema Theremino
Búsqueda de “Sensor de humedad de suelo” en eBay, debería costar sobre 7 Envío euro incluido.
Sensor ULTRAVIOLETA – UVM-30A
Este sensor puede ser conectado a los pines del sistema Theremino pero ten cuidado: el orden de los cables no es lo mismo de nuestros pins y también nombres de cambio. Así que tienes que conectar el “-” nuestra tierra y debe intercambiar los cables de señal y + 5 Voltios.
Cables de sensor disponible UVM-30A: - / SEÑAL / + Cables de thereminici Pin disponibles: TOMA DE TIERRA / +5 / SEÑAL
UVM-30A buscar en eBay, debería costar sobre 15 Euros, envio incluido.
Convertir la tensión de salida en índice UV
Trata de la precisión indicada +/- 1 Índice UV, por lo que es inútil hacer cálculos demasiado precisos. Para obtener el ’ índice UV sólo aproximado de la gráfica con dos segmentos rectos, el primero de 0 en 1 y el segundo de 1 en 11. El cálculo es el siguiente:
' El valor "Val" se lee en una ranura y se extiende de 0 en 1000
' ----------------------------- Si calcolano me milivoltios mV = val * 3.3
' ----------------------------- convertir en índice UV si mV < 227 Entonces UV = v / 227
Otro UV = 1 + 10 * (v - 227) / (1170 - 227)
End If 'comprobar UV valor es un número con decimales es que todo se puede convertir con de CInt pero mejor aún mantendría con todos los decimales' e imprimirlo a un decimal sólo, con ToString("0.0")
Para este sensor y otros pueden ser útil Theremino Logger, un pequeño Theremino Script que convierte más sensores de diversos tipos y escribe en un archivo de registro.
Registrador de Theremino que descargar desde aquí: registrador/entradas/Meteorología-los sensores de hardware #
Sensor de lluvia y de nivel de agua
Este sensor puede ser conectado directamente a los pernos del sistema Theremino
Búsqueda de “Sensor de lluvia” en eBay, debería costar menos de 2 Envío euro incluido.
Para leer la temperatura fácilmente y con gran precisión se recomienda que usted vea este video:
https://www.youtube.com/watch?v=0erUqTAiixs
y leer este post:
www.theremino.com/blog/comment-Page-1 # comentario-12891
Los sensores conectados con cables largos podrían enviar tensión extra a los módulos maestros y hacer que se desconecten del USB. Para obtener consejos sobre cómo conectar automáticamente Maestro leer esta página:
https://www.theremino.com/downloads/foundations#halcommands
sensor LM35
El sensor de “Lm35” Es fácilmente disponible, incluso en eBay, para sobre 2 Euros
Este sensor no requiere calibración, mide la temperatura ambiente dentro de +/- 0.25 grados centígrados, De 0 en +150 grados centígrados, y es directamente conectable, Nuestros conectores estándar de tres hilos.
Para medir las temperaturas de -55 en +150 grados debe utilizar un esquema de conexiones más complejas.
Varias versiones de la LM35, eléctricamente todos ellos son iguales y todos se pueden medir mediante -55 en +150 grados centígrados. Sin embargo, las diferentes versiones tienen diferentes límites de temperatura de funcionamiento:
- LM35 y LM35A pueden trabajar desde -55 en + 150 grados centígrados
- LM35C LM35CA y puede actuar como -40 en + 110 grados centígrados
- LM35D puede trabajar desde 0 en + 100 grados centígrados
Eléctricamente también versiones C y D pueden funcionar fuera de sus límites. Pero habrían degradado la precisión y también podrían correr el riesgo de fallos mecánicos.
Enlaces largos
Si el uso de enlaces de larga (más de unas pocas decenas de centímetros) Podrían recoger trastornos capacitiva o inductiva. Por ejemplo, un rayo, Aunque lejos cientos de metros, Puede producir corrientes instantáneas y considerables tensiones en los cables de conexión. Y esto podría dar lugar a las fugas de comunicación USB o incluso fallo de un componente.
Para evitar cualquier problema que debe utilizar un cable apantallado con dos conductores internos (preferiblemente blanco y rojo para reconocer), y hacer las conexiones como en los dos esquemas siguientes.
Este primer esquema sólo se puede medir temperaturas positivas
Este esquema también puede medir temperaturas negativas
En el segundo diagrama de la tensión cero se ha movido a la parte superior de 1.2 voltios por medio de una precisión Zener (LM385-1.2) y por lo tanto también se puede medir temperaturas bajo cero. La tensión se desplaza por 1.2 voltios en la parte superior y tendrá que restar en la calibración de la medición de descargas.
En ambos diagramas la 2.2k resistor cerca de LM35 sirve para evitar la auto-oscilación causada por la capacitancia del cable. Tal vez usted podría incluso eliminarla pero la ficha técnica del LM35 dice explícitamente añadir. En cambio, la resistencia de 22k cerca del maestro sirve para evitar perturbaciones del cable puede bloquear la comunicación USB.
Otros sensores de temperatura
Sensor de “AD592” – Mouser 584-AD592ANZ o eBay – De 5 en 8 Euros
No requiere ninguna calibración, medir temperatura con precisión y excelente linealidad, De -25 en +105 grados centígrados. La señal de salida es una corriente de 1 UA por cada grado centígrado a partir de cero absoluto. Así que a cero grados proporciona 273 UA. Para más información lea la hoja informativa: Hoja de datos del AD592 (PDF)
Este sensor proporciona una corriente independiente del voltaje de fuente, así que la alimentación con 5 Voltios disponibles en todos los pernos y se conecta a tierra resistencia de 10 k. El punto de conexión entre el sensor y la resistencia es la señal para ser leído. Se conectará al punto de “SEÑAL” un alfiler y lo configura como Adc16.
Sensor de “TMP36” – www.Solarbotics.com/product/35045 – Acerca de 3 Euros
No requiere ninguna calibración. Misura la temperatura dentro de +/-1 grados Celsius, De -40 en +125 grados centígrados y está directamente conectado a los conectores estándar de tres hilos. El esquema conexión de los terminales es el mismo que el LM35.
Sensor de “501F” – Farnell 2191831 – Acerca de 8 Euros
No requiere ninguna calibración, mide la temperatura de -10 en 60 grados y está directamente conectado a los conectores estándar de tres hilos.
Este sensor es muy precisa, copia de la hoja de datos: “Con una precisión de ± 0,1 K en un rango de 40 k (e. g. 5° C a 45° C), el sensor es más preciso que una clase F 0.1 (DIN EN 60751) Sensor de platino. Extendida de cables (> 10m) no influirá en la precisión”
Convertir lo valores thereminici (De 0 en 1000), en grados Celsius
Ejemplos de secuencia de comandos Theremino, c ’ es el archivo “TempMeter. vb”, Contiene recetas para el LM35 y el 501F. Usar como ejemplo. Para agregar otros sensores, sólo tiene que añadir dos líneas con fórmulas similares. O se pueden copiar las mismas fórmulas, y usados en otros idiomas.
Ampliar el rango de temperatura
Para temperaturas de -80 en +300 grados que se recomienda utilizar sensores NTC, PTC, PT100 o, lo mejor de todo, el PT1000 del próximo capítulo.
La resistencia de platino PT1000 es coeficiente de temperatura positivo (PINTA). El 1000 significa que a cero grados, tienen una resistencia de 1000 ohm exacto.
C ’ es un pequeño elemento resistente, que generalmente está encapsulado en un cilindro de acero. Las sondas están equipadas con cables de conexión adecuado para altas temperaturas. Haga clic sobre las imágenes para ampliarlas.
También hay la PT100 y PT 500 (respectivamente por 100 y 500 ohmios a cero grados) pero es preferible utilizar el PT1000 porque es más fácil de medirlos. El PT1000 puede utilizarse hasta temperaturas muy altas (normalmente 300 grados y hasta 650 grados algunos modelos). Precisión y estabilidad son excelentes. Finalmente no requieren de las medidas especiales de PT1000 (ensambladura fría) y materiales especiales, servir para termopares.
Tablas para PT100, Pt500 y PT1000:
Theremino_PT100_500_1000.pdf
Un distribuidor que tiene muchos modelos de sensores PT1000:
http://www.tme.eu/en/katalog/?art=PT1000-TO92
Cuando usted compra Asegúrese de que ellos realmente resistencia de platino PT1000, y siguen la tabla de valores de resistencia estándar / temperatura.
Conectar la clavija Theremino en PT1000
El método más sencillo es conectar la sonda a un Pin configurado como Res_16, y luego calcular la temperatura en el software, con una fórmula adecuada. Con esta simple solución aprovecha sólo una pequeña parte de la ADC ’, por lo que la resolución es muy pobre. Incluso con la mejor calibración, la precisión será de alrededor +/-10 grados (no es tan malo teniendo en cuenta que medir temperaturas muy altas).
En esta solución, configurar el PIN como ADC 16 y alimenta el PT1000 con una resistencia de 1.5 kOhm, a partir de la 5 Voltios. El 5 Voltios no se estabilizan, que la calibración permanece válida, siempre y cuando no cambie la computadora y puerto USB. Sin embargo la resolución es de gran, Hablamos de fracciones de grados centígrados, De -100 en +100 grados, y hasta dos grados, en temperaturas más altas.
Esta es la solución que recomendamos. Configurar el PIN como ADC 16 y conecte un resistor de 1 KOhm en 3.3 Voltios. La resolución es de gran, Hablamos de fracciones de grados centígrados de -100 en +100 grados, y hasta dos grados, en temperaturas más altas. Estabilidad y precisión son perfectas, Desde que utilizamos 3.3 Voltios estabilizados. La única dificultad es que la 3.3 V no está disponible en las patillas de InOut. Usted podría Agregar un controlador de, o Conecte un cable a la 3.3 Voltios en el conector ICSP.
En esta última solución ’ configura el PIN como ADC 16 y alimenta el PT1000, con una corriente constante de 1 pero, generadas por un controlador integrado, a partir de 5 Voltios en todos los. Sólo un pequeño adaptador, que se puede construir con la cinta de cobre adhesiva, o incluso directamente los tres componentes de la soldadura, todo ’ más. Esta solución es más compleja, pero tiene una resolución constante por debajo de Celsius grado, hasta en temperaturas más altas (500 grados más).
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Con nuevos módulos Adc24 se obtiene mayor precisión. Una forma de Theremino Adc24 Puede leer hasta 4 Pt1000, configurar cuatro hilos, cien veces por segundo y con gran precisión.
Ajuste con dos coeficientes o con tabla
En software se pueden utilizar dos coeficientes de calibración, uno para calibrar el cero y el otro ’ para calibrar la inclinación. O, para máxima precisión, antes de calcular la resistencia con una fórmula y luego Comparar con la tabla de PT1000, en una matriz de números de flotador.
El software puede ser escrito en VbNet, o simplemente con Script Theremino, o con el simple Theremino automatización.
Sensores de temperatura de termopar
Usando termopares es difícil. Debe utilizar juntas metálicas específicas y usted también debe compensar la temperatura de la Unión de referencia, medido con un sensor de temperatura ambiente. Incluso calibración y cálculo de temperatura son difíciles de. Por lo tanto, utilizando en su lugar el PT1000, discutido en el capítulo anterior.
Los termopares pueden ser conectados a una clavija de entrada estándar del sistema Theremino a través de la Milivoltímetro diferencial, configurado con los siguientes valores: R1 = 100 k / R2 = 100 k / R10 = 1 k.
Aquí encontrará buenas tablas de termopares: www.ni.com/White-Paper/4231/en
Para los termopares también podrían ser útiles echar un vistazo aquí: www.Phidgets.com/products.php?product_id = 1048
Limitada únicamente a los termopares tipo K (los más utilizados) Puede ser una solución simple con AD597 – Farnell 1438419 – Acerca de 4 Euros Estos cip son compensación de unión fría internamente. Están conectados directamente al sistema estándar pin Theremino para medir las temperaturas de 0 en 330 grados centígrados. Para medir las temperaturas de -200 en 1250 C sólo tiene que utilizar un divisor del voltaje apropiado para poner la tensión en el rango de 0 en 3.3 Voltios. Para temperaturas negativas el aislador de la batería también debe incluir una resistencia a la 3.3 Voltios estabilizados.
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Con nuevos módulos Adc24 puede obtener mayor precisión. Una forma de Theremino Adc24 Puede leer hasta 8 termopares, cien veces por segundo, con gran precisión.
Termómetros y termostatos
Con Theremino el sistema es difícil de medir y estabilizar las temperaturas. El trabajo sucio que hacen la aplicación HAL y el firmware que es el maestro, así que con unas pocas líneas de software pueden construir termómetros y termostatos, adaptado a sus necesidades.
El software de control podría escribirse con guión de Theremino, con la automatización de Theremino o en VbNet, en CSharp o incluso en otros lenguajes de programación menos utilizado, como Java, C++, Phyton, Pascal etc.…
Aquí es, como un ejemplo, un interesante y útil termómetro y termostato, escrito por Marco Russiani.
Estos son los archivos de documentación:
Theremino_TempController_ENG.pdf
Theremino_TempController_ITA.pdf
Descargar controlador de temperatura Theremino – Versión 1.5
Theremino_TempController_V1.5.zip
Theremino_TempController_V1.5_WithSources.zip (versión para programadores)