气象传感器


气象传感器

对自我生成传感器不很难,但他们必须是简单, 因此,他们是可靠, 准确和容易清洗. 此外在 eBay 上你可以找到负担得起的传感器.

一个常见的错误, 在这一领域, 你想要一个夸张的精度. 因为所有的传感器 ’ 开放和他们容易脏, 最重要的是简单和可靠性. 可以轻松地纠正和由软件线性精度. 我们还记得的雨和风是那么的变量, 那将传感器移到几米, 可能会给完全不同的措施. 所以别太过火在追逐 l ’ 1%, 不惜一切.

在这里我们将看到一些例子, 选出最聪明和最有趣.

风速计

风速仪是简单而有效. 包含一个脉冲信号在每个旋转的转子由风的力量驱动磁接触. 通常有某种程度的保护 IP44 和风速的 10 km/h 提供 4 每秒脉冲. 它们用两根导线连接, 没有权力和引脚配置为计数器与上拉.

雨水传感器

这些图像显示的最佳实现之一, 创建由 Yoctopuce: www.yoctopuce.com/EN/article/how-to-build-an-usb-pluviometer

许多汽车制造商和商业系统, 使用此解决方案, 它是简单、 可靠. 具有良好的机械结构, 这种类型的传感器能给 ’ 高精度.


插上气象传感器

风和雨几乎所有传感器都有一个联系人,打开和关闭, 然后你可以, 将输入的引脚设置为 DigIn_Pu (数字输入与上拉) 和连接传感器的两条电线, 质量和信号之间 (离开中的针脚 +5 伏特未连接)

许多项目 (例如 Yoctopuce), 用光电二极管, 但他们的连接是不必要地复杂, 你也应该喂指示灯和你没好处. 此外用光电二极管, 只是一张叶或粉末, 若要创建问题. 最好在真空条件下用磁铁和磁场触头 (干簧继电器). 或, 甚至更好, 磁铁和芯片, 这些措施在磁场中 (请参见 www.theremino.com/hardware/inputs). –


通过无线电插头气象传感器

两辆车造的传感器,商业的, 他们可以轻松发送数据, 通过无线电. 我们拿出解决方案, 解码的位的数据包, 完全在软件 (软件定义无线电). 这种方式你可以接收信号, 所有的气象传感器, 任何制造商, 和任何频率 (通常 RadioModem 169 MHz, 433MHz 和 868 MHz). L ’ 硬件可归结为廉价的 USB 适配器,广播和电视 (Rtl2832u, 十欧元, 含运费). 没有什么要焊接或准备, 连接所有 ’ USB 和工作. 关于这些技术的更多信息, 访问该网站: http://sdrsharp.com

不需要, 接收器和一个特定的盾, 气象站每个新模型 (和往常一样 Arduino). 只是服务器, 寥寥数笔的额外的软件, 要解码每个新的传感器.


Theremino 记录器脚本 V5

这只是一个小例子基于 Theremino 脚本. 打造一个数据记录器是最好使用您从下载的 Theremino 记录器 链接.

挂起的最终版本的 Theremino 天气, 我们已经准备读取的 Theremino 脚本示例, 转换和几种传感器的各种类型的日志, 包括紫外, 温度和还在伏或毫伏紧张. L ’ 实例将可在即将推出的 Theremino 脚本. 在此期间你可以从这里下载:

英文版: Vb ThereminoLogger_V5_ENG。
意大利版: Vb ThereminoLogger_V5_ITA。
这两个压缩的 ZIP 文件: ThereminoLogger_V5_ITA_ENG.zip

文件是的 Theremino 脚本复制的示例, 用 Theremino 脚本打开, 配置的数量和类型的传感器和插槽相连,则必须生成 exe 文件.

版本 5 是简化和更强大. 包含公式的最常见的传感器. 通道数目自动确定你写多少插槽. 这使得它可以在多个列上注册相同的传感器, 以不同的格式 (如温度和毫伏)


应用 Theremino_Meteo

此应用程序是唯一的初始骨架. 仅显示传感器的数据并不会产生一个日志. 发布因为它包含了函数的解码的闪电. 很快,我们还将添加的阅读 传感器尘土.

中显示的值 “最小距离” 和 “平均距离”, 考虑过去的所有事件 60 秒. 也许在将来的版本, 我们会延长这个时间 10 分钟.

要查看详细信息的闪电, 必须 保持左键被选中, 相关闪电. 应用程序的右侧部分应显示所选传感器的详细信息和图表, 但这个应用程序不是’ 完成的, 有人应该采用它并完成显示所有类型的图表.

版本注释
版本 0.4 和 0.5 – 此应用程序正在建设, 并对数据记录吗.
版本 0.6 – 现在图表正确滚动到左边甚至在 Windows Vista 上.
版本 0.7 – 修复了很少发生的小错误.
版本 0.8 – 添加的类型 “以节为单位的风速” 和 “紫外线指数”

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下载 Theremino 天气 – 版本 0.8
Theremino_Meteo_V0.8.zip

Theremino_Meteo_V0.8_WithSources.zip (程序员的版本)


闪电传感器

LightningDetectorV4_SCH LightningDetectorV4_3D_Up

这种探测器的特色是提供 对数响应, 距离大约成正比. 为比较, 线性与对数尺度规模, 阅读 链接.

在这个新版本中 (版本 4) 我们添加了R4,它将输出电压限制为 3.3 防止主机阻塞USB的电压 (它很少发生,但有可能发生).

我们不打算比赛在有用 在 WEB 上的闪电图. 我们只感兴趣地方闪电, 内 50 公里左右. 我们不在乎的方向和位置, 仅距离.

在这张图片你可以清楚地看到电脉冲之间的区别 (点火的电器) 和从皇马闪电. 闪电产生更大的冲动.

L ’ 的意图是要自动化的信号来保护敏感的设备,在这我们测量仪, 作品更好的 WEB 地图. 基于 web 的地图失败要看当地的闪电, 尤其是如果他们弱和低. 相反我们测量仪, 闪电他们所有的地方. 更密切和更准确地报告他们. 它需要保护敏感的设备.

下载完整的项目鹰和 GCode 刀具:
上传/文件/Theremino_LigtningDetector_V4.zip

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可达到的精确度

注意: 距离尺度是 高度近似. 闪电是各不相同, 有些云与云之间, 别人是垂直的, 有些弱 (和被认为是最远的现实), 其他强 (而是被视为最接近真实的). 有闪电持续很短的时间 (然后区别电噪声) 和其他持久的秒数.

你可以得到最大值是一个数量级的类型: 100 公里 / 10 公里 / 1 公里.

精度是足够为我们想要实现, 被警告有危险. 当你听到雷声的距离小于 20 Km 和接收非常强的冲动. 如果这场风暴是非常接近, 它触发继电器的绝缘设备, 当你移动时你还原中继. 这是这种传感器的目的, 其他人离开它的映射在 web 上, 他们是被迫做统计和确定立场.

一切都是超越 100 公里, 我们只感兴趣的功能试验. 的机会,一场雷雨你走在正确的方向发展 100 公里, 上袭来, 几乎为零.

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初步的视频

这些都是取得了第一次测试过程中的视频, 介意你:

  • 传感器的位置是在地图的中间, 表示与 “Bollengo”
  • 正在建设之中的天气程序和一些箱子都尚未奏效
  • 地图"blitzortung"延迟的 5 只有在 10 秒
  • 地图"blitzortung"并不表明所有的闪电. 许多地方闪电,揭示了我们的传感器,但在 Web 上的映射不会出现.

https://www.theremino.com/files/Strikes_1.avi

https://www.theremino.com/files/Strikes_2.avi

在第一和第二个视频你看到闪电非常接近,并确保你也会觉得雷 (从麦克风录制). 在这两个视频网站上的地图错误地识别它们.

https://www.theremino.com/files/Strikes_2Km_not_25Km.avi

在这三个视频脉冲和雷声之间的时间大约指示 2 公里, 但网上的地图不当的地方到闪电 25 我们实验室公里.

距离是总是非常粗糙, 并不是所有的闪电有相同的能量. 虽然我们可以检查, 与脉冲和雷声之间的时间, 至于闪电, 我们的检测器是更精确的地图 Blitzortung.

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指向性接收线圈

要获得在所有方向具有均匀的灵敏度, 接收线圈必须有 l ’ 垂直轴, 左下图所示. 如果你想要的图像向右, 闪电前面和回到会给现实的强信号. 虽然两边闪电会给弱信号.

Theremino Lightning Detector Coil - Omnidirectional Theremino Lighning Detector Coil - Bidirectional

垂直轴 – 还行 水平轴 – 错了 很好
方向敏感性 双向敏感性

要是没有土地, 裂片辐射会有一个更圆的形状和调整. 但土壤作为一个巨大的地面平面, 扭曲的裂片,驱使他们朝高 ’.

可能是一个自然想的 “提高” 这种传感器, 通过提高灵敏度. 但这个项目的目的是测量距离与伟大的准确性, 不会透露闪电一千公里.

A ’ 其他的想法可能是给放线轴定向站,使它在一个方向, 与一些金属屏蔽. 那里试, l ’ 只影响将屏幕卷筒和无法到达正常 300 公里. 能够修改方向性的结构应该是大小相当于长度 d ’ onda. 我们收到的频率大约是左右 100 千赫, 因此,长度 d ’ onda 是关于 3000 米. 去一些方向性的影响, 元素 (聚光灯和董事) 应该很大, 和间隔数百米的每个 ’ 更多.

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建设的接收线圈

L ’ 左边的图像是线轴弹性珠宝 (想喝点饮料或在 eBay 上). 从一个线圈中心右边图像显示裁剪 “罗拉” (大线轴 16 '' 你包贴片元件). 我们建议您不要购买 “服装,珠宝首饰的线轴” 关于 易趣francesina80 并指定,应为空. 会让你一个特殊的价格: 2 为 2.5 欧元, 或每十 4.5 欧元, 含运费.

L ’ 重要的事情是,内径是关于 60 毫米. 从关于线程 0.18 或 0.22 mm 和周围的匝数 500. L ’ 最后的阻抗应该是关于 25 MH.

与仅为 60 毫米的大线圈, 与伟大的准确性达闪电的距离测量 300 公里. 是不必要的外部天线, 因为它捡起只磁性元件, 谁穿过墙壁无衰减.

在排练中使用的线圈的图像:
www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Lightning_Sensor_Coils.zip

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由电场屏蔽线圈

线圈必须筛选在顶部和底部与两个大垫圈 铜胶. 在这里显示只有顶尖的垫圈和其连接的导线 (在绿色) 但必须是一样的甚至更低的垫圈, 它还停飞.

Theremino Lightning Detector - Coil Shielding

不是为了减少灵敏度两个垫圈必须有一个中央孔很大,应减少, 以免呈现一轮短. 通过单击来放大图像,看看绿色箭头所指示的位置.

这款 线圈外杆 必须是 连接到 GND. 喜欢这个, 外部线圈绕组是内部屏幕. 这大大减少了从干扰 ’ 电气系统.

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线圈和放大器电路的地方

线圈应放置至少两米的距离任何电线. 它不被建议将它放在阁楼上 (或更糟所有 ’ 打开). 我们研究了这种探测器要小而简单, 并列的线圈可以避免复杂的植物和保持它都在您的计算机从几米内.

最初,我们建议将线圈电路放大器, 使用短连接到该屏蔽和盾是电路的线圈. 这样的安排, 接收器和主人之间会使用三导体电缆, 作为在此处指定.

我们最近作了新的实验,发现更好的解决方案. 关闭在铝框中的放大电路 (或被覆盖 铜胶), 连接到 GND. 框中可以保持接近您的 PC 和对母版. 框中部分去接收线圈屏蔽的电缆. 不会降低谐振频率, 电缆的容量不应超过 200, 300 PF 最大. 用电视的电缆, 之 75 欧姆 (Rg56 或从 RG59 53 PF 每米) 你可以去了 3-5 米. 或者你可以使用 RG179 和 RG187, 他们都很瘦,尽管只是 65 PF 每米. 与 低容量电缆 它可能是高达 10 米.

接收线圈应放置的审判以减少尽可能多噪音. 很好,如果你可以去下面 100, 但它依然精彩, 如果你可以站在下 150 或 200.

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功能检查

在应用程序中,必须将该引脚配置为哈尔: Adc_16, 如何 = 0, MaxValue = 1000, 响应速度 = 100 和响应速度按钮被禁用 (不橙).

左图显示的近似距离和底层的规模小于 80. 右图为电气干扰和闪电. 请注意,闪电产生更大的冲动. 如果传感器远离电线电气 ’, 电噪声应相当薄弱, 你没被算. 应用 Theremino 天气紧和弱脉冲抛弃物.

基线水平指示探测器电路的适当操作. 你不应超过的值 200, 更好,如果你可以站在下 100. 改变位置到接收线圈, 从每个对象 (即使木桌铅) 并可能会通过降低灵敏度与微调, 你应该能够降低这一水平.

你也可以屏蔽线圈与铜或铝的两张, 一个上面和下面的一个, 连接到 GND. 两个表应该有一个中心孔和径向切, 以免呈现一轮短, 这将降低灵敏度. 检查显示测试生成器, 高达 100 – 120 公分以上的距离.

为比较, 线性与对数尺度规模, 阅读 链接.

在未来我们将改善这个项目, 详细说明. 现在,我们将发布原始图像, 在排练期间. 在这些图片中你可以看到他们如何比较我们的传感器信号, 由图 Blitzortung 所示的距离:
www.theremino.com/wp-content/uploads/files/Lightning_Distance_Scales.zip

如有必要,请写信给Lello, 只有在 这个地址, 为建立和运作的意见.

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闪电测试生成器

闪电发生器原理图 闪电发生器PULSE

每次按下按钮,发生器都会产生一个持续时间为 200 毫秒,频率约为 10 千赫, 在雷电探测器通带的中间 (之 700 赫兹到 30 千赫) 岗哪里闪电产生的最大能量.

使用此生成器,您可以使闪电传感器灵敏度. 闪电被模拟仅为振幅. 这些脉冲的持续时间小于从皇马闪电.

这台发电机的:

  • 从堆栈 9 伏特
  • 电池连接器 9 伏特
  • 从一个电阻 100 K
  • 电容器 1 UF 16 伏特
  • 一个按钮 (在一个微动开关图片)
  • 从线圈 220 UH 包裹打开小的铁氧体磁芯 (决不能关闭在桶里) (为 50 从十几毫米芯上的线圈)

电池保持负载电容 1 通过从一个电阻 UF 100 K. 当你按下按钮在阀芯关闭电容器. 线圈和凝汽器摆动片刻并产生电磁波, 相似的闪电 (但最短的工期)

线圈应类似于我们, 否则为,它可以给多强或弱的磁场脉冲和扭曲测试. 如果与 58 你得到非常不同的阻抗线圈 220 嗯, 然后铁氧体的类型是不合适.

    • 铁氧体高度 = 11 毫米
    • 宽度 (户外) = 15 毫米
  • 宽度 (里面) = 7 毫米
  • 结果 = 58 (为)
  • 钢丝直径: 0.5 毫米 (为)
  • 阻抗: 220 嗯

如有必要,请写信给Lello, 只有在 这个地址, 为建立和运作的意见.

线圈必须跟垂直轴 ’ (和也,闪电探测器必须是垂直的). 一米的间隔大约是 300 公里. 大约十厘米 30 公里. 厘米是关于 3 公里. 你应该最信号的两个线圈附近 (几乎 1000 Thereminico 值).


EMF 米

这种流量计是闪电传感器的变异. 许多感谢卢西亚诺 · 熊给 l ’ 的想法. 电路板是相同, 但一些组件的值被改变了. 闪电探测器一直致力于为 700 赫兹到 30 千赫 (岗哪里闪电产生的最大能量), 而这种探测器, 一直致力于为 7 赫兹到 300 Hz (伙的干扰从电气装置, 家用电器和电气设备).

与正常的 EMF 米不同, 此装置 有一个对数的输出, 为什么不需流量开关. 为比较, 线性与对数尺度规模, 阅读 链接.

其高的动力学 (为 80 DB) 可以测量, 在 ’ 只范围, 由信号太弱 (相当于一些 uV/米) 起到更强 (相当于数万伏每米). 我们写了 “相当于”, 因为通常我们没有测量电场组件, 但是卡.

在这个方案中 (版本 4) 我们添加了R4,它将输出电压限制为 3.3 防止主机阻塞USB的电压 (它很少发生,但有可能发生).

组件
三十 MFD 电容器 (C1, C2 和 C5) 可能是电容器. 其他三个 (C3, C4 和 C6) “应” 将陶瓷 (有从陶瓷贴片 10 UF rediculously). 在他们没有可以使用的电容器. 电容器, 从理论上讲, 随着时间的推移可能会损坏, 增加其漏电流和, 许多年后, 导致电路故障. 在实践中, 最有可能, 会永远运行下去, 或几乎.

采样电路
不同于古典的 EMF 米, 这种电路也揭示了短脉冲. 组成的 T1 电路, T2, R1, R2, R3, R4, C10 和 C11, 构成 “采样保持”. 这使您可以看到 (在图表中) 由电机的励磁涌流产生的脉冲. 以及短, 但激烈的脉冲, 由开关及开关电源 (PC 电源供应器, 电话和节能灯).

测量的电组件而不是磁铁
您可以替换瓣式天线线圈 (坚硬的钢丝垂直方向沿十厘米). 我们并没有尝试, 但肯定会发生的问题, 由于电场, 按计价器显示本身生成. 最有可能它会自动摇摆, 掩蔽最薄弱的领域. 我们不推荐这样此解决方案.

盾测量器
在所有情况下 (是否你测量电场,磁铁) 很高兴能屏蔽电路板, 与薄铝框 (一个或两个毫米). 另一边, 标准的三线扩展到母版和 ’ 另一边, 屏蔽电缆连接到天线线圈瓣型或 l ’.

校准
这推荐使用 非常小瓣型线圈 (否则会夸大的敏感性). 一百亮起的铁氧体磁芯 1 或 2 厘米, 应该没事. 所应取得的成果是以价值观为中心的测量范围 “正常”. 这就是输出 (thereminici 值从 0 只有在 1000), 它是小于 100, 所有 ’ 开放且远离任何的干扰源. 它获取最大限度地关于 900..1000, 当接近线圈变压器或大型电动机. 紧固瓣型线圈, 你最后应该去一个机构或存储区中, 通过比较做校准, 与商业的夹具.

用信号发生器的校准
通过已知方交变电流, 在一个线圈与已知特征, 您可以生成磁场作用下,精确的振幅. 同样可进行交流电压, 在两个盘子的大面积和相隔很远. 为了简化计算, 同时 ’ 上述两个板块的电感 (电容器), 应该有可以忽略不计大小, 比长度 d ’ onda. 电磁波的传播 “正常”, 例如,生成的高压电力线路或梵蒂冈电台, 包含两个电场,磁铁. 田地的出产的纯电感 (很小), 或从印版 (许多地区但可以忽略不计的长度), 是几乎完全磁铁, 或电. 为其, 如果你使用一个线圈, 作为传感元件, 你得把它校准与发电机和电感器. 否则,您应该使用电压源和电容器 (两个导电板).

作为对电力发电机 50 赫兹是完美. 其电压和频率是稳定和 ’ 波长度是无限大 (比任何可以在家制作的东西). 注意只有烧坏并不太多的权力给线圈. 对于卷轴,你可以使用变压器 12 伏特, 和大电阻串联所有 ’ 电感, 要建立精确的电流. 或, 在电阻位置, 您可以使用车头灯灯泡. 你可能板 使用 220 伏特直接, 但在这里你要真的做护理!!! 下一段解释了安全的方式去做.

生成一个电场的校准
首先, 也为了简化计算, 它是很好,两个板块之一举行, 这就是链接到的土地 ’ 电气系统. 电力二板我们将改用电力安全供应, 一个正常的插头 220 伏特, 包含 5 在从系列电阻器 220 Kohm (5 他们安慰系列, 事件中电阻之一去短). 我们开始通过唯一的两个插脚, 你穿过电阻器, 并将塞留与单丝块, 那就去板. 插件将被插入到套接字是正确的, 即与电阻器在舞台上 (不上中性). 你可以试着搜索相, 或者你可以放置一个小霓虹灯飞行员, 其电阻系列, 在本身的插头. 指标必须之间相连接 (他们在哪里连接的电阻的一面) 和地球. 这个系统是安全, 自电阻极限电流到一个不危险的水平, 但 它’ 没有经验的证明!!!

Theremino System -

不连接任何事情都 ’ 电气系统 – 如果你没有清除 – 绝对肯定地 – 你正在做的每一个细节.

L ’ 电气和’ 大、 坏 – 只是错… 扎克 !!!

计算每米伏特是简单. 如果两个板块是大和位于离一米 ’ 其他, 然后应该有的电场 110 伏每米, 两个板块的正中间 (这种计算可能错了, 我通常测量用拇指和小段绳子).

拓展带宽和更高
通过编辑单个电容器组 (C7), 您可以展开的带宽和更高, 加油 300 提出了 Hz, 约达最多 30 MHz (由于 NE604 限制).

  • 1 UF = 300 Hz
  • 100 NF = 3 千赫
  • 10 NF = 30 千赫
  • 1 NF = 300 千赫
  • 100 PF = 3 MHz
  • 没有凝汽器 = 30 MHz

到岗 300 Hz, 包括产生的噪音, 常用电器 (电器, 电机, 主菜 50-60 Hz, 开关, 节能灯, 等......)

到岗 30 MHz, 此外包括电视广播, 直到所有短波包括 (长波商业电台, 中期和短期, 海洋传输, 莫尔斯信号, 业余无线电爱好者和 CB). 最强大 (真的很担心), am 变送器 “广播”, 在长和中波. 其中一些传达与荒谬的权力, 我们谈论数百兆瓦, 和它一定要关闭它们 (我们不再在 900, 有更好的方法, 和更少的污染, 要听到).

更多扩展带宽和它成为越难到, 筛选好米. 如果噪声产生的相同的间距, 甚至还有几个毫伏, 到达天线, 或屏蔽的入口, 然后整件事开始摇摆. 在自动振荡, 最小值上升, 它变得不可能衡量信号太弱.


大气压力传感器 MPXH6115A

这些传感器可以连接到与此简单的适配器配置为 Adc16 标准针. 我们使用 铜胶带, 用剪刀剪,粘到一块塑料. 所用的塑料是软的和白色的不耐高温 (可能聚丙烯). 有些轨道是很小, 所以你必须能够并知道如何好焊锡.

输出信号取决于电源电压. 所以如果你想最大的稳定性,你必须稳定 l 功率 ’ 适配器.

电源适配器 5 伏特
你得到与此适配器 5 电压稳定: 硬件/适配器 # regulator5

电阻 R1 和 R2 适应信号从 5 从伏输入 3.3 伏系统 Theremino. 对于这种传感器,它建议使用 R1 = 3.9 k 和 R2 = 10 k. 你还应删除 IC1 (如所述的评论 ’ 电源), 因为稳定由 IC2 是太多了.

计算的酒吧
从数字从开始 0 只有在 1000, 阅读由 pin 类型 Adc16, 计算毫巴, 与乘法和金额:

毫巴 = ValoreLetto * 1.02 + 105.5

这一公式两个系数, 考虑到由 R1 和 R2 组成的分压器, ADC 读取电压从事实 0 只有在 3.3 伏特和传感器数据的特性表 MPXH. 与这两个值可以通过 10% 压力值 “本地”.

局部压力然后是正确演奏会 l ’ 站高程和空气的温度 ’. 使此修复程序,您稍微修改第一系数. 例如,一个站在 255 米和温度 20 等级系数 1.02 将成为 1.05.

最后你应该让小更正这两个系数,完全匹配毫巴平均最近的车站. 此网站可能会帮助: http://www.starpath.com/barometers/baro_cal.php


湿度传感器模块 HR31

本模块可以直接连接到系统 Theremino 的针脚和可用在许多零售商和 eBay 上, 为关于 9 欧元, 含运费. 搜索 “HR31 模块”.

第四针是 ON/OFF 信号可调剪线. 对我们这个输出不服务 (好多了,然后阐述和阈值管理单元在软件中,而不是剪线) 我们藉以将链接只有模拟信号引脚, + 5 伏和质量.


HR31 湿度传感器模块特性
模块提供模拟信号,它是由 HR31 传感器和传感器信号比较和可调的阈值生成的数字信号的显示.

规格
– 从电源电压 3 到 5V
– 基于组件的 HR-31 紧接着千分表 LM3943
– TTL 电平输出 (由比较器生成)
– 模拟输出电平

连接
针 1 模拟输出信号
引脚 2 质量
引脚 3 数字输出信号
4 针电源电压


湿度传感器模块 SY-HS-220

本模块可以直接连接到系统 Theremino 的针脚和可用在许多零售商, 例如以下: http://www.tme.eu/en/details/sy-hs-220/humidity-sensors/syhitech


精确的湿度传感器 – HIH4000 和 HIH4030

有三个版本的这种传感器, 具有终端 ThruHole HIH4000, 是 HIH4301 和他的 HIH4300 也 SMD 贴片, 但用很高的湿度与可能凝结的环境中使用筛选器.

Theremino System - HIH-4000 - Humidity Sensor - Connections

他们是非常精确的和足够便宜的传感器 (加油 12 AI 15 根据服务提供商的欧元). 潜在的供应商是机器人意大利: http://www.robot-italy.com/en/hih-4030-humidity-sensor-breakout.html

这些传感器可以直接连接配置为 Adc16 标准针.

输出信号取决于电源电压. 所以如果你想最大的稳定性,你必须稳定 l 功率 ’ 适配器.

电源适配器 5 伏特
你得到与此适配器 5 电压稳定: 硬件/适配器 # regulator5

电阻 R1 和 R2 适应信号从 5 从伏输入 3.3 伏系统 Theremino. 与此传感器 l ’ 适应不是必要,则最好将删除 R2. 你还应删除 IC1 (正如总督的评论中解释), 因为稳定由 IC2 是太多了.

电源适配器 4.2 伏特
下面是一个简单的适配器: 硬件/适配器 # regulator4

与 4.2 伏特的电源, 你从输出电压范围 0.6 伏到 3.3 伏特, 这就是完美的 Theremino 针, 配置为 Adc16.

计算 ’ 相对湿度
从数字从开始 0 只有在 1000, 阅读由 pin 类型 Adc16, 你计算相对湿度的百分比, 与乘法和金额:

内 %= ValoreLetto * 0.08182 + 18.18

这一公式两个系数, 考虑到 ADC 读取电压从 0 只有在 3.3 伏特和传感器特性. 任何人想要获得更精确的校准应细化这些值和可能也考虑到温度.



超精确的温度和湿度传感器

Theremino System - Humidity sensor
这种传感器成本超过三十欧元,但是是精确 (+/-2% 相对湿度和 +/-0.6 度的温度) 和可以测量温度从 -20 只有在 +80 摄氏度. 它还包含保护免受腐蚀敏感元素的筛选器和可以被吃掉 3 只有在 5.5 伏特. 然后,您可以使用 5 伏特不受管制,来自 USB ’, 这是目前所有系统 PIN Theremino, 没有插入适配器.

信号输出:

相对湿度标准值电压 (0 - 1000)
     0%             0 伏特        0
   100%             1 伏特      333
标准电压温度值 (0 - 1000)
 -50 学位            0           0
   0 学位          250 MV       83
  50 学位          500 MV      166
 100 学位          750 MV      250
 150 学位            1 伏特    333

详细信息请参阅数据表: T9600920-579A-人力资源

它是不容易获得 T9600 L (L = 线性), 小毛和不在乎 RS 目录, 在 eBay 上是不. 存在于目录泛, 但只在英国: http://uk.farnell.com/ge-sensing-thermometrics/t9600-l/sensor-humidity-temp-0-1vdc-lin/dp/2114182

要小心,它不是数字版本, 这将需要重写固件只是为他的 T9600 D. 数字传感器也总是有局限性的集成传感器中的 ADC 的分辨率太差. 例如在此传感器, 尽管最贵之一, l ’ 内部 ADC 是仅由 8 l 每位 ’ 湿度和仅由 10 位的温度.

正确的版本是 T9600-L, 线性,然后直接连接到两个针脚的系统 Theremino, 没有适配器和无需重写固件.


土壤水分传感器

这种传感器可以直接连接到系统 Theremino 的针脚

搜索 “土壤水分传感器” 在 eBay 上, 应成本约 7 包含的欧元运费.



紫外线传感器 – UVM 30A

Theremino System - UV Module - UVM-30ATheremino System - UV Module - UVM-30A

这种传感器可以连接到引脚的 Theremino 系统,但要小心: 电线的顺序是不一样的我们的针脚和名称更改. 所以你必须连接 “-” 我们 GND,你必须更换信号线和 + 5 伏特.

可用的传感器导线 UVM 30A:  -  / 信号 / +
可用的 Pin thereminici 电线: 吉安达 / +5 / 信号

在 eBay 上搜索的 UVM 30A, 应成本约 15 欧元, 含运费.


转换输出电压的紫外线指数

Theremino System - UV Module - UVM-30A Theremino System - UV Module - UVM-30A - UV Index Table

设定的精度是关于 +/- 1 紫外线指数, 所以它是无用的使计算太精确. 获得 ’ 紫外线指数只是近似与两个直线段图, 从第一个 0 只有在 1 和的第二位 1 只有在 11. 计算如下:

' 的值 "电讯管理局局长。" 从插槽读取和范围从 0 只有在 1000

' ----------------------------- si calcolano i millivolt 
mV = val * 3.3
' ----------------------------- 如果将其转换成紫外线指数 mV < 227 Then
    UV = v / 227
Else
    UV = 1 + 10 * (v - 227) / (1170 - 227)
如果 '检查 UV 值是带有小数的数字是要整你可以将它转换与 CInt 的但更重要的是会把它与所有小数' 结束和打印到小数点后一位只, 与 ToString("0.0")

为此传感器及其它可能有用 Theremino 记录器, 一个小的 Theremino 脚本,将转换更多传感器的各种类型和写入日志文件.
你从这里下载的 Theremino 记录器: 硬件/输入/气象学-传感器 # 记录器



雨和水位传感器

这种传感器可以直接连接到系统 Theremino 的针脚

搜索 “雨水传感器” 在 eBay 上, 应成本小于 2 包含的欧元运费.


温度传感器

要读取温度很容易和与伟大的准确性建议您观看此视频:
https://www.youtube.com/watch?v=0erUqTAiixs

读这篇文章:
www.theremino.com/blog/comment-page-1 # 评论 12891

与长导线连接的传感器可以发送额外的电压到主模块,让他们从USB断开. 有关如何重新提示自动法师阅读此页:
https://www.theremino.com/downloads/foundations#halcommands


传感器LM35

传感器 “Lm35” 这是现成的, 甚至在 eBay 上, 为关于 2 欧元

该传感器不需要校准, 这个房间的温度范围内的措施 +/- 0.25 摄氏度, 之 0 只有在 +150 摄氏度, 它是直接连接, 我们标准的三线连接器.

测量温度从 -55 只有在 +150 度必须使用更复杂的连接方案.

该LM35的几个版本, 电他们都相等并且所有可以由被测定 -55 只有在 +150 摄氏度. 然而,各种版本具有不同的工作温度极限:

  • LM35和LM35A可以从工作 -55 只有在 + 150 摄氏度
  • LM35C LM35CA,可以作为行动 -40 只有在 + 110 摄氏度
  • LM35D可以从工作 0 只有在 + 100 摄氏度

电也版本C和d可以操作自己的限制之外. 但是,他们也已经退化的准确性,还可能风险机械故障.

长链接

如果使用长链接 (在几十厘米) 他们可以收集障碍电容或电感. 例如,闪电, 虽然远几百米, 它可以产生在连接电缆相当瞬时电流和电压. 而这可能导致USB通信的泄漏,甚至组件故障.

为了避免任何问题,你应该使用屏蔽电缆,两个内部电线 (优选的红色和白色来识别), 并进行连接,如以下两个方案.

LM35连接

这第一个方案只能测量正温度

LM35负温度连接

该方案还可以测量负温度,

在零电压的第二图,已经移动到顶部 1.2 由齐纳精度手段伏 (LM385-1.2) 因此,你还可以测量温度低于零. 电压通过移 1.2 伏在上面,你将不得不减去它在测量sofware的校准.

在这两个图中的电阻2.2K接近LM35用于避免由电缆引起的电容的自激振荡. 也许你甚至可以将其删除,但LM35的数据表说明确添加. 取而代之的是,靠近主电阻22K用于防止干扰从电缆可能堵塞USB通信.


其他温度传感器

传感器 “AD592” – 小毛 584-AD592ANZ 或易趣 – 之 5 只有在 8 欧元

要求无标定, 温度测量的精度和良好的线性, 之 -25 只有在 +105 摄氏度. 输出信号是当前的 1 从绝对零开始每摄氏度的 UA. 所以在零摄氏度提供 273 UA. 详细信息请阅读讲义: AD592 数据工作表 (PDF)

这种传感器提供了当前独立的电源电压, 因此,饲 5 Volt 上所有可用销和连接到一个 10 k 电阻与地面. 传感器和电阻之间的连接点是要读取的信号. 你把它连接上点 “信号” 一根针并将它配置为 Adc16.

传感器 “TMP36” – www.Solarbotics.com/product/35045 – 为 3 欧元
要求无标定. Misura 室温内 +/-1 摄氏度, 之 -40 只有在 +125 摄氏度和直接连接到我们标准的三线连接器. 连接的引脚布局是 LM35 相同.

传感器 “501F” – 泛 2191831 – 为 8 欧元
要求无标定, 从温度的措施 -10 只有在 60 度和直接连接到我们标准的三线连接器.

这种传感器是非常准确的, 从数据表中复制: “精度为 ± 0.1 K 在一系列的 40 k (e.g. 5° C 至 45 ° C), 该传感器是一类 F 0.1 比更准确 (DIN EN 60751) 白金传感器. 扩展在长丝 (> 10m) 不会影响精度”

转换值 thereminici (之 0 只有在 1000), 在摄氏度
Theremino Script 的例子, c ’ 是该文件 “Vb TempMeter。”, 它包含 LM35 和 501F 食谱. 使用它们作为一个例子. 若要添加其他传感器, 只需添加两行与类似的公式. 或可以复制相同的公式, 并在其他语言中使用.

扩展的温度范围
从温度 -80 只有在 +300 我们推荐使用 NTC 传感器的度, PTC, PT100 或, 最好的一切, 下一章 PT1000.


PT1000

PT1000 铂电阻是正温度系数 (PT). 这款 1000 也就是在零摄氏度有抵抗力的 1000 确切的欧姆.


内 c ’ 是一个小的电阻元件, 这通常被封装在一个钢瓶. 探针均配备适当的连接导致高温. 单击图片放大.

另外还有 PT100 和 PT 500 (分别由 100 和 500 在零摄氏度的欧姆) 但它是最好使用 PT1000,因为它更容易去衡量他们. PT1000 可到非常高的温度 (通常 300 度达 650 度一些模型). 精度和稳定性都很好. 最后 PT1000 特别措施不需要 (冷结) 和特殊材料, 热电偶为服务.

PT100 的表, Pt500 PT1000:
Theremino_PT100_500_1000.pdf

一名交易商有很多型号的传感器 PT1000:
http://www.tme.eu/en/katalog/?art=PT1000-TO92

你什么时候买确保他们真正 PT1000 铂电阻, 然后他们按照标准电阻值表 / 温度.


Theremino 引脚连接到 PT1000

最简单的方法是将探针连接到引脚配置为 Res_16, 然后计算软件中的温度, 与正确的公式. 使用此简单的解决方案利用了只有一小部分的 ADC ’, 因此,该决议是很差. 即使有最好的校准, 准确性将周围 +/-10 学位 (这不是那么糟糕的考虑,我们衡量温度很高).


在此解决方案中,您将配置 PIN 为 ADC 16 和从一个电阻 PT1000 饲料 1.5 kohm, 从开始 5 伏特. 所谓的 5 伏不稳定, 校准有效期, 只是,只要你不改变你的计算机和 USB 端口. 然而这项决议是伟大, 我们所说的分数摄氏度, 之 -100 只有在 +100 学位, 而两度高达, 在较高温度下.


这是我们推荐的解决方案. 你作为 ADC 配置 PIN 16 和你连接固定电阻器 1 在 KOhm 3.3 伏特. 该决议是伟大, 我们所说的分数从摄氏度 -100 只有在 +100 学位, 而两度高达, 在较高温度下. 稳定性和精度是完美, 由于我们使用 3.3 伏特稳定. 唯一的困难是, 3.3 Volt InOut 引脚上不可用. 你可以 添加控制器, 或连接到一根电线 3.3 伏特的 ICSP 连接器.


在这最后一个解决方案 ’ 您配置 PIN 作为 ADC 16 和饲料 PT1000, 恒电流的 1 但, 生成的集成控制器, 从开始 5 目前在所有引脚上伏. 只是一个小的适配器, 这可以用 铜胶带, 或甚至焊接直接的三个组成部分, 所有 ’ 更多. 此解决方案是更复杂, 但它具有恒定分辨率低于摄氏程度, 在较高温度下 (500 度加).

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新模块 Adc24 你得到更高的精度. 窗体 Theremino Adc24 它可以读取达 4 Pt1000, 配置四个线程, 一百倍每秒并以伟大的精度.


调整与两个系数或表

在软件中,您可以使用两个校准系数, 一来校准零和其他 ’ 校准倾斜. 或, 为最大精度, 之前你计算公式与阻力,然后比较它与 PT1000 表, 在数组的浮点数:.

该软件能 写于 VbNet, 或只是与 Theremino 脚本, 或用简单的 Theremino 自动化.


热电偶温度传感器

使用热电偶很难. 您必须使用特定的金属关节,你还必须为参考交界处的温度补偿, 用环境温度传感器测量. 甚至校准和温度计算是困难. 因此,在他们的地方使用 PT1000, 在前一章讨论了.

热电偶可以连接到一个标准的系统输入 pin Theremino 通过 微分毫伏表, 配置具有以下值: R1 = 100k / R2 = 100 k / R10 = 1 k.

您在这里找到好表热电偶: www.ni.com/white-paper/4231/en

热电偶用也可能有用来这里看一看: www.phidgets.com/products.php?产品关键字 = 1048年

仅限于 K 型热电偶 (最常用的) 可能有一个简单的解决方案,与 AD597 – 泛 1438419 – 为 4 欧元 这些 cip 是内部冷端补偿. 直接连接到引脚标准系统 Theremino 来测量温度从 0 只有在 330 摄氏度. 测量温度从 -200 只有在 1250 摄氏只使用一个适当的电压分压器,使电压范围从 0 只有在 3.3 伏特. 为负温度下电池隔离器还必须包括电阻 3.3 伏特稳定.

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新模块 Adc24 你可能会得到更高的精度. 窗体 Theremino Adc24 它可以读取达 8 热电偶, 一百次每秒, 伟大的精度.


温度计和恒温器

Theremino 系统是难以衡量和稳定温度. 肮脏的工作他们做应用 HAL 和母版上的固件, 所以只需要几行的软件您可以构建实验室温度计和恒温器, 定制您的需求.

可以使用 Theremino 脚本写控制软件, 与 Theremino 自动化或 VbNet, 在 CSharp 或甚至在其他编程语言至少使用, 作为 Java, C + +, 藤, Pascal 等…

这里是, 作为一个例子, 一个有趣和有用的温度计和温控器由 Marco Russiani 写.

温度控制器

这些是文档的文件:
Theremino_TempController_ENG.pdf
Theremino_TempController_ITA.pdf

下载 Theremino 温度控制器 – 版本 1.5
Theremino_TempController_V1.5.zip

Theremino_TempController_V1.5_WithSources.zip (程序员的版本)

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