Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Датчик влажностии HIH-4000
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
Pavel V.
Собрал для дома прибор для измерения относительной влажности воздуха. В качестве датчика использовал HIH-4000 (мой шел с калибровочными данными в комплекте). В первом приближении все показалось нормально, датчик выдавал 35%, что вполне может быть правдой. Но после нескольких дней эксплуатации я заметил, что эта величина практически не меняется (если точнее, то в диапазоне 34%-36%) независимо от погоды. Сегодня, например, на улице туман, влажность была явно под 100%, специально прибор оставлял на балконе с открытым окном, но показания так и не поднялись выше 36%.

Калибровочные данные:

Код
Zero Offset = 0.741 V
Slope = 0.02854 V / %RH
RH = (Vout - 0.741) / 0.02854
Vout = Vsupply * (0.1482 To 0.7191)


Расчет произвожу по следующей формуле:

Код
double Offset = Vcc * 0.1482;
double Slope = (Vcc * 0.7191 - Vcc * 0.1482) / 100.0;


Где Vcc - напряжение питания в мВ.

Код
RH = (0.61 * (double)adc[1] * 2.0 - Offset) / Slope;


adc[1] - результат преобразования АЦП.

(0.61 * (double)adc[1] * 2.0) - напряжение на выходе датчика с учетом коэффициентов.


Вопрос к тем, кто работал с данным датчиком - в чем может быть моя ошибка, или может быть датчик оказался бракованым?

PS АЦП работает правильно, т.к. помимо этого датчика измеряются другие параметры.

Спасибо!
Goth
Цитата(Pavel V. @ Jun 4 2008, 10:17) *
Собрал для дома прибор для измерения относительной влажности воздуха. В качестве датчика использовал HIH-4000 (мой шел с калибровочными данными в комплекте). В первом приближении все показалось нормально, датчик выдавал 35%, что вполне может быть правдой. Но после нескольких дней эксплуатации я заметил, что эта величина практически не меняется (если точнее, то в диапазоне 34%-36%) независимо от погоды. Сегодня, например, на улице туман, влажность была явно под 100%, специально прибор оставлял на балконе с открытым окном, но показания так и не поднялись выше 36%.

Калибровочные данные:

Код
Zero Offset = 0.741 V
Slope = 0.02854 V / %RH
RH = (Vout - 0.741) / 0.02854
Vout = Vsupply * (0.1482 To 0.7191)


Расчет произвожу по следующей формуле:

Код
double Offset = Vcc * 0.1482;
double Slope = (Vcc * 0.7191 - Vcc * 0.1482) / 100.0;


Где Vcc - напряжение питания в мВ.

Код
RH = (0.61 * (double)adc[1] * 2.0 - Offset) / Slope;


adc[1] - результат преобразования АЦП.

(0.61 * (double)adc[1] * 2.0) - напряжение на выходе датчика с учетом коэффициентов.
Вопрос к тем, кто работал с данным датчиком - в чем может быть моя ошибка, или может быть датчик оказался бракованым?

PS АЦП работает правильно, т.к. помимо этого датчика измеряются другие параметры.

Спасибо!



На той калибровочной бумажке есть формула у тебя: RH = (Vout - 0.741) / 0.02854
у меня такая RH = (Vout -0.762)/0.0305; Ее и нужно использовать.

Датчик у меня подключен непосредственно к АЦП, Vref=Vdd=5В. Я использую такую формулу:
RH = ((adc * .0048828125)-0.762)/0.0305;

Зачем тебе какие-то коэффициенты? У тебя на выходе датчика делитель или опер. усилитель?

У меня с этим датчиком проблем не было (зимой в доме 13-20%, выношу на балкон 70-80%).
А еще проще взять и дунуть (так как протирают очки) показания должны улететь приб. до 40%-50%
Pavel V.
Goth, пробовал по-всякому считать, показывает 35% и все, хоть тресни. Видимо, бракованый датчик попался.

Коэффициенты введены из-за того, что выход датчика подключен к АЦП через делитель (Vref у меня 2,5 В).

Попробую выпаять его из схемы и поэкспериментировать отдельно.
ukpyr
какое сопротивление делителя ? выход HIH высокоомный...
а также не имеет токоограничения - когда-то спалил, подключив напрямую к фильтрующему конденсатору без токоограничивающего резистора - после этого начал давать неправильные показания.
ukpyr
какое сопротивление делителя ? выход HIH высокоомный...
а также не имеет токоограничения - когда-то спалил, подключив напрямую к фильтрующему конденсатору без токоограничивающего резистора - после этого начал давать неправильные показания.
Pavel V.
Цитата
какое сопротивление делителя ? выход HIH высокоомный...
а также не имеет токоограничения - когда-то спалил, подключив напрямую к фильтрующему конденсатору без токоограничивающего резистора - после этого начал давать неправильные показания.


ukpyr, похоже, дело действительно в неправильной схеме включения. Сегодня попытал датчик отдельно от платы устройства - работает. А впаяный - нет. Делитель у меня 15,2 кОм + 15,2 кОм. Фильтрующий конденсатор на входе АЦП.

Схема такая:
Код
-------
      |
     | | 15,2K
      |
      ----------------------
      |                  |
     | | 15,2K         == 0,1         ADC
      |                  |
-----------------------------


У тебя есть правильная схема подключения этого датчика к АЦП? Надо ставить ОУ?
ukpyr
возможно и выход перегружен.
у датчика макс. вых. ток - 100 мкА, рекомендуемый - 50.
попробуйте увеличить резисторы делителя в 2-3 раза.
Goth
У меня вот такая схема и на выходе датчика резистор 500 ом. Но на макетке я подключал и напрямую к аналоговому входу мк.контроллера.
Pyku_He_oTTyda
у меня к АЦП меги8 подключено через RC цепочку 10К и 1000пф. Показания адекватные.
rudy_b
Этот датчик врет. Возьмите банку с водой, закройте крышкой с прилепленным датчиком и посмотрите отсчет. В банке относительная влажность - 100%. Я так сделал и получил совершенно другие коэффициенты. Погрешность далеко вылезает за оговоренные параметры.

Но при попытке использовать эти коэффициенты - начал получать явные ошибки при измерении влажности воздуха. Поэтому вернул исходные. При этом датчик гарантированно врет на несколько десятков процентов при 100% влажности. Но, реально ее практически и не бывает.

Судя по всему у датчика происходят какие-то процессы то-ли насыщения, то-ли чего-то подобного. При помещении его в 100% влажность, он сначала дает похожие показания, но если его в этих условиях подержать - начинает сильно врать.
Pyku_He_oTTyda
Цитата
Судя по всему у датчика происходят какие-то процессы то-ли насыщения, то-ли чего-то подобного. При помещении его в 100% влажность, он сначала дает похожие показания, но если его в этих условиях подержать - начинает сильно врать.

я тоже подобное заметил впоследствии, такое ощущение, что он пропитывается влагой, при "подсыхании" начинает нормально работать
diwest
Подскажите, кто знает. Собрал измеритель относительной влажности, HIH-4000 + АЦП +Atmega8. Получил шкалу измерения RH%= 99,9. При Vout=3.024v, что соответствует 75.3%, показания правильные. А при Vout=0,77v, показывает 19.0%, хотя должен быть нуль. Как исправить?
cioma
Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Oct 2 2008, 04:31) *
я тоже подобное заметил впоследствии, такое ощущение, что он пропитывается влагой, при "подсыхании" начинает нормально работать


А нет ли у него в условиях эксплуатации волшебного слова "non-condensing"? Если есть, то ему и полагается врать когда на нем влага.
diwest
Если датчик поймал точку росы, то нужно время, для подсыхания. Но в меня другое. Vout легко измеряется цифровым прибором. Все соответствует таблице. По всей вероятности АЦП и «хониувел», имеют разную крутизну нарастания сигнала. Нужна наверное правильная схема подключения. Поделитесь кто может.
DS
Цитата(diwest @ Feb 16 2009, 16:36) *
Если датчик поймал точку росы, то нужно время, для подсыхания. Но в меня другое. Vout легко измеряется цифровым прибором. Все соответствует таблице. По всей вероятности АЦП и «хониувел», имеют разную крутизну нарастания сигнала. Нужна наверное правильная схема подключения. Поделитесь кто может.


Схему выложите, телепаты в отпуске.
diwest
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаЗдесь схема и протеус.
DS
Желательно выкладывать схемы в фрмате картинок или pdf - не у всех стоит софт в точности, как у Вас.
diwest
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаВот с картинкой. В протеусе думал, будет наглядней.
DS
Цитата(diwest @ Feb 17 2009, 15:10) *
Вот с картинкой. В протеусе думал, будет наглядней.


В схеме прямых ошибок нет. Смотрите программу. Выведите результат АЦП до всясеских обработок и сравните с тем, что Вы намерили вольтметром.

Следует только обратить внимание, что выходное сопротивление HIH достаточно большое, поэтому более правильным было бы REF atmegи подключить к AVCC, от него же запитать HIH, а выход непосредственно подключить к ADC0.
diwest
Спасибо за ответ. Но поскольку не умеючи долго, спрошу еще: Мне нужно выставить внешний источник опорного напряжения, на AREF=5В. Сделать надо это программно?
DS
Цитата(diwest @ Feb 17 2009, 19:10) *
Спасибо за ответ. Но поскольку не умеючи долго, спрошу еще: Мне нужно выставить внешний источник опорного напряжения, на AREF=5В. Сделать надо это программно?


Можно и программно.
ukpyr
C7,R2 - лишние, R3,R4 лучше уменьшить до 4.7..10К (лучше для АЦП), С8 - до 0.33..1 мкФ.
diwest
Всем спасибо. Уже разобрался. Переделал на внешний ИОН, от него запитал датчик. И напрямую к контроллеру. Преобразование по формуле с калибровочного листка, плюс поправка. Показания адекватные по всей шкале. biggrin.gif
ukpyr
ну и зря, для "точности" HIH с запасом хватит и +5В от 7805 в качестве ИОН.
Mr.Denis
Скажите какие параметры имеет датчик HIH-4000-002?
Подскажите где найти под него мануал, я нашёл 3 мануала на модели 001, 003, 004, а на 002 не как не найду!
Mr.Denis
Подскажите ещё схему правильного подключения к АЦП!

Спасибо!
Mr.Denis
Не ужели не кто не владеет информацией о этом датчики?
galya
...в архиве есть информация по датчикам влажности
Mr.Denis
Но там нету необходимых данных для того что-бы произвести расчёт!
galya
...и какие данные Вам нужны....002 поставляется без калибровочного паспорта....следовательно ориентируйтесь на типовую формулу из документации на серию HIH-4000....
.....VOUT=(VSUPPLY)(0.0062(sensor RH) + 0.16), typical at 25 ºC

...или вот дополнительно...там есть формула...VOUT=....
Mr.Denis
Вы считаете что вот эта (Vout-0.958)/0.0307 формула верна?
galya
...а Вы её правильно записали.... wacko.gif
Mr.Denis
да
galya
...почитайте ещё вот эту литературу....особенно раздел посвящённый выходному напряжению..датчика

...ну вот ещё небольшая выжимка из литературы...
Pavel V.
О, всплыла моя старая тема. Проблема, описанная в первом сообщении была исправлена путем увеличением номиналов резисторов в делителе. Приборчик до сих пор отлично работает, показания адекватные.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2018 Invision Power Services, Inc.