Перейти к содержанию

Датчик пирометра

Здравствуйте. Есть неопознанный датчик такого типа (только в корпусе то-42), который мне очень хочется прикрутить к stm32, и я прошу вас мне с этим помочь. Насколько я понял, это батарея термопар+терморезистор, которым измеряется температура холодного спая. С термопарой я, думаю, справлюсь, если подскажете недорогой ОУ, подходящий для подобных апликаций. А как измерять термосопртивление? Или, может они в одну хитрую мостовую схему как-нибудь включаются? На плате, откуда он был выпаян, есть еще микросхема eeprom, похоже, что там калибровки?
И еще один глупый вопрос, как он вообще может измерять температуры объектов (напомню, он бесконтактный), которые холоднее окружающей среды, при этом не нарушая второй закон термодинамики? Сам пирометр, пока я не разбил экран, довольно точно показывал до нуля при Tamb=25C?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Если датчик не опознан, Вы уверены, что он аналоговый? В точно таком же корпусе делают ещё и цифровые датчики с I2C интерфейсом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
mcheb, за чтиво спасибо.
arhiv6, почти уверен, на плате есть маркировка пинов Tp+, Tp-, которые я интерпретировал как Thermopile(+) и (-), а два оставшихся - Gnd и [неразборчиво] звонятся как сопротивление 70кОм, сильно меняющееся с температурой.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(0b00101010 @ Feb 7 2018, 20:17) <{POST_SNAPBACK}>
arhiv6, почти уверен, на плате есть маркировка пинов Tp+, Tp-, которые я интерпретировал как Thermopile(+) и (-), а два оставшихся - Gnd и [неразборчиво] звонятся как сопротивление 70кОм, сильно меняющееся с температурой.

Похож на датчики TE
Еще можно здесь посмотреть.
Несомненно, там должен быть датчик температуры, судя по сопротивлению -NTC.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Возвращаясь к первому сообщению: термистор можно включть в качестве плеча делителя напряжения, выход с которого идет на неинвертирующий вход ОУ, либо в цепь обратной связи, а на неинвертирующем входе тогда постоянная опора. Как будет правильнее? Или какие плюсы/минусы/подводные камни у той и у другой схемы? ОУ, наверное, возьму из того, что есть - mcp601.

Кстати, ту самую "хитрую мостовую схему", о которой так много говорили большевики я упоминал в первом сообщении, нашел в хэндбуке от хамаматсу, но они говорят о низкой точности, по сравнению с раздельным измерением напряжения на термостолбике и сопортивления термистора.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(0b00101010 @ Feb 7 2018, 11:48) <{POST_SNAPBACK}>
И еще один глупый вопрос, как он вообще может измерять температуры объектов (напомню, он бесконтактный), которые холоднее окружающей среды, при этом не нарушая второй закон термодинамики? Сам пирометр, пока я не разбил экран, довольно точно показывал до нуля при Tamb=25C?

Не знаю, что он и где показывал, но если Вам понятно, что, тепловой поток от объекта может нагревать датчик, то почему Вас удивляет обратный процесс?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(0b00101010 @ Feb 7 2018, 16:17) <{POST_SNAPBACK}>
mcheb, за чтиво спасибо.
arhiv6, почти уверен, на плате есть маркировка пинов Tp+, Tp-, которые я интерпретировал как Thermopile(+) и (-), а два оставшихся - Gnd и [неразборчиво] звонятся как сопротивление 70кОм, сильно меняющееся с температурой.

У меня есть бесконтактный термометр с аналогичным по виду датчиком и маркировкой выводов. Вот статья на geektimes про него. В статье этот датчик считают похожим на TPS 333.
Хотя даташит скудный, но может какую-то ясность внесёт.

В моём случае, чувствительность терморезистора, меряющего t корпуса, очень большая: при 17 град сопротивление = 120кОм, при 25=100 кОм, при 33 град=78кОм.
А сам термоэлемент работает так. Подключаю мультиметр к выводам Tp+ Tp- на пределе 200mV. Температура корпуса датчика, и стола на который датчик направлен - одинаковые, и равны примерно 20 град. Датчик при этом выдаёт 0mV.
Если поставить перед датчиком руку (t примерно 25-27 град), то на выводах Tp+ Tp- появится напряжение +0.5 .. +0.7mV.
Но, если другой рукой в это время нагреть корпус датчика до t рук, то напряжение на выводах Tp+ Tp- снова упадёт до 0 mV.
А если подогреть корпус датчика ещё сильнее (например дыханием до 34-36 град) - то напряжение, генерируемое датчиком уйдёт в "минус", и будет равно примерно -0.5 ..-0.7mV.

Можно сделать вывод, что ИК-термоэлемент меряет t объектов относительно собственной t.
И получается, что для работы с этим датчиком нужно точно откалибровать встроенный термистор, для всего диапазона температур эксплуатации (а линейная у него характеристика или нет - не ясно). Потом как-то усилить микровольтный сигнал с ИК-термоэлемента, сложить эти данные, и только тогда можно будет получить t удалённого объекта.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Tanya, теперь для меня это очевидно, как будто сам додумался. Спасибо.

controller_m30, как раз сегодня в него мультиметром тыкал, наблюдал похожую картину. С датчиком уже все понятно, но вряд ли это именно TPS333, у моего кремниевое окошко круглое (могли бы и германиевое поставить, при таких габаритах и ценах на датчик не сильно дороже получилось бы) но в любом случае, у всех подобных датчиков характеристики очень похожи, кроме специализированных (например, со светофильтром, для измерения концентрации газов). Термистор будет плечом делителя напряжения, выход с него сразу на АЦП, а для термостолбика все-таки еще раз попрошу уважаемое сообщество порекомендовать подходящий ОУ.
Цитата(controller_m30 @ Feb 11 2018, 14:46) <{POST_SNAPBACK}>
И получается, что для работы с этим датчиком нужно точно откалибровать встроенный термистор, для всего диапазона температур эксплуатации (а линейная у него характеристика или нет - не ясно)

Характеристика у него нелинейная, откалибрую, когда до этого дойдет, по ртутному термометру, кторый, в свою очередь, калибровал по всем правилам: воронка с тающим льдом - 0С и пары кипящей воды (круглодонная колба + насадка Вюрца) - 100С. Правда, это было года три назад, но с тех пор я им ни разу не пользовался, да и к тому же сами значения совпали со шкалой термометра.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Если других предложений не будет, то вот такая идея, как получить различимую информацию от ИК-датчика.
Есть микросхемы для оцифровки сигнала с термопар: MAX31855, MAX6675.
У MAX31855 разрешение 0.25 градуса. Термопара К-типа (хромель-алюмель) выдаёт 41uV/град. Значит, микросхема может различать сигнал до 10uV.
Термопара S- и R-типа (платиновая) выдаёт 10uV/град, и в этом случае, вероятно, микросхема может различить сигнал даже 2.5uV.
Купить микросхему под соответствующий тип термопары, и попробовать подключить к ней ИК-сенсор.

Но только сам я идею не проверял!
У меня есть и несколько микросхем MAX31855, и термопары К-типа. Но запустить ни одну микросхему я не могу даже с штатной термопарой. Выдаёт температуру как генератор случайных чисел в диапазоне 1000град. Или китайцы прислали контрафакт, или это я что-то не понимаю laughing.gif
Поэтому, пока что предложенная идея - чистая теория rolleyes.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(0b00101010 @ Feb 11 2018, 20:43) <{POST_SNAPBACK}>
все-таки еще раз попрошу уважаемое сообщество порекомендовать подходящий ОУ.

ada4528-2
ad8630
Это для низких частот. 2 или 4 штуки подключаете параллельно. Выходы усредняете.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
Авторизация