[Plain 191]

В 13.05.2023 в 01:05, Xenia сказал:

датчиков СО2 на высокие концентрации

https://www.google.ru/search?q=optical+carbon+dioxide+sensor

16 часов назад, quark сказал:

За 5 минут CO2 выделится мизерное количество. Измерить будет сложно.

Это слова не мои, а автора, что именно так они сейчас измеряют вручную.

[dfomin 0]

В 12.05.2023 в 18:19, yamantau сказал:

Если случайно изменится конструктив, появятся новые точки или еще что-либо, Вы устанете переделывать программу под манипулятор. С трубками намного проще

С одной стороны - да. С другой стороны стаканы должны быть герметичны только на протяжении измерения эмиссии, остальное время одни должны проветриваться. Не представляю, как сделать так, чтобы 

 

В 12.05.2023 в 18:25, x893 сказал:

50-60 / кол-во купленных датчиков

Так же проблема, что и в комментарии выше. Мы не можем просто загерметизировать стакан на весь срок эксперимента. Почва должна большую чатсь времени быть открыта и проветриваться, и герметизироваться только на момент измерения

 

В 12.05.2023 в 18:25, x893 сказал:

5 минут на все стаканы или на один ряд ?

Измерение в одном стакане не менее 5 минут.

[vov4ick 38]

Можно сделать так: в каждый стакан погружена трубка, каждая через электромагнитный клапан идёт в коллектор. От коллектора воздух поступает в камеру с датчиком, затем маленький вакуумный насосик для создания потока. Остаётся последовательно по одному открывать клапаны и считывать показания с датчика. Справится любой студент-ардуинщик.

Такая система открыта и потому будет подвержена влиянию потоков воздуха в помещении, я бы так делать не стал, зато просто.

[dfomin 0]

В 12.05.2023 в 19:04, jcxz сказал:

Вы бы хоть фотку что-ли привели этих "стаканов"?

Высота 10 см, диаметр 7 см.

 

В 12.05.2023 в 19:04, jcxz сказал:

Если "стаканы" небольшие, то мне кажется проще что-то типа револьверного механизма: Большой барабан, на котором по его окружности стоят "стаканы". Барабан вращаем шаговым мотором микроконтроллером на нужный угол. А дальше уже - или датчики в "стакан" опускать или трубочки или сам барабан со "стаканами" поднимать - тут механик должен думать - что удобнее?

В 12.05.2023 в 19:40, x893 сказал:

Если барабанного типа, то надо круг 133 см диаметром + трубки/крышки + пара моторов

 

Тоже была такая мысль. Но я без понятия, как это организовать.

 

В 12.05.2023 в 22:40, quark сказал:

По моему скромному мнению, прежде чем заниматься автоматизацией процесса, надо выполнить правильную постановку самой задачи - постановку экперимента. На сколько условия в вашем стаканчике соответствуют реальным естественным условиям? По моему - не совсем. За счет чего происходит разложение органических остатков - только за счет кислорода, находящегося с почве? Или не только?

Думаю, что описывать разницу между натурными лабораторными экспериментами мне не придется. Сейчас поставлен эксперимент для выявления конкретных механизмов микробной активности в ограниченном кругу факторов. Увеличение количества факторов не помогут ни проведению, ни анализу результатов эксперимента.

 

В 12.05.2023 в 22:40, quark сказал:

По идее, всю эту систему нужно непрерывно вентилировать каким-то слабым потоком свежего воздуха. Причем, каждый образец - по отдельности, изолировав его от всех остальных. Обеспечить к каждому образцу отдельный приток свежего воздуха и отдельный отток воздуха. Далее двумя датчиками смотреть концентрацию CO2 в притоке и в оттоке, и вычислять разницу. Вот только разница концентраций CO2 может оказаться столь незначительной, что ее трудно будет измерить.

Это делать не нужно. По моему мнению, такая система слишком сложная и ее поддержание требует больших усилий. 

 

В 13.05.2023 в 01:05, Xenia сказал:

Поэтому хотела спросить вас, как специалиста, (а также остальных участников этой темы), не встречали ли вы датчиков СО2 на высокие концентрации?

Смотря какая точность нужна. В целом, есть датчики задымления воздуха, у которых большая амплитуда измерения, и они показывают отклонение от оптимального диапазона. 

 

В 13.05.2023 в 09:53, kpv сказал:

есть китайские MH-Z16 https://aliexpress.ru/item/32606345110.html?sku_id=65945788753

soha tech тоже есть в продаже

https://aliexpress.ru/item/1005004796225810.html?sku_id=12000030518340637

https://aliexpress.ru/item/1005002095460718.html?sku_id=12000018725611064

SH-DS_RevD EN.pdf 311.05 кБ · 7 загрузок

В 13.05.2023 в 10:50, bolden сказал:

Работали с датчиками CO2 Dynament на такие диапазоны типа MSH,

есть ещё Winsen WH-410D, Cubic типа SRH-5.   

С Dynament была одно время проблема с поставкой, сейчас вроде можно уже купить. Остальные - китай, доступны у дилеров.

Минус - высокая цена, из плюсов долговременная стабильность, не требуется калибровка раз в неделю, как у самых дешёвых.

Как мы с коллегами по топику выяснили, что проблема не в газоанализаторах, а в конструкторском решении. Но спасибо за ссылки!

В 14.05.2023 в 12:43, quark сказал:

Конструкцию стаканов нужно доработать, либо изготовить их заново.

Такая возможность отсутствует. Размер стакан типовой + почве требуется регулярный полив + с пробами периодически проводятся другие неразрушающие анализы, например, компьютерная томография.

 

В 14.05.2023 в 15:10, Практик сказал:

А может быть все проще, поскольку живой процесс микробиологического  разложения растительных остатков  вроде бы сопровождается повышением температуры исследуемого образца  почвы?

Итогом деятельности живых организмов все такие обычно является углекислый газ и вода, а не только сотрясание воздуха)

 

В 14.05.2023 в 18:03, Plain сказал:

Плохая идея. У такого стенда должно быть резервированное питание (небольшая свинцовая АКБ 12 В) и энергонезависимая память (уже есть в каждом втором микроконтроллере), а компьютером лишь считывать из неё журнал.

Спасибо, хорошая идея!

 

В 14.05.2023 в 18:11, quark сказал:

Я думаю, что так не получится. За 5 минут CO2 выделится мизерное количество. Измерить будет сложно. Нужна накопительная система...

Все получится. Но в крайнем случае можно увеличить время измреения. 

[jcxz 220]

4 минуты назад, dfomin сказал:

Тоже была такая мысль. Но я без понятия, как это организовать.

Барабан (или карусель) - самое простое и соответственно - надёжное решение. А искать тут вам нужно в первую очередь механика, который это сможет соорудить. И уже только потом - электронщика. На каком-нить механическом производстве, где у вас в округе, думаю можно найти нужного спеца и оборудование. 

[dfomin 0]

Подведу небольшой итог.
Совместными усилиями в этом топике мы решили, что проблема в основном конструкторская. 

yamantau предложил использовать систему трубок-пробоотборников, выведенных для каждого стакана, и систему клапанов, которые закрываются и герметизируются стакан на момент измерения. Это хорошая идея, которая позволит сэкономить на сложных манипуляторах и большом количестве датчиков CO2, но я без понятия как это реализовать.

Plain предложил идею трёхосевого механизма, по примеру, 3D принтеров. Она не лишена смысла, но для 60-70 стаканов нужно будет делать оочень крупный механизм.

x893 предложил систему барабанного типа и jcxz подтверждает эту идею. Мне кажется это один из наиболее оптимальных вариантов. Но остается открытым вопрос герметизации стаканов на момент измерения. 

Также мы узнали, что у Xenia есть схожие проблемы с экспериментом (привет ИБХ).

Обсудил с коллегами, мы готовы заложить на эту задачу порядка 200 т.р.

 

Изменено 15 мая, 2023 пользователем dfomin

[destroit 9]

29 минут назад, dfomin сказал:

Обсудил с коллегами, мы готовы заложить на эту задачу порядка 200 т.р.

Ну сиё имеет определение в УК : "...хищение бюджетных средств..." Калеки точно в курсе , что обсуждали ?

[quark 48]

1 час назад, dfomin сказал:

Думаю, что описывать разницу между натурными лабораторными экспериментами мне не придется. Сейчас поставлен эксперимент для выявления конкретных механизмов микробной активности в ограниченном кругу факторов. Увеличение количества факторов не помогут ни проведению, ни анализу результатов эксперимента.

Дело не в количестве факторов. Я, конечно, не могу знать конечных целей ваших экспериментов. И не спрашиваю об этом. Но, как Вы сами сказали, одним из возможных итогов может стать научная публикация. Далее, опираять на нее, возможно, кто-то будет делать свои выводы. Например, о количестве CO2, выделяемого из почвы в естественных условиях. Ведь сейчас так модно искать везде "углеродный след".
Поскольку, условия вашего эксперимента, мягко говоря, не совсем соответствуют реальным, а описывать и анализировать разницу Вы, как я понял, не собираетесь - данный факт, возможно, так и "останется за кадром", для тех, кто будет использовать ваши результаты.

 

[Plain 191]

57 минут назад, dfomin сказал:

систему барабанного типа ... остается открытым вопрос герметизации стаканов на момент измерения

В 12.05.2023 в 20:25, Plain сказал:

Уменьшить диаметр карусели можно стаканами на двух радиусах, и стеклоподъёмниками перемещать крышку с датчиками в двух осях.

В 14.05.2023 в 18:03, Plain сказал:

продуть датчик и стакан (авторские 2 минуты на это — сильно перебор), зафиксировать уровень газа снаружи, затем закупорить его им, отмерить 5 минут и зафиксировать уровень газа внутри.

Т.е. если по-быстрому, соединить два реечных стеклоподъёмника от Газели, ко второму прикрутить крышку с датчиком (может и с двумя резервными, тут предлагали), на крышке кольцо из любого подходящего уплотнителя, его износ под контролем, потому что вся работа идёт по концевикам, например, щелевым оптическим.

Стаканы можно и на трёх радиусах карусели расставить, если длины рейки хватит. Поливалку можно рядом на тот же механизм прикрутить и от того же контроллера.

[Практик 1]

1 час назад, dfomin сказал:

yamantau предложил использовать систему трубок-пробоотборников, выведенных для каждого стакана, и систему клапанов, которые закрываются и герметизируются стакан на момент измерения. Это хорошая идея, которая позволит сэкономить на сложных манипуляторах и большом количестве датчиков CO2, но я без понятия как это реализовать.

Разбираете недорогой Тонометр, купленный в аптеке или на  АлиЭкспрессе, -  и вот вам  компрессор и клапан там же)).  Вариант yamantau  с точки зрения погрешностей  и конструкции  более оптимален .

Изменено 15 мая, 2023 пользователем Практик

[vov4ick 38]

А вы придумали, как будете пересчитывать показания датчика в поток газа, который вам нужен? Нужно иметь в виду что любое движение воздуха над стаканом, либо перемещение самого стакана будет изменять концентрацию газа и показания датчика на несколько порядков.

Для точного измерения выделения газа просятся интегральные методы, типа диффузионных трубок или других поглотителей, которые вы уже используете. Думаю, лучшим вариантом будет на те деньги купить автоматический титрователь, фотометр или pH-метр, в зависимости от того, какой метод будете применять.

Не пробовали искать, какими методами пользуются другие исследователи? Вроде задача давно актуальная в связи с заграничными зелёными модами.

Изменено 15 мая, 2023 пользователем vov4ick

[jcxz 220]

3 часа назад, dfomin сказал:

x893 предложил систему барабанного типа и jcxz подтверждает эту идею.

Позвольте! Вообще-то я первый предложил барабан! Первенство моё. Прошу занести в протокол! 

[x893 47]

Стаканы с землёй русской не обязательно круглыми делать. Сделайте квадратные и сдвигайте крышки для открытия/закрытия. При движении барабана крышка стакана сдвигается за счёт выступа под/над барабаном. И меряйте что хотите. В общем всё понятно как сделать.

[quark 48]

2 часа назад, vov4ick сказал:

А вы придумали, как будете пересчитывать показания датчика в поток газа, который вам нужен? Нужно иметь в виду что любое движение воздуха над стаканом, либо перемещение самого стакана будет изменять концентрацию газа и показания датчика на несколько порядков.

Для точного измерения выделения газа просятся интегральные методы, типа диффузионных трубок или других поглотителей, которые вы уже используете. Думаю, лучшим вариантом будет на те деньги купить автоматический титрователь, фотометр или pH-метр, в зависимости от того, какой метод будете применять.

Не пробовали искать, какими методами пользуются другие исследователи? Вроде задача давно актуальная в связи с заграничными зелёными модами.

+1. Для начала, нужно методику (технологию) автоматизированного измерения потока CO2 разработать. А затем, проверить ее на пробном эксперименте, оценивая полученные результаты и погрешности измерений. Или заимствовать где-то готовое, проверенное решение. Прежде, чем городить конструкцию для многолетнего эксперимента.

 

[x893 47]

Можно просто перегноя больше накидать и всё будет расти без всяких измерений. Ну и поливать регулярно.