| Автор | Сообщение |
|---|
Igor_Vladimirovich Участник
Сообщения: 47
|
Электронный напоромер на базе датчика MPX5010DP.
Электронный напоромер представляет собой портативное устройство для измерения давления в пределах 0…1000 мм Н2О (0…10 000 Ра). Изначально устройство разрабатывалось для измерения давления воздуха и газа при настройке газовых горелок, но конечно же может быть использовано и для других целей, где необходимо мерить давление в пределах характеристик и функционала прибора.
Итак, основные параметры:
Диапазон измерения давления ………………………………………………… 0…1000 мм Н2О
0…10 000 Pa
Предельное приложенное к датчику давление …………………………………………. 40 kPa
Точность измерений ………………………………………………………………………… ± 5%
Рабочий температурный диапазон …………………………………………………… 0…85 °С
Питание ……………………………………………………………………… 3 x Ni-MH 780 mAh
Напряжение зарядного устройства …………………………………………… DC 7.5V 200 mA
Ток заряда ………………………………………………………………………………… 100 mA
Ток потребления ………………………………………………………………………… ? 30мА
Что реализовано в приборе:
• Измерения в Паскалях и миллиметрах водяного столба;
• Автокалибровка;
• Измерение давления непосредственно и имитация демпфера (усреднение последних выборок);
• Отправка результатов измерения в UART (можно вести лог, строить графики и т.д.);
MPX5010DP – датчик дифференциальный, так как штуцера присоединены к противоположным сторонам измерительной диафрагмы датчика, и может из давления на положительном штуцере вычитать давление на отрицательном с единственным ограничением – диафрагма должна двигаться в одном направлении. Для пояснения можно привести таблицу значений давлений на штуцерах и результирующего измеренного прибором давления:
Здесь:
АТМ. – атмосферное давление;
+100 мм – положительное избыточное давление 100 мм Н2О;
–100 мм – разрежение относительно атмосферного давления 100 мм Н2О;
Иными словами алгебраическая сумма давлений/разрежений приложенных к штуцерам должна быть положительной.
Схема прибора
Для заряда аккумуляторов (3 шт.) используется простенький стабилизатор тока на 100 мА, который заряжает аккумуляторы постоянно при подключении внешнего источника питания безопасным для них током. Три аккумулятора было использовано для экономии места, а для обеспечения датчика и контроллера напряжением 5В используется повышающий DC/DC преобразователь до 7-7.5В и параметрический стабилизатор напряжения для эффективного подавления пульсаций импульсного преобразователя. Элементная база выбиралась по доступности, и при использовании LOW-DROP стабилизатора и более эффективного контроллера DC/DC преобразователя можно добиться меньших потерь, хотя и так получилось довольно неплохо. В качестве дисплея для отображения информации был установлен LCD модуль WINSTAR WH0802 – 2 строки по 8 символов с подсветкой.
Для управления прибором используется всего одна кнопка, которая управляет питанием и навигацией по меню. Подробно про управление прибором читайте руководство по использованию из архива статьи.
Для калибровки прибора нужно определить коэффициент наклона характеристики датчика (единицы давления на один разряд АЦП). Для этого нужен:
• образцовый напоромер, который измеряет в мм Н2О или в паскалях. Лучше всего использовать водяной U-образный дифманометр;
• Шланги, тройник и груша, например, от тонометра (либо другое средство для создания давления);
• WinAVR 20100110 или другой адекватной по времени версии;
Определяется коэффициент очень просто
1. Собираем систему: подключаем вместе образцовый напоромер, прибор и «средство для создания давления»;
2. Выставляем давление в системе, близкое к полной шкале прибора;
3. Измеряем давление образцовым манометром;
4. В сервисном меню (см. руководство по использованию с архива) считываем значение с АЦП;
5. Определяем коэффициент делением давления на значение выборки АЦП;
6. Корректируем соответствующий коэффициент в файле main.h проэкта K_mmH20 или K_Pa, при этом внимательно читаем комментарии исходника);
7. Определяем другой коэффициент умножением или делением (см. комментарии исходника) и также вносим коррективы;
8. Компилируем;
9. Прошиваем;
10. Проверяем;
11. При необходимости повторяем пункты 2-11;
12. ???????????????????????
13. PROFIT!
По ходу обращаем внимание на коэффициент АЦП для измерения напряжения, а также другие макросы, которые позволяют конфигурировать работу прибора.
В архиве проэкта можно найти руководство по использованию прибора, файлы схемы и печатной платы в формате EAGLE, исходники а также другие интересные документы, рекомендуемые для ознакомления.
На этом все. Цена компелектухи для самостоятельной сборки (имеется в виду стоимость дисплея, датчика и т.д., рассыпуха не учитывалась) составляет примерно 150-200 грн., что не сравнить с аналогами от известных фирм. Никаких сложностей в сборке и наладке нет. В архиве имеются дополнительные фотографии, прошивки, исходники и все необходимое.
Прошу выразить свое мнение. Есть ли заинтересованность форумчан раздела по газовым котлам в сборке прибора, нужен ли такой прибор?
Архив к статье:
http://monitor.net.ru/forum/-download-32330.html
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
|
|
Ярошевский Андрей Участник
Сообщения: 2019
|
Igor_Vladimirovich, мне прибор интересен.
но я бы скорей приобрел готовое изделие, чем самому паячить.
посему вопрос - сколько будет стоить готовый напоромер? (примерно).
|
|
natsla1 Участник
Сообщения: 103
|
поддержу Андрея єтот дєвас интересен ,интересен хотябі тем что прост интерисут опять же собраная версия ,а качество трубок значения не имеют разве ? они же как ветер то єластичніе то трескают по швам
|
|
Konstantin_18 Участник
Сообщения: 3383
|
Хорошая идея, только лишних деталей много. 
В такой реализации ПОЛНАЯ себестоимость около 300 грн. А отпускная коммерческая цена гривен под 450, что несколько многовато.
ПС. Хочу спросить как в посте удалось смешать картинки с текстом?
у меня всегда сначала весь текст, а потом все картинки.
|
|
solver monitor.net.ru  Сообщения: 1025
|
Igor_Vladimirovich, Солидарен с Ярошевский Андрей, Подробности в личку.
|
|
SKS Участник
Сообщения: 1503
|
Я бы тоже приобрёл такой девайс.А откуда Konstantin_18, знает цёну?
|
|
scorpionlion Участник
Сообщения: 1512
|
Konstantin_18 называет свою цену! 
|
|
Konstantin_18 Участник
Сообщения: 3383
|
Никакой "своей" цены у меня нет. Элементарные расчеты.
Датчик - 130 грн. Космодром.
Дисплей - 35-40 грн.
АКБ 3xAA - 30-50 грн.
Печ.плата - 8-12 грн. Александрия
Проц. 16-20 грн.
Микросхемы
Диоды, транзисторы
............
Корпус, кассета для АКБ ....
Монтаж, обработка корпуса ...
В общем список длинный, любой желающий может посчитать, дополнить.
ПС. Нужно представить, что вы будете делать не одно устройство, а хотя бы 100, тогда картина будет более полной.
ПСС. Указанная выше сумма 150-200 получится если купить только датчик и контроллер, а остальное "надергать" у себя в разборке.
|
|
AG33 Участник
Сообщения: 735
|
Прибор интересен, но наверное тоже купил бы уже готовый и откалтброваный 
Igor_Vladimirovich, так что определяйтесь с ценой 
|
|
indoor Участник
Сообщения: 218
|
Igor_Vladimirovich, +1 интересна цена за готовое изделие, готов купить
|
|
СвятослаВ Участник
Сообщения: 282
|
|
ВладИг Гость 217.146.*.*
|
Igor_Vladimirovich, достойная работа, если бы не имел напоромера обязательно либо купил у вас его или собрал бы сам.
Единственное, что меня ещё интересует - это скорость измерения давления и отображение измеренных данных
|
|
SKS Участник
Сообщения: 1503
|
А где Игорь Владимирович то?
|
|
Stroller Участник
Сообщения: 1130
|
может Konstantin_18 произвел "не правильный" расчет.
|
|
Cesar monitor.net.ru Сообщения: 5935
|
Stroller, ты думаешь?
|
|
зеник Мудрый дед!
Сообщения: 1635
|
Я тоже +1 - .....за компанию.
|
|
Murka Профессор
Сообщения: 2306
|
| Stroller писал: | | может Konstantin_18 произвел "не правильный" расчет. |
Я так не думаю, возможно даже больше гривен на 50.
|
|
Cesar monitor.net.ru Сообщения: 5935
|
А хотелось бы меньше на 50 гривен ...
Но тоже +1 (в готовом виде)
|
|
Stroller Участник
Сообщения: 1130
|
Cesar, давай ты все закупишь-спаяешь? нам будет на 50 грн дороже, себе на 50 дешевле 
зы в любом случае автору респект за проделанную работу!
|
|
Victor2909 Участник
Сообщения: 218
|
|
SKS Участник
Сообщения: 1503
|
Мда...в ответ тишина.-я насчёт автора.
|
|
Павел К Участник
Сообщения: 886
|
Igor_Vladimirovich, мне интересен размер готового девайса (тот, что на фото) и скорость его работы - количество измерений в секунду.
|
|
Cesar monitor.net.ru Сообщения: 5935
|
Stroller, я относительно Костиной коммерческой ... 
Ну , а если ты автору "докинешь" за меня полтишок , то я не возражаю ...
|
|
Stroller Участник
Сообщения: 1130
|
давай, лучше числа так.... пятого сентября? без посредников. ок? место известно. в скв.
|
|
SKS Участник
Сообщения: 1503
|
А кто может печатки заказать?
Добавлено 14-08-2011 19:42
Stroller, это о чём?-а допёр...
|
|
Konstantin_18 Участник
Сообщения: 3383
|
Павел К, Там в архиве есть фото в разобранном виде. Внутри 3 АКК типоразмера АА ("палец"), по ним можно представить.
SKS, Платы заказать несложно. Подготовка $50, плата $1 - $2.
|
|
Igor_Vladimirovich Участник
Сообщения: 47
|
Привет всем!
Не успел отлучиться на короткое время, как тут нате вам.
Изначально все задумывалось на некоммерческих началах, чисто для коллег котловиков. Даже и не ожидал такой реакции. Приятно, однако .
Konstantin_18 все примерно правильно посчитал, но не учел одной важной детали - корпуса прибора. В оригинале он сделан из двух частей заглушки от контроллера Viessmann Vitotronic 100/300. Так что в корпусе, по моему, большая проблема - где взять примерно такой готовый не знаю?
Платы сделать несложно, можно и самому. Мне лично делал товарищ, у него неплохо получается.
Размеры прибора примерно соответствуют размерам платы, в PDF плата 1:1.
Период измерений - 500 мс.
Вобщем, такое мелкосерийное производство дешевым быть не обещает. Надо думать. Ваши советы приветствуются.
|
|
solver monitor.net.ru Сообщения: 1025
|
Igor_Vladimirovich, размеры в миллиметрах озвучь пожалуйста. Может сыщем.
|
|
Takoni Участник
Сообщения: 554
|
А что тут думать . Кому то нужно набором, плата плюс проц запрограммированный, плюс датчик, плюс дисплей. А кому то полностью отлаженный и собранный. В любом случае нужен инициативный человек, ну и желающие отправить деньги заранее.
Примеры уже есть: программатор Bidipro например.
ps я бы заказал набор плата,проц и датчик.
ps ps но наверно сначала попробовал бы аналоговый вариант. датчик со стрелочным прибором и парой операционников
|
|
AG33 Участник
Сообщения: 735
|
|
solver monitor.net.ru Сообщения: 1025
|
|
AG33 Участник
Сообщения: 735
|
|
