Arduino thermisches Anemometer

Ich habe versucht, mein Arduino als thermisches Anemometer zu verwenden, das auf dem hervorragenden und winzigen IST FS5 "Thermal Mass Flow Sensor" basiert - weitere Informationen und ein Datenblatt finden Sie hier - http://uk.farnell.com/ist/fs5 -0-1l-195/sensor-flow-gas/dp/1778049 . Ich habe die Schaltung wie im Datenblatt empfohlen eingerichtet, obwohl ich einen anderen Operationsverstärker und Transistor (und den Kalibrierungswiderstand ausgenommen) verwendet habe, und es scheint gut zu funktionieren. Das einzige Problem ist, dass der Ausgang zwischen 5 und 10 V liegt, und offensichtlich mag das Arduino etwas im Bereich von 0 bis 5 V. Ich habe einen einfachen Spannungsteiler verwendet, um die Spannung zwischen 2,5 und 5 V zu skalieren, aber es wäre schön, den vollen Bereich zu nutzen ... leider sind meine Elektronikkenntnisse dafür viel zu begrenzt!

Ich habe einige ähnliche Forenbeiträge gelesen und versucht, einen 5-V-Spannungsregler und einen anderen Operationsverstärker zu verwenden, um etwas Nützliches zu produzieren, bin aber kläglich gescheitert! Ich würde es wirklich schätzen, wenn mir jemand einige Hinweise geben könnte, wie man einen Operationsverstärker verwendet, um dies zu erreichen. Ich denke, es muss auch möglich sein, die Anordnung der Wheatstone-Brücke zu ändern, um diesen Spannungsbereich überhaupt zu erzeugen, aber ich habe keine Ahnung, wie!

Danke an alle!

Schema hier - http://dl.dropbox.com/u/7549930/aaSchematic1.png

Snap hier - http://dl.dropbox.com/u/7549930/arduino_anemometer.JPG

Antworten (3)

Sie können einen Differenzverstärker verwenden , dessen negativer Eingang V 1 an eine feste Spannung (12 V oder 5 V) und V 2 an den Ausgang der Schaltung angeschlossen ist.

Damit dies funktioniert, benötigen Sie einen Operationsverstärker, der Rail-to-Rail gehen kann (kein 741).

Wenn ich Sie wäre, würde ich jedoch beim Spannungsteiler bleiben, es sei denn, es besteht ein definitiver Bedarf an zusätzlicher Präzision.

Wenn ich Sie wäre, würde ich einen Dual- oder Quad-Rail-to-Rail-Operationsverstärker bekommen und einfach die beiden Widerstände hinzufügen, damit der Differenzverstärker funktioniert. Die 741 ist alte Technik. Wie alt? 1968 . Es ist Zeit, neue Opamps zu bekommen!

Sie könnten das Gelände zwischen den beiden schweben lassen. Grundsätzlich stellen Sie die Arduino-Masse so ein, dass sie der Mindestausgabe des Sensors entspricht (in diesem Fall 5 V). Ich bin mir jedoch nicht sicher, wie zuverlässig der 5-V-Ausgang des Sensors ist. Wenn die Möglichkeit besteht, dass es unter 5 V fällt, sollten Sie diese Methode vermeiden, da Sie am Ende Strom vom Arduino-Eingang zurück zum Sensor leiten und ihn beschädigen könnten. Wenn Sie mit der 2x niedrigeren Auflösung durch die Skalierung umgehen können, würde ich sagen, bleiben Sie bei dem, was Sie haben. Das hängt wirklich davon ab, wie genau der Sensor überhaupt ist, und von der Auflösung des Eingangs zum Arduino (nicht großartig, wenn ich mich richtig erinnere).

Wenn Sie mehr Auflösung benötigen, können Sie den Sensor in einen A / D stecken und ihn dann vom Arduino isolieren (mit einem Optokoppler oder ähnlichem) und dann das tun, was ich oben gesagt habe, bei der 5-V-Gleichtaktspannung messen. Jetzt wäre das Arduino in der Lage, den gesamten Bereich mit einer höheren Genauigkeit zurückzulesen (über SPI, I2C oder ähnliches), als wenn Sie es einfach direkt in das Arduino stecken würden.

Viel Glück!

Danke an Chris, starblue und reemrevnivek für eure Hilfe! Und an Tim Williams im Arduino-Forum. Der Differenzverstärker funktioniert gut, ich habe einen LT1635 verwendet, der mit einem 7805 als Spannungsreferenz herumhing (nicht sicher, wie genau / stabil das ist ...). Wenn Sie daran interessiert sind, diese Schaltung zu bauen, können Sie den Schaltplan hier sehen: http://dl.dropbox.com/u/7549930/aaSchematic2-diffAmp.png . Ich werde in den nächsten Wochen auch die Kalibrierungsdaten auf dem Arduino-Spielplatz veröffentlichen, falls jemand interessiert ist.