Hallo Leute, ich möchte einen Luftfeuchtesensor der mir eine Spannung von 0-1V (entsprechen 0-100%) ausgibt, mit einem Atmega auswerten. Da ich mich noch nie praktisch mit OPs auseinandersetzen musste daher die Frage: kann mir jemand einen Typen empfehlen? Versorgung sollte möglichSt nur +5V sein. Der Gedanke lag da bei der Verwendung einer REF02 die auch die Refernz für den Atmega sein soll. Ich denke es kommt auch nicht darauf an ganz auf "Null" zu gehen, da ich in Deutschland nicht mit einer so niedrigen Luftfeuchtigkeit rechnen muss. Bin für jeden Tipp dankbar.
mark schrieb: > Versorgung sollte möglichSt nur +5V sein. und Opamp schrieb: > TL062 passt nicht zusammen da der TL062 nicht Rail-To-Rail ist. Der MCP6001 wäre geeignet.
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Welcher ATMega? Die 48/88/168er z.B. haben 1,1V interne Referenz und können auch mit 1V ext. Referenz betrieben werden.
Musst halt lesen: 0 muss nicht erreicht werden und Bereich bis 1. Da geht also jeder mit 5V supply. Als A/D Referenz würde ich 2.5 oder 1.25 nehmen.
Opamp schrieb: > TL062 Was ist denn das für eine irreführende Trollantwort ? mark schrieb: > Verwendung einer REF02 die auch die Referenz für den Atmega sein soll Es ist halt die Frage, WORAUF sich die Ausgangsspannung des Feuchtesensores bezieht. Da du NATÜRLICH nicht hingeschrieben hast, welchen du verwenden willst, weiss man nicht, ob dessen output vielleicht relativ zur Versorgungsspannung ist, oder absolut genau. mark schrieb: > Atmega Auch wäre es wichtig zu wissen, UM WELCHEN Atmega es geht, denn einige haben 1.1V inetrne Refenezspannung und können 0-1V ganz ohne externen OpAmp gut messen. Ganz allgemein kann man sagen, daß man die Auswertung auf deiselbe referezspanung beziehen sollte auf die sich der Messwert stützt, und daß bei Luftfeuchte Toleranzen im Prozentbereich üblich sind, also ein LM358 schon genu genug wäre. Er kommt bei 5V aber nur bis 3.5V am Ausgang, taugt also nur bei Messwerten im Bereich bis 2.5V. Aber er enthält gleich 2 OpAmps, kann also die interne ARef vom ATmega nach aussen puffern und als Referenz oder gar Versorgung für den Luftfeuchtesensor zur Verfügung stellen.
Opamp schrieb: > Musst halt lesen: 0 muss nicht erreicht werden und Bereich bis 1. Da > geht also jeder mit 5V supply. Der TL061 hat bei Ub = ±15 V eine Common Mode Input Voltage von typ -12 bis +15V, wie das wohl bei Ub=5V aussieht? Und wenn ihm da nur ein halbes Volt zu unteren Rail fehlt, kann er keine Fertigkeiten unter 50% messen...
mark schrieb: > Hallo Leute, > > ich möchte einen Luftfeuchtesensor ... mit einem Atmega auswerten. > Warum nimmst du nicht gleich einen DHT11?
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Erst mal vielen Dank für die Rückmeldungen. Also beim ATMEGA habe ich mich noch nicht festgelegt. Der Sensor ist ein kombinierter pt100/Feuchtesensor der Fa. Lambrecht (Typ 8092 MIL) Der Feuchtesensor wird mit 10-30V versorgt und gibt dementsprechend 0-1V gegen GND aus. Da ich ja auch den pt100 auswerten möchte wäre meine nächste Frage: "Verbaue" ich mir damit die Möglichkeit den pt100 für einen Temperaturbereich von -30°C bis +50°C auszulesen? Wenn möglich würde ich den Sensor, da her hochpräzise für den MIL-Bereich gefertigt wird, dem DHT11 vorziehen. Zumal die Suche nach DHT11 gleich auf dieses Forum verweist mit dem Problem der Ungenauigkeit.
Mark M. schrieb: > Wenn möglich würde ich den Sensor, da her hochpräzise Na ja, 1,5% ungenau, also bei 1V immerhin 15mV Abweichung, da tut es ein LM358 ohne die Sache zu sehr zu versauen. > Da ich ja auch den pt100 auswerten möchte Der hat weit geringere Spannungsschwankungen, erfordert also einen weit besseren OpAmp und käme auch mit 1.1V ARef nicht ohne OpAmp aus. Bleibt die Frage, wie man ihn messen will, mit 4-Draht Technik ? Auf 0.1 GradC genau ? Dann müsste man eine Spannung von ca. 88mV bis 120mV auf 0 bis 2.5V (0.2 bis 2.3) verstärken, bei 40uV Genauigkeit. Und wenn man sich dabei nicht ratiometrisch auf die Referenzspannung bezieht, bräuchte man 1mA Konstantstrom 0.1% genau, also auf 1uA genau. Früher hat man das mit Aufwand gemacht, schon 0.1% Widerstände sind teuer, heute nimnmt man lieber einen besseren A/D-Wandler mit 4 Kanälen a mindestens 15 bit: Referenzwiderstand, Pt100 oben und unten, Feuchte. Ein MCP3428 und ein SPR-0805 100 für billig von Reichelt wäre eine moderne Lösung ohne OpAmps und weiteres Gedäns.
Feuchtesensoren sind notorisch ungenau. Ist einfach so. Ein zusaetzliches Problem ist deren Traegheit, und der Messort. Wenn der Sensor auf einem Board verbaut ist, in einem Gehhaeuse, das die Waerme kaum wegbringt... wofuer die Sensoren gut sind, sind relative Aussagen, Stabilitaetsaussagen. MIL bedeutet in der Regel erweiterter Temperaturbereich. Da muss der Rest dann dazupassen , sonst ist er sinnlos.
Ich finde den neuen OPA192 recht gut. Vermutlich ein bisschen Overkill, aber schön unkompliziert und R2R.
@MaWin: kannst Du mir das mal skizzieren, wie Du das ganze für den PT100 aufbauen würdest? Da der MCP3428 ja eine I2C Schnittstelle hat, könnte ich mich damit gut anfreunden. Wenn ich das richtig lese, hat der A/D Wandler eine interne Referenzspannung von 2,048V und eine Auflösung von 62,5µV bei 16Bit. Da ich den Feuchtesensor quasi in 1% (100mV) Schritten auslesen möchte und er einen eigenfehler von max. 2,5% hat, brauche ich das Signal ja eigentlich nicht verstärken. Oder mache ich einen Denkfehler? @Дуссель дукъ Um den Sensor und sein Gehäuse mache ich mir absolut keine Gedanken, da er in einem Rippengehäuse untergebracht ist und er zu großen Stückzahlen auf allen Weltmeeren bei Wind und Wetter unterwegs ist.
Mark M. schrieb: > kannst Du mir das mal skizzieren, wie Du das ganze für den PT100 > aufbauen würdest? +5V | 4k7 MCP3428 | +------+ +----|IN1+ | | | | 100R | |-- I2C | | | +----|IN1- | | | | | +--|IN2+ | | | | IN3+|-- Feuchte 0-1V Pt100 | | | | | IN3-|-+ | +--|IN2- | | | +------+ | GND GND Mark M. schrieb: > brauche ich das Signal ja eigentlich nicht verstärken Was mag "ohne OpAmps und weiteres Gedöns" wohl bedeuten.
Der Temperatursensor deines Moduls braucht wahrscheinlich einen höheren Aufwand als der Feuchtesensor. Um dir eine Vorstellung davon zu geben – der unterstützt 4-Leiteranschluss. Das wird gemacht da bei langen Zuleitungen alleine der Spannungsabfall der Leitung bereits die Messung verfälscht. Der Einsatz von 24 bit Wandlern ist bei Vierleitermessung gar nicht so unüblich. Interessantes Thema, allerdings so oder so bringt das ganze nichts ohne Kalibrierung. Dafür bräuchtest du dann noch Referenzen etc. Schau dir doch mal das hier an: http://www.sensirion.com/de/produkte/feuchte-und-temperatur/ Die gibt es auch kallibriert. Leider kosten die allerdings auch etwas. Allerdings spart man sich auch einiges wenn es um Präzision geht.
Blub schrieb: > allerdings so oder so bringt das ganze nichts ohne Kalibrierung. Die skizzierte Lösung bringt die Genauigkeit des Sensors (1/5 DIN B, +/-0.6K) und des Widerstandes (0.1%, +/-0.25K), also in Summe schlechtestenfalls +/-0.85K) ganz ohne Kalibrierung. Selbst mit Kalibrierung wird es auf Grund der Ungeneuigkeit des Sensors (Alterung, Einflüsse durch Selbsterwärkung und Feuchte) nicht viel besser. In der Praxis wird es natürlich besser sein.
@Blub, eigentlich soll as ganze für den "Hausgebrauch" werden. Sollte ich mit der Lösung total unzufrieden sein werde ich noch mal über die Sensoren nachdenken.
Mark M. schrieb: > @Blub, eigentlich soll as ganze für den "Hausgebrauch" werden. > Sollte ich mit der Lösung total unzufrieden sein werde ich noch mal über > die Sensoren nachdenken. Wenn das so ist, dann ist der DHT11 erst recht richtig. Wenn es genauer sein soll und schneller, dann nimm den DHT22. Der kostet dann um die 6€. Ich habe mich mit der Bekämpfung von Schimmel befasst und in diesem Zusammenhang auch mit Luftfeuchte. Ebenso ist dieser Aberwitz in einem Liquid genau messen zu wollen völliger Blödsinn. Habe selbst verschiedene Versuche dazu angestellt und mich auch mit entsprechenden Fachleuten darüber unterhalten. Du kannst schon wenige Meter weiter einen anderen Wert messen und das ist keine Messungenauigkeit. Es wird immer das Beste sein ein gewisses Mittel zu messen. Und man sollte sich selbst immer die Frage stellen: Hängt ein Leben davon ab, ob die Luftfeuchte nun 94% oder 96% sind? Habe keine Lust noch zum x-ten mal die gleichen Fragen zu stellen, aber in allen Diskussionen in den ich zu diesem Thema diese Fragen stellte, kamen die Leute schnell wieder auf den Teppich. Eigentlich braucht man über dieses Thema nur mit ein bisschen Abstand und gesundem Menschenverstand nachdenken und kommt zum richtigem Ergebnis. Nimm so ein fertiges Teil oder mehrere und bilde ein Mittel daraus, messe an verschiedenen Standorten und du wirst es so genau bekommen wie es ein einzelner Sensor nicht erfassen kann. Das Ganze dann für'n Pfennigfufzig.
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MaWin schrieb: > Blub schrieb: >> allerdings so oder so bringt das ganze nichts ohne Kalibrierung. > Die skizzierte Lösung bringt die Genauigkeit des Sensors (1/5 DIN B, > +/-0.6K) und des Widerstandes (0.1%, +/-0.25K), also in Summe > schlechtestenfalls +/-0.85K) ganz ohne Kalibrierung. Da da sich der Widerstand eines PT100 sich ja nur mit < 0,4 % / C° (oder auch °Kelvin) ändert halte ich diese Prognose für etwas optimistisch selbst wenn der MCP3428 hält was er verspricht (und das was er verschweigt). Zudem Layout, Kabel, Übergangswiderstände, etc. ... > Selbst mit Kalibrierung wird es auf Grund der Ungeneuigkeit des Sensors > (Alterung, Einflüsse durch Selbsterwärkung und Feuchte) nicht viel > besser. Kalibrierung meinte ich für das Gesamtsystem ! > In der Praxis wird es natürlich besser sein. Würde mich freuen. So oder so: Vom Preis Leistungsverhältnis ist das eine geile Schaltung. Sollte bereits ein Lambrecht (Typ 8092 MIL) vorhanden sein: Mache es so ! Sollte der 8092MIL erst zugekauft werden müssen (mechanisch ist der ja echt gut aufgebaut), würde ich allerdings auch die Anschaffung eines etwas teureren ADC's z,B. von Analog Devices in Erwägung ziehen (AD77XX) . Da gibt es auch einige speziell für RTD also mit Präzisions-Stromquelle und und und ... Der Mehrpreis fällt dann wohl auch nicht mehr so ins Gewicht. F. Fo schrieb: > Du kannst schon wenige > Meter weiter einen anderen Wert messen und das ist keine > Messungenauigkeit. Es wird immer das Beste sein ein gewisses Mittel zu > messen. Ja Ich würde sogar behaupten das kann schon auf wenige Millimeter schwierig werden. Spätestens wenn verschiedene Materialien vorhanden sind. Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität der unterschiedlichen Materialien spielt da eine entscheidende Rolle, und Luftströmungen können einem den letzten Rest geben.
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