реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V  < 1 2  
Reply to this topicStart new topic
> Подсчитать число пузырьков воздуха, Требуется помощь в оценочном расчете
Xenia
сообщение Apr 2 2015, 11:49
Сообщение #16


Гуру
******

Группа: Модератор FTP
Сообщений: 4 479
Регистрация: 20-02-08
Из: Москва
Пользователь №: 35 237



Цитата(Tanya @ Apr 2 2015, 14:27) *
А можно в трубке сделать сужение?


Тогда пузырь там застряет sm.gif, но идея уже понятна - по проводимости на концах. Еще бы в эту трубку добавить катод, анод и сетку sm.gif.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vishv
сообщение Apr 2 2015, 18:57
Сообщение #17


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 310
Регистрация: 11-07-09
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 51 154



Спасибо всем откликнувшимся!
Конечно первое, что пришло в голову это естественно поставить видеокамеру и заняться обработкой изображения cheers.gif
Однако это подразумевает наличие РС со всеми вытекающими последствиями...
Идея с капилляром на выходе и датчиком проводимости была проверена, но, как и указала Xenia, пузырьки упорно не желали лезть в капилляр поодиночке, кроме того этот метод требует предварительного удаления воздуха из системы.
Идея Xenia по использованию оптической мышки требует проверки, но что-то мне подсказывает, что без дополнительной оптики тут не обойтись. Сенсор мышки работает только при условии хорошей фокусировки изображения на матрицу, ну и еще микроконтроллера для извлечения информации (подразумевается, что РС нет).

Ну и собственно возвращаясь к моему первому посту...
Я собственно хотел бы разобраться в методике оценки сигнала фотодиода
Что-то вроде такого:
1. Берем светодиод, подаем на него ток I, по datasheet вычисляем некую характеристику полученного пучка света (вот тут я и запутался)
2. Путем геометрических построений и вычислений (каких?, хотя бы назовите опорные термины) определяем количество света попадающего
на фотодиод.
3. Зная количество света по datasheet вычисляем ток фотодиода.

Собственно говоря мне нужна цепочка физических величин: I светодиода -- ....... -- I фотодиода.

Заранее благодарен
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Егоров
сообщение Apr 2 2015, 20:24
Сообщение #18


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 868
Регистрация: 15-03-13
Пользователь №: 76 048



Цитата(Vishv @ Apr 2 2015, 21:57) *
Я собственно хотел бы разобраться в методике оценки сигнала фотодиода
Что-то вроде такого:
1. Берем светодиод, подаем на него ток I, по datasheet вычисляем некую характеристику полученного пучка света (вот тут я и запутался)
2. Путем геометрических построений и вычислений (каких?, хотя бы назовите опорные термины) определяем количество света попадающего
на фотодиод.
3. Зная количество света по datasheet вычисляем ток фотодиода.

Из любой задачи нужно аккуратно вырезать десять посторонних.
Зная количество света... А нужно Вам его знать?
Вычисляем некую характеристику... А нужна эта характеристика, как таковая?
Задача сводится к организации режима активной области фотодиода (не должен быть в насыщении), желательно в зоне наилучшей чувствительности, если есть характеристики фотодиода можно ее выбрать.
А дальше регистрация более-менее резких изменений в его проводимости (фототока). Это усиление на переменном токе и какой-то гистерезисный компаратор. Хороший ФНЧ для удаления шумов и пульсаций светодиода.
Скорость движения пузырька , наверное, небольшая и "переменный ток" тут очень условная величина, но нужно уйти от постоянной составляющей, регистрировать только относительно резкие приращения
Важно, чтобы оптически контролируемая зона была как можно уже, чтобы этот пузырек занимал в ней достаточно большую относительную площадь.
Или Вам обязательно все это решить на 100 МГц процессоре с решением системы дифуравнений и четко детерминированными характеристиками совершенно нестабильных реальных устройств?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Apr 2 2015, 21:03
Сообщение #19


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(Vishv @ Apr 2 2015, 21:57) *
хотел бы разобраться в методике оценки сигнала фотодиода
Что-то вроде такого:
1. Берем светодиод, подаем на него ток I, по datasheet вычисляем некую характеристику полученного пучка света (вот тут я и запутался)
2. Путем геометрических построений и вычислений (каких?, хотя бы назовите опорные термины) определяем количество света попадающего на фотодиод.
3. Зная количество света по datasheet вычисляем ток фотодиода.

Собственно говоря мне нужна цепочка физических величин: I светодиода -- ....... -- I фотодиода.

Берёте первый попавшийся абстрактный светодиод, даёте ему условный I1 (т.е. абстрактное нечто, например, с выхода ЦАП МК, преобразованное кое-как в ток) и измеряете соответствующее ему условное напряжение U1 (т.е. абстрактное нечто, пришедшее на вход АЦП МК с выхода такого же кое-какного усилителя кое-какного фотодиода), затем подаёте условный I2 и измеряете соответствующее ему U2, после чего делите разность измеренной пары на разность исходной, что и будет — нет, не кое-какной — а на этот раз абсолютно точной функцией для данной системы в целом, т.е. абсолютно бесполезной для данной задачи величиной, что Вам неоднократно и было сказано ранее.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Apr 2 2015, 21:10
Сообщение #20


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Xenia @ Apr 2 2015, 14:49) *
Тогда пузырь там застряет sm.gif, но идея уже понятна - по проводимости на концах. Еще бы в эту трубку добавить катод, анод и сетку sm.gif.

Точно. Так устроены современные автоматы для анализа крови. Можно по диаметру различать клетки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Xenia
сообщение Apr 2 2015, 21:28
Сообщение #21


Гуру
******

Группа: Модератор FTP
Сообщений: 4 479
Регистрация: 20-02-08
Из: Москва
Пользователь №: 35 237



Цитата(Vishv @ Apr 2 2015, 21:57) *
Идея Xenia по использованию оптической мышки требует проверки, но что-то мне подсказывает, что без дополнительной оптики тут не обойтись. Сенсор мышки работает только при условии хорошей фокусировки изображения на матрицу, ну и еще микроконтроллера для извлечения информации (подразумевается, что РС нет).


Тогда еще идею слушайте sm.gif. Идея в том, чтобы вообще не фокусироваться на "матрице" или фотодиоде, а измерять отраженный свет. При этом освещать можно гораздо более сильным источником света, например, лазерной указкой.

Суть в том, что освещаете вы трубку в одном направлении, а измеряете световой поток в перпендикулярном. Типа того, как аквариум освещаете сбоку, а смотрите на него спереди. Если луч света от лампы вам в глаз не попадает, и в аквариуме ничего кроме чистой воды нет, то света в нем вы не увидите. Но если запустить в тот аквариум рыбок или барботировать пузырьки воздуха (это чтобы рыбам лучше дышалось), то вы очень ярко увидете и рыбок и пузырьки, т.к. те и другие будут какое-то количество света отражать во все стороны.

Точно так же и ваш пузырек воздуха, проходя мимо фотодиода, тоже будет ярко светиться, если его освещать в перпендикулярном направлении. Такое освещение теоретически не дает свету от источника попадать непосредственно на фотодиод, а лишь посредством его отражения от чего-то такого, что плавает в жидкости и имеет иную, чем она, плотность.

P.S.
Кстати, направления подачи освещения и его отражения, не обязательно должны быть перпердикулярны, но могут составлять и острый угол (по типу радиолокатора). Т.е. здесь лишь требуется, чтобы прямой свет не попадал в приемник, а только отраженный.

На этом же принципе дальномеры видела у детских игрушек - там излучающий ИК-светодиод и фотосенсор смонтированы на одной и той же плате где-то в 5 мм друг от друга, однако глядят они в одну строну, а потому фотосенсор не видит, что рядом что-то светится. С таким дальномером игрушечная машинка тормозит перед препятствием и меняет направление движения.

Относительно полным решением такого рода может, например, послужить модуль MOD-LTR501 от Olimex, вставляемый в ее платы:

Слева внизу - цифровой фотосенсор U1 (LTR-501ALS-01), а справа от него ИК-светодиод IR (LTE-C216R-14). Я сама такой использую, но только, как фотосенсор, а потому светодиод не зажигаю. А нравится он мне тем, что дает 16 двоичных разрядов яркости без АЦП sm.gif, точнее говоря, фотосенсор этого типа сам себе АЦП, т.к. он по механизму действия "зарядовый сумматор". Из контактов разъема (5х2) используются только четыре - два для питания и два I2C.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Егоров
сообщение Apr 2 2015, 22:37
Сообщение #22


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 868
Регистрация: 15-03-13
Пользователь №: 76 048



Цитата(Xenia @ Apr 3 2015, 00:28) *
Тогда еще идею слушайте sm.gif. Идея в том, чтобы вообще не фокусироваться на "матрице" или фотодиоде, а измерять отраженный свет. ь.

Хорошее предложение.
Не полное решение, но значительно облегчает его. Картинка для детектирования в разы четче.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vishv
сообщение Apr 3 2015, 04:36
Сообщение #23


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 310
Регистрация: 11-07-09
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 51 154



Всем откликнувшимся.

1. По Вашим оценкам я понял, что поставленная задача вполне реализуема достаточно простыми средствами - БОЛЬШОЕ СПАСИБО!!!
2. В процессе анализа задачи я обнаружил, что у меня есть пробелы (дыры!!!) в этой области знаний и поэтому попросил помощи в их заполнении.
Просто захотелось разобраться в физике процессов - "из въедливости"....

Еще раз Всем СПАСИБО!!!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
andrewkrot
сообщение Apr 22 2015, 06:56
Сообщение #24


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 306
Регистрация: 11-11-04
Из: Москва
Пользователь №: 1 106



http://www.alibaba.com/product-detail/Ultr..._622454332.html если еще актуально..)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V  < 1 2
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st July 2025 - 19:08
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01457 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016