Добрый день,
Необходимо реализовать сбор с нескольких датчиков(электрохимические газовые сенсоры) на STM32F072
Переодичность опроса 10гц
Так как в этом контроллере опорное напряжение привязано к VDDA есть идея подавать на предварительные усилители работающие
с однополярным питанием 5в напряжение смещения около 1в и в каждом цикле измерения мерять не только сами каналы но и
опорное напряжение.
Наш сигнал будет разностью между измеренным опорным напряжением и напряжением сигнала.
Так же при изменении VDDA будет меняться и опорное напряжение, это изменение мы можем рассчитать и скорректровать полученные
значения основного сигнала. таким образом точность вычислений будет определяться точностью опорного источника
для 12 бит АЦП.
Опыта в подобных устройствах большого нет, подскажите пожалуйста нюансы.

Мое виденье данного устройства
Хороший ИОН 2.5в(выбор одновольтовых хороших ИОН очень мал, цены выше итд)-> делитель до 1в (резисторы 0.1%)->прецизионный оу с маленьким дропом и дрейфом -> повторить на полевике
Достаточно ли этого?

ОУ лишний. Достаточно конденсатора в нижней части делителя. Или внешний АЦП со своим опорным напряжением.

Задача именно в использовании внутреннего АЦП контроллера. По своим характристикам он вполне подходит. Единственное это решение с точностью опорника для
него. Так как мне необходимо знать не абсолютное а относительное значение между измерением опорного напряжения и сигнала на мой взгляд это решение должно обеспечить требуемую точность

Вам виднее... По крайней мере устройте усреднение и шумок небольшой.

Дурь, из гумна конфету не сделать. Внешний дельта сигма ацп. Нутряной - для измерения батрейки годится разве что и прочих вещей, с точными измерениями не имеющими общего.

И странно. Электрохимические сенсоры.. да он один стоит как как 200 СТМ и пять прецизионных рефов, и на сдачу 24 битных ацп купить.. что то тут не так

Тип газа, химическая формула
Диапазон, ppm
Тип сенсора
Приведенная относительная погрешность
СО
0-200
CO/CF-200
±20
СО
0-500
CO/MF-500
±20
NH3
0-100
NH3/CR-200
±20
NH3
0-1000
NH3/CR-1000
±20
Паспортная погрешность сенсоров находиться на уровне 20 процентов. За счет усреднений удаеться выйти максимум на 10 процентов в приборах
Можно конечно поставить и 24 бита и больше . Но имеет ли это смысл?







и минимальное разрешение при 200ppm этих датчиков 0.1ppm / Но это опять же при тех же 10-20 процентах точности



В том приборе что я видел стоит 72 камень и внешний 16 бит простой ацп. Я хочу попробовать пока так что получиться. второй вариант это 30x камень с 16 битным встроенным ацп и внешним референсом. Этого думаю в любом случае должно жватить.

Там же есть внутренний источник опоры. Если его точности вам хватает - измеряйте его заодно с остальными входами и высчитывайте из него опорное напряжение вашего АЦП.

вот кстати тесты линейности связки ацп-цап на медленных вычислениях очень неплохая точность
http://we.easyelectronics.ru/STM32/test-to...-stm32f100.html
для одного ацп должно быть не хуже

Да, опора есть . Но хотелось бы получше. тем более под усилители и потенциостат все равно нужна опора
я в принципе так и делаю как вы сказали но только беру более качественную внешнюю опору

Рискну предположить, что рассчитывать на 12 бит с опорой 1В (на ST) - затея малоперспективная. Более предпочтительно (ИМХО) использовать хорошо подключенный 2.5 V ИОН и усилить входные сигналы.
Что-то подсказывает, что Ваша газовая среда может быть несколько проводящей, т.е. возможны утечки на землю (и не только). Поэтому имеет смысл подумать о защите и использовать отдельный сигнальный общий провод.

я именно так и делаю. использую внешний , хороший ион так как внутренний слабоват., но только не на прямую так как подключить его
в данном контроллере нет возможности а измеряю его в каждом цикле и определяю уход его показаний на основании чего можно компенсировать уход опорника ацп и в конечном итоге саму измеряемую величину

в пнд закажу STM32f373 / там 16 бит ацп и можно нормально внешнюю опору подать. если что перекину код на него

Ну да, я вдогонку тоже сообразил... Такой подход может снизить влияние дрейфа и, судя по параметрам Ваших датчиков, имеет смысл, если Ваша плата в процессе работы ощутимо меняет температуру. Но более серьезную проблему - шум, он не решает. Здесь только правильное подлючение, усиление, аналоговый фильтр и последующая обработка. Ну и STM32f373 в Вашем случае выглядит (ИМХО) несколько избыточным.