Выбор способа измерения уровня порошков. Опции

[evilroman]

Есть такая задача - есть пластмассовые контейнеры, литров 5-8. В каждом из них насыпаны молоко сухое, шоколад, сахар, кофе растворимое, порошковый чай. Необходимо как-то замерять уровень порошка в контейнерах, или хотябы фиксировать момент когда они заканчиваются. Контактные варианты как-то не подходят. Вот подумал, ультрозвуковые датчики не подойдут для этого? Типа http://www.chipdip.ru/product0/9000052859.aspx . Может кто знает как ультрозвук ведёт себя с порошками?

[777777]

Есть такая задача - есть пластмассовые контейнеры, литров 5-8. В каждом из них насыпаны молоко сухое, шоколад, сахар, кофе растворимое, порошковый чай. Необходимо как-то замерять уровень порошка в контейнерах, или хотябы фиксировать момент когда они заканчиваются. Контактные варианты как-то не подходят. Вот подумал, ультрозвуковые датчики не подойдут для этого? Типа http://www.chipdip.ru/product0/9000052859.aspx . Может кто знает как ультрозвук ведёт себя с порошками?

Я думаю проще взвешивать контейнеры.

[ikm]

Если тара прозрачная, то проще на просвет светодиодом ( или линейкой светодиодов). На каждый светодиод подаёться свой код, приёмник можно один. Получая код он анализирует уровень. Светодиоды можно поставить по трём сторонам, для учёта наклона. Также можно поставить емкостные датчики. Шутка- Если не будут срабатывать, насыпать металической пудры, и написать: продукт обогащёным железом.

[Nixon]

А не проще порции считать?

[ikm]

А не проще порции считать?

Да, но приэтом надо изначально знать сколько было порций, а также вести контроль сколько было добавленно. Я думаю с учётом российской дествительности, не стоит пологаться на то, что рабочий будет высыпать мешок до конца в тару

[evilroman]

Порции считать - совсем не вариант. Тут надо лезьт в мозг коффейного аппарата, что крайне сложно, т.к. кофейные аппараты - "чёрный ящик".
Тара не вовсех аппартах прозрачна. Да еслиб была прозрачной - фотодиоды полюбому бы засыпало.
Ну а взвешивать - совсем не вариант. Я хочу чтоб приходил сигнал, если какого-то порошка мало стало. А если уж открыл аппарт, то зачем взвешивать, и так всё видно

[SNGNL]

Может кто знает как ультрозвук ведёт себя с порошками?

Поглощается.

[ikm]

Вот подумал, ультрозвуковые датчики не подойдут для этого? Типа http://www.chipdip.ru/product0/9000052859.aspx . Может кто знает как ультрозвук ведёт себя с порошками?

Если вам так хочеться на УЗ то можно и на нём, вот только обработка будет по сложнее, т.к. там не получиться "на просвет" и дальномером смотреть.

[evilroman]

На просвет вроде как и не надо. Думаю надо что-то типа сонара, на отражение. Только вот пока что проблема в выборе частоты УЗ, не понятно какую надо, чтоб не поглащалась, а отражалась.

[ASZ]

На просвет вроде как и не надо. Думаю надо что-то типа сонара, на отражение. Только вот пока что проблема в выборе частоты УЗ, не понятно какую надо, чтоб не поглащалась, а отражалась.

Объем по резонансу емкости. (Предложение не мое )
В контенер БУМ - и замерить его резонансную частоту

[rx3apf]

На просвет вроде как и не надо. Думаю надо что-то типа сонара, на отражение. Только вот пока что проблема в выборе частоты УЗ, не понятно какую надо, чтоб не поглащалась, а отражалась.

"Чего тут думать - прыгать надо !" © В смысле, проверять экспериментально. Правда, такие вещи сподручнее делать на резонансной частоте излучателя-приемника, но попробовать все равно можно. Но вот чутье мне подсказывает, что ничего хорошего из этой затеи не выйдет, разве что исхитриться получить отражение от стенки пустого контейнера при отсутствии наполнителя. Если не нравятся контактные методы - то, может быть, попробовать что-то типа вращающейся мешалки, погружаемой в контейнер ? Ток потребления упал - порошок ниже уровня мешалки. Тоже, конечно, не самый удобный вариант, но жизнеспособный (что-то такое мне припоминается из промышленных решений)...

[ikm]

И что с того что засыпет фотодиод? Ведь этобудет свидетельствовать о заполненом контейнере. У вас кофемашина промышленная или бытовая? И вы хотете сделать это устройство только для себя или комплектовать им чью то продукцию? на самом деле методов полно. Для работы с УЗ датчиком не обязательно работать на резонансе, там достаточно 1 раз промерять наполненость контейнера, и сделать корректировку. Так что как сказали выше:- пора прыгать

[yura-rf]

На просвет вроде как и не надо. Думаю надо что-то типа сонара, на отражение. Только вот пока что проблема в выборе частоты УЗ, не понятно какую надо, чтоб не поглащалась, а отражалась.

ложить в емкость сверху ингридиентов картонку обернутую алюминиевой фольгой - для ультразвука пойдет.

[777777]

Ну а взвешивать - совсем не вариант. Я хочу чтоб приходил сигнал, если какого-то порошка мало стало. А если уж открыл аппарт, то зачем взвешивать, и так всё видно

Я имел в виду не взвешивать вручную на весах, а приклеить тензодатчик к тому месту, на которое устанавливаются контейнеры (на чем-то же они держатся) и измерять его сигнал. Решение как дешевое, так и надежное одновременно.

[rx3apf]

И что с того что засыпет фотодиод? Ведь этобудет свидетельствовать о заполненом контейнере.

К сожалению, это будет свидетельствовать лишь о том, что в контейнер когда-то было что-то засыпано (даже не обязательно до уровня датчика, а накрыло облаком пыли). А вот факт опустошения так узреть не удастся...

[SNGNL]

ложить в емкость сверху ингридиентов картонку обернутую алюминиевой фольгой - для ультразвука пойдет.

Только картонку почаще поправлять. А вообще классная идея!
Берите пример со Штирлица - рисуете на картонках(без фольги) возможные решения, раскладываете, прикидываете все за и против. Затем можно и попрыгать.

[ikm]

К сожалению, это будет свидетельствовать лишь о том, что в контейнер когда-то было что-то засыпано (даже не обязательно до уровня датчика, а накрыло облаком пыли). А вот факт опустошения так узреть не удастся...

Пыль полюбому быстро осядет. Т.к. контейнер не прозрачный, идея на просвет не подойдёт, а так бы я расписал кучу конструктивов при которых можно обойти все нюансы. Кстати на можно сделать дальномер, прикрепив его на крышке.

[Aner]

Я бы датчиком веса воспользовался, вот ссылка:
http://www.parallax.com/Store/Sensors/Pres...e%2cProductName
там много разных датчиков, также описание принципов есть и примеры.

Я имел в виду не взвешивать вручную на весах, а приклеить тензодатчик к тому месту, на которое устанавливаются контейнеры (на чем-то же они держатся) и измерять его сигнал. Решение как дешевое, так и надежное одновременно.

согласен, вот ссылка:
http://www.parallax.com/Store/Sensors/Pres...e%2cProductName
там много разных датчиков, также описание принципов есть и примеры.

[Guest_@Ark_*]

Может попробовать методом "просвечивания" порошка. Тем же ультразвуком, например. На дне - излучатель, в крышке - приемник. Или наоборот. Можно на дно положить хороший "отражатель", тогда все можно смонтировать в крышке. Либо наоборот - крышка будет отражателем, а все смонтировать на дне (под дном) емкости. По уровню принимаемого сигнала определять высоту слоя порошка...

[ikm]

А ещё можно приделать к этому устройству мобилу, и она будет смс секретарше отправлять, что бы она его заполнила, а после N-го колличества смс, будет отправлена заявка поставщику кофе, что бы тот ещё привёз . Ведь есть же умный дом, умный холодильник, будет умная кофемашина.

[_Pasha]

Также можно поставить емкостные датчики. Шутка- Если не будут срабатывать, насыпать металической пудры, и написать: продукт обогащёным железом.

В каждой шутке есть доля металла. Емкостные - самое оно, поскольку продукт обладает конечной влажностью. Кроме того, можно городить нечто камертонного типа - при освобождении от порошка частота колебаний камертона уменьшится, да и амплитуда, чего уж скромничать - увеличится

[dpss]

В каждой шутке есть доля металла. Емкостные - самое оно, поскольку продукт обладает конечной влажностью. Кроме того, можно городить нечто камертонного типа - при освобождении от порошка частота колебаний камертона уменьшится, да и амплитуда, чего уж скромничать - увеличится

Емкость (и вес) порошковых продуктов будет сильно зависеть от влажности. Если стоит задача измерять сколько осталось порошка, то этот способ может дать большую ошибку, но в качестве датчика "бункер пуст или нет" вполне подходит.

[rx3apf]

В каждой шутке есть доля металла. Емкостные - самое оно, поскольку продукт обладает конечной влажностью. Кроме того, можно городить нечто камертонного типа - при освобождении от порошка частота колебаний камертона уменьшится, да и амплитуда, чего уж скромничать - увеличится

Да, вот с камертоном, пожалуй, интересно и довольно просто. Можно, конечно, и пару приемник-передатчик (ультразвуковых) на двух стержнях опустить, или что-то типа маятника (или пары) возбуждать и смотреть размах, но именно камертон - красиво. Только ограничение на выбор материала, зато просто...

[ikm]

Идея с объёмным резонатором не совсем оптимальная, т.к. тут будет влиять заполненость водой, сахаром других емкостей, а так же возможно если аппарат переместят, то и характеристики измеяться.

[Oldring]

Есть такая задача - есть пластмассовые контейнеры, литров 5-8. В каждом из них насыпаны молоко сухое, шоколад, сахар, кофе растворимое, порошковый чай. Необходимо как-то замерять уровень порошка в контейнерах, или хотябы фиксировать момент когда они заканчиваются.

Горку учитывать надо? А усушку/утруску?
Может быть все-таки правильнее взвешивать?

[Tanya]

В каждой шутке есть доля металла. Кроме того, можно городить нечто камертонного типа - при освобождении от порошка частота колебаний камертона уменьшится, да и амплитуда, чего уж скромничать - увеличится

Можно, я разовью Вашу идею? Вертикальный стержень, в нижней части которого - диск с дырками. Получился крутильный маятник. Дырки только надо подбирать - порошок должен проваливаться. Измеряется затухание.
Или не диск. Гантелька.

[Oldring]

Можно, я разовью Вашу идею? Вертикальный стержень, в нижней части которого - диск с дырками. Получился крутильный маятник. Дырки только надо подбирать - порошок должен проваливаться. Измеряется затухание.
Или не диск. Гантелька.

Или не затухание. Крыльчатка на валу маломощного двигателя. Как вал начал вращаться - порошка не осталось.

[BORIV]

[quote name='evilroman' date='Jun 9 2009, 13:14' post='604581']
Есть такая задача - есть пластмассовые контейнеры, литров 5-8. В каждом из них насыпаны молоко сухое, шоколад, сахар, кофе растворимое, порошковый чай. Необходимо как-то замерять уровень порошка в контейнерах, или хотябы фиксировать момент когда они заканчиваются. Контактные варианты как-то не подходят.
Всё зависит от цели разработки. Если бабок срубить, то ультрозвуковой измеритель объёма, а если надо чтоб работало, то шарик на ниточке с микриком связанный. Вообще то не представляю, как это порошёк сам будет из контейнера высыпаться. там наверняка ещё вибратор должен стоять.
Дозатор ещё наличествовать должен. Не из стекла ли он случайно сделан. Чтобы получить вразумительный ответ, надо задать вразумительный вопрос.

[_Pasha]

Можно, я разовью Вашу идею?

Мопед не мой. У камертона еще фича такая - самоочистка от порошка.

dpss: Насчет емкостного датчика - там все проще. На полиэтиленовые гранулы, или на лунный реголит оно не сработает , а вот на органические вещества - стопудово. А мерять - в первом посте сказано, что можно только наличие проверять  

[Herz]

А мне эта идея понравилась:

Или не затухание. Крыльчатка на валу маломощного двигателя. Как вал начал вращаться - порошка не осталось.

По-моему, достаточно просто и дёшево для данного применения. Да и надёжнее, пожалуй, ультразвуковых/емкостных/оптических.

[muravei]

Уже кому-то советовал. В емкость звуковые излучатель и микрофон (пара наушников), а между ними акуст. обр . связь.

[evilroman]

Ох и дискуссия разошлась!!! А у меня и уведомления приходить перестали... чуть не упустил.
Вообщем, насчёт для чего это мне - у меня 4 кофейных аппарата, в каждом из них 6 контейнеров - итого надо 24 измерителя. Т.е., с механикой заморачиваться - не вариант. Вообще планирую для себя, а если получиться, то помогу ещё своим знакомым автоматчикам (вендерам). На поток - вроде как пока не планировал.
Думал, что УЗ будет наиболее компактный способ. На счёт емкостных способов - думаю сложности возникнут из-за того, что контейнеры стоят вплотную друг к другу, будет влияние соседних контейнеров.
Класть в контейнер железку или иной предмет - тоже не вариант, т.к. на дне крутиться спираль, по которой порошёк высыпается в миксер. А в половине контейнеров ещё и вертикальный диск стоит на четверть контейнера, который крутится от спирали и перемешивает порошок.
Сейчас думаю проконсультироваться в институте насчёт УЗ у профессора по "неразрушающим методам контроля", если он чё да как одобрит, то перейду к испытаниям. Из того, что я видел, наиболее удобны и доступны УЗ приёмопередатчики на 40кГц. В чип-и-дипе такой стоит порядка 800р..

[evilroman]

вообщем поговорил я с профессором.
Про УЗ сразу сказал, что гемор будет немеренный, тем более что использовать приёмо-передатчик совсем не реально на таких малых расстояниях, т.к. пустив импульс надо переждать время чтоб пластина успокоилась для приёма, а на таких малых расстояниях, за это время волна сто раз переотразится или вообще угаснит. Раздельный приемник и передатчик - тоже фиговый вариант, т.к. всё будет сильно зависит от параметров окружающей среды и совсем тяжело будет определить от чего именно волна отразилась. Вообщем, помозговав, я так же решил забить на УЗ.
Профессор настаивал на весовых параметрах, говорит что для этого существует куча вариантов. Но пока я это отложу в сторону, т.к. считаю что не так то это просто, да и нагромождать аппарат нехочется.
Самый оптимальный вариант, к которому пришли - это емкостные датчики. Думаю, что пока остановлюсь на этом, так как по описанию профессора он кажется самым приемлемым из-за того, что можно варировать легко датчиками, калибровка по идее не сложная и стоимость проекта будет теоретически самая низкая.
Мож у кого есть намётки на емкостные способы измерения?

[jam]

Мож у кого есть намётки на емкостные способы измерения?

Например LC генератор - между обкладками конденсатора ваш порошок. Измеряем частоту. В качестве катушки использованы те же обкладки конденсатора - т.е объёмный резонатор, Термостатирование очень желательно.
Особо стоит обратить внимание на неравномерность поля - её можно копменсировать диэлектриком внутри резонатора.

[evilroman]

В качестве диэлектрика думаю пойдёт сам контейнер - обкладки конденсатора думаю само то сделать с наружной части контейнеров.
профессор предложил такой вариант - пластины сделать не ровные прямоугольники, а например узкие вверху и расширяющиеся к внизу (или наоборот), чтоб было резкое изменение параметров кондёра при достижениии критического значения порошка.
Меня вот интересует хоть приблизительное значение емкостей, которые получатся.И особо волнует влияние объектов, находящихся вне контейнеров. Ведь в аппарате всё давольно таки компактно напихано.

[jam]

Меня вот интересует хоть приблизительное значение емкостей, которые получатся.И особо волнует влияние объектов, находящихся вне контейнеров. Ведь в аппарате всё давольно таки компактно напихано.

Даже если компактно, то это будет лишь пьедесталом который берём за ноль. Частота будет порядка сотен мегагерц в зависимости от размеров. Если есть желание понизить частоту - вместо пластин можно применить линии - но это сильно усложнит расчёт поля - хотя тоже работает.

[777777]

Профессор настаивал на весовых параметрах, говорит что для этого существует куча вариантов. Но пока я это отложу в сторону, т.к. считаю что не так то это просто, да и нагромождать аппарат нехочется.

Нормально! То есть ультразвук или емкостной датчик проще чем один тензорезистор? Наверное я чего-то не понимаю в этой жизни...

[jam]

Нормально! То есть ультразвук или емкостной датчик проще чем один тензорезистор? Наверное я чего-то не понимаю в этой жизни...

+1
И ультразвук и резонаторы потребуют не один год жизни.... - зато красиво.

[314]

При контроле заполнения форм бетонной смесью используют радиоактивные датчики.
А если серьезно, то 3 варианта навскидку:
1. Измерять ток привода спирали внизу бачка, по падению определять что спираль освободилась, т.е. бачок пустой;
2. Вставить в бачок вилку с закрепленными на концах инфракрасным излучателем и приемником, зазор между ними 1-2см, как можно более длинноволновые. Порошок перекрыл зазор, связь пропала и т.д.
3. Внизу бачка закрепить буззер, вверху микрофон, засыпанный порошком буззер будет молчать, когда порошок уйдет, то заверещит. Только крепить дыркой вниз, чтоб порошок из него высыпался. А если взять достаточно мощный буззер, то и микрофона не надо, и так будет слышно.

[Herz]

Вообщем, насчёт для чего это мне - у меня 4 кофейных аппарата, в каждом из них 6 контейнеров - итого надо 24 измерителя. Т.е., с механикой заморачиваться - не вариант.

И всё же - это не морока по сравнению с ультразвуком, ёмкостью и оптикой. А также измерением веса или с модернизацией начинки самих автоматов. Всего-то нужно: крошечные моторчики, например, от вибраторов сотовых, элементарная конструкция удлинителя вала с крыльчаткой. Подобрать нужное напряжение и мерять потребляемый ток. Гениальное всё просто.

[evilroman]

1. Измерять ток привода спирали внизу бачка, по падению определять что спираль освободилась, т.е. бачок пустой;
...
3. Внизу бачка закрепить буззер, вверху микрофон, засыпанный порошком буззер будет молчать, когда порошок уйдет, то заверещит. Только крепить дыркой вниз, чтоб порошок из него высыпался. А если взять достаточно мощный буззер, то и микрофона не надо, и так будет слышно.

Даже еслиб это бы ло бы реально, то задача состоит в том, чтобы не дожидаться когда порошок заканчивается, а, допустим, проходя мимо аппарата, заценить по индикаторам много ли ещё в аппарате порошка, и пойти захватить нужное колличество порошка и засыпать в аппарат.

2. Вставить в бачок вилку с закрепленными на концах инфракрасным излучателем и приемником, зазор между ними 1-2см, как можно более длинноволновые. Порошок перекрыл зазор, связь пропала и т.д.

Полюбому запылится. Когда сыпишь порошок, такой клуб пыли стоит, что если делать всё не шустро, то потом с морды приходится сошкребать шоколад с молоком. Так что световые датчики полюбому не покатят.

Нормально! То есть ультразвук или емкостной датчик проще чем один тензорезистор? Наверное я чего-то не понимаю в этой жизни...

Сами контейнеры не стоят на месте, они постоянно дрыгаются. Особенно когда происходит насыпание порошка.

Даже если компактно, то это будет лишь пьедесталом который берём за ноль. Частота будет порядка сотен мегагерц в зависимости от размеров. Если есть желание понизить частоту - вместо пластин можно применить линии - но это сильно усложнит расчёт поля - хотя тоже работает.

??? Почему линии. Для понижения частоты думаю следует увеличить ёмкость, а значит и увеличить площадь обкладок конденсатора.

[muravei]

Меня вот интересует хоть приблизительное значение емкостей, которые получатся.И особо волнует влияние объектов, находящихся вне контейнеров.

Bы еще , не забудьте: про влияние изменения влажности.

Чем вам мой способ не глянулся ? Слишком простой? Или вы не слыхали про акуст. обратную связь ?
Поставите два наушника на требуемой высоте в контейнер , один подключите на вход , другой на выход усилителя , и будет вам счастье! При снижении уровня продукта, он еще и звуковой сигнал подаст.

[evilroman]

Слишком простой? Или вы не слыхали про акуст. обратную связь ?
Поставите два наушника на требуемой высоте в контейнер , один подключите на вход , другой на выход усилителя , и будет вам счастье! При снижении уровня продукта, он еще и звуковой сигнал подаст.

Да уж слыхал, собственными ушами даже
Ну в таком способе мне видятся такие проблемы:
- сами динамики могут или засыпаться, или на нем может допустим слипнуться порошок, тогда не сработает.
- даже если заработает, то прибор оказывается пороговый, т.е. срабатывает когда уже конец порошку, или хотяб настроенный только на один уровень порошка, что тоже не гуд.
- по реализации - вижу немеренный огород делов, начиная с подборки частоты генерации, её детектирования...
- городить фильтры надо, иначе возможны срабатывания от топота кофеманов, да и сам аппрат совсем не тихий
- конструктив - не самый простой, совсем не хотелось бы впихивать что-либо во внутрь контейнеров или дырявить их. При УЗ я планировал всё вместить в крышку контейнера, дабы как правило она съёмная.


Блин, прикинул тут емкость, в лучшем случае единицы пикофарад получается. На таких емкостях я тока на паразитах пролетаю...

[ikm]

ну тогда можно расмотреть идею, дальномера на лазерном диоде, 2-3 уровня думаю фиксировать получиться, но тут вопрос цены диода.

[muravei]

прикинул тут емкость, в лучшем случае единицы пикофарад получается.

Ваши порошки , гигроскопичны , и вы будете мерять не их кол-во , а их влажность.

- сами динамики могут или засыпаться, или на нем может допустим слипнуться порошок, тогда не сработает.

Могут, но их можно в какой-нибудь презерватив укутать. Это самая большая проблема.

или хотяб настроенный только на один уровень порошка, что тоже не гуд.

Поставьте два датчика, будет два уровня.

- по реализации - вижу немеренный огород делов, начиная с подборки частоты генерации, её детектирования...

Видать, вы не слышали , частоту, не вам выбирать , излучатели сами решат , на какой им генерить.
И что там детектировать ? К выходу усилителя подключаете два диода по схеме удвоения -и весь детектор.
Собственно , это не моя идея, когда-то это было в журнале "Радио" , правда там контролировался уровень опилок.

[Herz]

ну тогда можно расмотреть идею, дальномера на лазерном диоде, 2-3 уровня думаю фиксировать получиться, но тут вопрос цены диода.

Цены диода, говорите? Если бы... Лазерная указка пару долларов стоит. Как строить дальномер?

[muravei]

Исчо мысль : прикрепить (паять, клеить) к мембранам излучателей струну. Если колебания, не затухая, проходят с одного на другой, то уровень ниже допустимого.

[ikm]

Цены диода, говорите? Если бы... Лазерная указка пару долларов стоит.

Если сможете сделать на лазерной указке короткий импульс, в 0,5 нс и меньше, то вперёд.

Как строить дальномер?

В трёх словах: посылается короткий импульс, он отражается, и приходит на приёмник. Зная скорость света, и время задержки высчитываем время.

[blackfin]

В трёх словах: посылается короткий импульс, он отражается, и приходит на приёмник. Зная скорость света, и время задержки высчитываем время.

"Немного" не так: Leica Absolute Distance Meter

[Herz]

Если сможете сделать на лазерной указке короткий импульс, в 0,5 нс и меньше, то вперёд.

То есть, это проблема сделать именно на указке?

В трёх словах: посылается короткий импульс, он отражается, и приходит на приёмник. Зная скорость света, и время задержки высчитываем время.

Именно это я и полагал... (с) Высчитайте приблизительно для обсуждаемых расстояний.

"Немного" не так: Leica Absolute Distance Meter

"Немного" - не то слово. На мой взгляд, наглядная иллюстрация того, что "вопрос" не укладывается в "цену диода".

[ikm]

То есть, это проблема сделать именно на указке?

Её предложили вы. Проблема сделать на том, что для этого не подходит, например с помощью палки и верёвки.

Именно это я и полагал... (с) Высчитайте приблизительно для обсуждаемых расстояний.

я считал, для точности в 10 см, задержка составит 0,67 нс.

"Немного" - не то слово. На мой взгляд, наглядная иллюстрация того, что "вопрос" не укладывается в "цену диода".

Интересно, а в чём отличие того метода от, моего объяснения?

Вот вам другая цена вопроса:
http://www.100-tovarov.ru/product_info.php?products_id=1665

И если хотите, что то сказать, то говорите это сразу.

[Herz]

Её предложили вы. Проблема сделать на том, что для этого не подходит, например с помощью палки и верёвки.

Скажите тогда, что подходит. Для ясности. И почему.

я считал, для точности в 10 см, задержка составит 0,67 нс.
Интересно, а в чём отличие того метода от, моего объяснения?

Вот вам другая цена вопроса:
http://www.100-tovarov.ru/product_info.php?products_id=1665

И если хотите, что то сказать, то говорите это сразу.

Что значит "другая"? Девайс по приведенной Вами ссылке стоит порядка $150. Это явно не "цена диода". Имеете способ сделать гораздо дешевле? Поделитесь.

[Axel]

Профессор настаивал на весовых параметрах, говорит что для этого существует куча вариантов. Но пока я это отложу в сторону, т.к. считаю что не так то это просто, да и нагромождать аппарат нехочется.

Профессор дело говорит. Другие методы вроде попроще, но это только до первых граблей...

[blackfin]

Интересно, а в чём отличие того метода от, моего объяснения?

Хотя бы тем, что Вы предлагаете использовать "короткий импульс, в 0,5 нс и меньше":

Если сможете сделать на лазерной указке короткий импульс, в 0,5 нс и меньше, то вперёд.
В трёх словах: посылается короткий импульс, он отражается, и приходит на приёмник. Зная скорость света, и время задержки высчитываем время.

А в статье используют для измерения расстояния непрерывный синусоидальный сигнал, см. стр. 7:

Distance D, is determined by measuring the phase angle between the transmitted sine wave and the received sine wave.

The relationship between phase angle φr, time delay tr, and modulation frequency f0, is:
tr = φr /(2π*f0)
D = C*tr / 2 = C φr / (4π*f0)

И ещё тем, что у Вас точность "10 см":

я считал, для точности в 10 см, задержка составит 0,67 нс.

А в статье изеряют расстояние с точностью +/- 2mm, см. стр. 2:

+/- 2mm accuracy.
1.5 to 50 meters range.

[ikm]

А в статье используют для измерения расстояния непрерывный синусоидальный сигнал, см. стр. 7:

с какой частотой?

А в статье изеряют расстояние с точностью +/- 2mm, см. стр. 2:

В вашей статье, минимальная дальность измерения от 1 м.

2 Herz:
Извините, но я не занимаюсь преподовательской деятельностью.
можно и дешевле, возьмите за основу лазерную компьтерную мышку. правда получиться не совсем дальномер, в прямом его понимании.
Автору темы, я говорил о способе измерения. О том каким образом он это будет делать это его выбор.

[Herz]

2 Herz:
Извините, но я не занимаюсь преподовательской деятельностью.

А какой, если не секрет? Надеюсь, не только разглагольствованием?

можно и дешевле, возьмите за основу лазерную компьтерную мышку. правда получиться не совсем дальномер, в прямом его понимании.
Автору темы, я говорил о способе измерения. О том каким образом он это будет делать это его выбор.

Извините, но мне кажется, Ваши познания данного способа пока явно недостаточны...

[ikm]

А какой, если не секрет? Надеюсь, не только разглагольствованием?

Извините, но мне кажется, Ваши познания данного способа пока явно недостаточны...

Только этим и занимаюсь.
Извиняю, блесните своими познаниями.

[Herz]

Извиняю, блесните своими познаниями.

А смысл? Если:

Только этим и занимаюсь.

На самом деле "блистать" тут совершенно излишне. С устройством лазерных дальномеров легко можно ознакомиться, не вставая с кресла. В том числе по приведенной выше ссылке. Достаточно было сделать это чуть раньше, чем советовать способ. Ибо тогда бы Вы точно знали, что "цена вопроса" не определяется "ценой диода". И упоминание о компьютерной мышке тем более совершенно ни к чему - в некоторых из них тоже применяются лазерные диоды, но и только.

[blackfin]

с какой частотой?

f0 = 700-900 MHz. см., стр. 8:

External modulation with LiTaO3 crystal @700-900 MHz

В вашей статье, минимальная дальность измерения от 1 м.

Да, я знаю:

Minimal measurement distance 1.5 m due to minimum bandwidth of
150 MHz

..но статья не моя..

[ikm]

А смысл? Если:

На самом деле "блистать" тут совершенно излишне. С устройством лазерных дальномеров легко можно ознакомиться, не вставая с кресла. В том числе по приведенной выше ссылке. Достаточно было сделать это чуть раньше, чем советовать способ. Ибо тогда бы Вы точно знали, что "цена вопроса" не определяется "ценой диода". И упоминание о компьютерной мышке тем более совершенно ни к чему - в некоторых из них тоже применяются лазерные диоды, но и только.

По моему, вы читаете только то, что хотите увидеть. Я не писал что в мышке используется принцип дальномера. Если вы хотите сказать что в цену войдёт ещё стоимость приёмной части и обработка этого сигнала, то так и скажите.

2 blackfin а теперь пересчитайте в длителность импульса, и сделайте поправку на то, что там используються его фронты.
Далее, я не писал, каким образом обрабатывается пришедший сигнал и с чем сравнивается.

[blackfin]

2 blackfin а теперь пересчитайте в длительность импульса, и сделайте поправку на то, что там используются его фронты.

Нет смысла "пересчитывать".. "Фронты импульса" там не используются..
Вычисляется разность фаз между двумя гармониками.
Прямо.. Непосредственно.. На раз.. И без всяких промежуточных импульсов..
После этого фазу сразу пересчитывают в задержку.. Формула приведена выше..
Никаких фронтов.. Фронты используйте сами, если очень хочется.. Всё..

[_Pasha]

В общем, почитал я ветку еще. Скажу на всякий случай, как это делается по-прямому:
1. Имеем N лотков простейшей конструкции, с наклонным дном и щелью для выхода порошка.
2. Из этих лотков с помощью вибропитателей (если их конструировать по-умному, они выйдут не дороже системы, подающей порошок у автора темы) порошки подаются в лоток, находящийся на весах. Получаем весовой дозатор.
3. Можно формировать смесь покомпонентно, либо работать по множеству "хитрых" алгоритмов с периодической сверкой соотношения

Код

(время включения)*(амплитуда упр.сигнала) / (масса поступившего в лоток вещества)

4. Лоток откинулся в миксер. Конец операции.

[314]

Цитата
2. Вставить в бачок вилку с закрепленными на концах инфракрасным излучателем и приемником, зазор между ними 1-2см, как можно более длинноволновые. Порошок перекрыл зазор, связь пропала и т.д.
Полюбому запылится. Когда сыпишь порошок, такой клуб пыли стоит, что если делать всё не шустро, то потом с морды приходится сошкребать шоколад с молоком. Так что световые датчики полюбому не покатят.
Плохого Вы мнения о световых датчиках. Длинноволновое инфракрасное излучение регистрируется через 1м бетонной стены (наверное видели американские боевики, где тепловизором смотрят где находятся люди в закрытой комнате), а 2см пыли вообще не проблема даже если запылится приемник с передатчиком.
А как Вам такой вариант: в тонкостенную трубку помещаем несколько одинаковых резисторов на 1-2Вт и термодатчик к каждому. Порошок является неплохим теплоизолятором и при одинаковой мощности на резисторах температура тех, что погружены в порошок будет на 10-20 градусов выше. По разнице температур и определяем границу теплоизоляции и соответственно уровень порошка.

[_Pasha]

одинаковых резисторов на 1-2Вт и термодатчик к каждому.

А на кой тогда мощные резисторы? Можно сразу же "нипадецки" греть терморезистор током, большим чем 1ма. Эффект ведь тот же ?

[314]

Еще есть выравнивание температуры за счет стенок трубки, чем больше мощность, тем меньше влиять будет. Главное не увлечься и шоколад не растопить.

[alexkok]

Проблема сделать на том, что для этого не подходит, например с помощью палки и верёвки.

Как раз "с помощью палки и верёвки" сделать можно.

Можно использовать поплавок, плавающий на поверхности порошка и связанный ниткой со слегка подпружиненной катушкой.
Катушка находится в крышке.
Задача сводится к определению числа оборотов катушки, здесь светодиоды как раз и пригодятся.
Длина нитки должна быть ограничена, чтобы поплавок не достал до спирали.

[Axel]

Можно использовать поплавок, плавающий на поверхности порошка и связанный ниткой со слегка подпружиненной катушкой.

Дык...Плавает - это где закон Архимеда, а в порошках он как-то не очень...

[muravei]

Дык...Плавает - это где закон Архимеда, а в порошках он как-то не очень...

Дык, пусть плывет вниз Типа, глубомер.
Про термоперенос тоже мысль была, но побоялся получить шоколад ...

[evilroman]

В общем, почитал я ветку еще. Скажу на всякий случай, как это делается по-прямому:
1. Имеем N лотков простейшей конструкции, с наклонным дном и щелью для выхода порошка.
2. Из этих лотков с помощью вибропитателей (если их конструировать по-умному, они выйдут не дороже системы, подающей порошок у автора темы) порошки подаются в лоток, находящийся на весах. Получаем весовой дозатор.
3. Можно формировать смесь покомпонентно, либо работать по множеству "хитрых" алгоритмов с периодической сверкой соотношения

Код
(время включения)*(амплитуда упр.сигнала) / (масса поступившего в лоток вещества)

4. Лоток откинулся в миксер. Конец операции.

Немного не так. В контейнерах дно не наклонное, а горизонтальное, только сужено вдоль. Вдоль дна лежит спираль, такая, как в мясорубке. С одного конца этой спирали дырка в контейнере, через которую порошёк высыпается из контейнера. А с другой стороны такой винт, хз как назвать, ну вообщем когда контейнер вставляется в аппарат, то этим винтом спираль сцепляется с моторчиком.
Я не совсем понял что имел ввиду автор этого поста - попытаться описать принцип работы кофейников или предложить способ сделать самому?
Если делать самому, то скажу что не совсем это эргономично получиться. Вся вендинговая техника как чёрный ящик, вмешаться в процесс управления - отдельная и крайне дорогая задача на сегодняшний день. Тем более, что я уже имею грядку аппаратов, которую не хотелось бы переделывать, а хотелось бы немного доделать с минимальным вмешательством в уже имеющиеся механизмы.
И ещё в предложенном варианте конструкции контейнера/миксера вижу ряд недостатков: вибропитатели - смогут отсыпать часть свежего порошка, но приэтом аппраты нередко простаивают по несколько дней, соответственно порошок хоть немного , но слипается (а бывает что и весьма конкретно). Разбить эти слипания может только прочная спираль и мощный привод к ней. Ещё и в некоторых контейнерах к спирали прикрепляют немаленький диск на пол контейнера, который вращается от спирали и протряхивает порошок. Ну и самый существенный недостаток в данной контсрукции - вопрос об измерении остатка порошка не решается: оператор добавляет в контейнер новый порошок когда старый ещё не весь закончился, а скока его останется - хз.

По поводу взвешивания - у меня 2 типа аппаратов. В одном - одиночные контейнеры, тут можно повзвешивать. А в другом - спаренные, т.е. по 2 контейнера с разными порошками, т.е. 2 контейнера имеют одну общую стенку. Тут и взвешивание не подойдёт.

Можно использовать поплавок, плавающий на поверхности порошка и связанный ниткой со слегка подпружиненной катушкой.
Катушка находится в крышке.

В идеале хотелось бы обойтись без механики, так как механика, как правило, выливается в отдельные качели. Да и с разными типами аппаратов прийдётся городить разную механику, тоже трудоёмко получается. + на эту нитку будет порошок налипать, механизм забиваться.. Проблем в итоге только добавиться.

Пока мне очень уж приглянулся емкостной метод. Всё обдумываю как его оптимизировать под мою задачу. Мне он кажется наиболее универсальным.
Где-то через неделю начнётся застой, аппараты освободяться, буду начинать экспериментировать. А я пока с методом не определился...

[blackfin]

С одного конца этой спирали дырка в контейнере, через которую порошёк высыпается из контейнера. А с другой стороны такой винт, хз как назвать, ну вообщем когда контейнер вставляется в аппарат, то этим винтом спираль сцепляется с моторчиком.

А не проще ли, в таком случае, измерять мощность потребляемую мотором при вращении шнека и при обнаружении режима холостого хода просто выключать подачу?

[_Pasha]

Я не совсем понял что имел ввиду автор этого поста

Я имел ввиду, что формирование многокомпонентных смесей обычно делается так, и вес вычисляется по фактическому массовому расходу компонентов. Но, учитывая, что

Разбить эти слипания может только прочная спираль и мощный привод к ней.

теперь понимаю всю специфику работы.

А не проще ли, в таком случае, измерять мощность

А Вы представьте себе механическую нагрузку, которая скачет по очень сложному закону. Еще есть люфты, трение, локальные неравномерности остатков порошка на дне. Имхо, сложно получается.

[alexkok]

Пока мне очень уж приглянулся емкостной метод. Всё обдумываю как его оптимизировать под мою задачу. Мне он кажется наиболее универсальным.

Даже если сделаете, точность из-за ошибки от влажности и плотности порошка будет не лучше 30-40%.

Где-то через неделю начнётся застой, аппараты освободяться, буду начинать экспериментировать. А я пока с методом не определился...

Следующий после механики по простоте метод это ультразвук.
Вполне можно уложиться в 2-3 бакса по комплектации.
В качестве излучателя кусочек фольги на тонком упругом изоляторе 0,1-0,2мм.
На него одиночный короткий импульс в несколько сот вольт.
В качестве приёмника можно попробовать обычный электретный микрофон с ВЧ фильтром.
Усилитель может даже и не понадобится, одного компаратора может хватить.
На поверхности порошка твердый отражатель.
И два рупора из картона.
Нужно будет только стробировать вход компаратора от пролаза импульса.

Сообщение отредактировал alexkok - Jun 25 2009, 20:29

[Axel]

А не проще ли, в таком случае, измерять мощность ...

Вообще-то этот вариант толком не получался даже для бетономешалки...

[jam]

Блин, прикинул тут емкость, в лучшем случае единицы пикофарад получается. На таких емкостях я тока на паразитах пролетаю...

Всё прекрасно работает, такой способ исплользуется в промышленности - порошок изменяет резонансную частоту объёмного резонатора. Влажность конечно влияет и сильно, но на высокой частоте (более 100Мгц) порошок будет однозначно доминировать и к тому же влажность величина довольно постоянная (заодно получите контроль влажности).

[evilroman]

Думаю, подготовлю пока есть время к испытаниям 2 метода: УЗ и ёмкостной.

Следующий после механики по простоте метод это ультразвук.
Вполне можно уложиться в 2-3 бакса по комплектации.
В качестве излучателя кусочек фольги на тонком упругом изоляторе 0,1-0,2мм.
На него одиночный короткий импульс в несколько сот вольт.
В качестве приёмника можно попробовать обычный электретный микрофон с ВЧ фильтром.
Усилитель может даже и не понадобится, одного компаратора может хватить.
На поверхности порошка твердый отражатель.
И два рупора из картона.
Нужно будет только стробировать вход компаратора от пролаза импульса.

Насчёт фольги - это для меня ново. Поподробней ради интереса можно?
Твёрдый отражатель не катит - в контейнерах помимо спирали ещё стоит тот самый диск для растряски порошка, о котором я выше писал + отражатель будет засыпать когда операторы порошка добавят сверху .

Думаю, в связи с тем , что расстояния малы (диаппазон от 5 см ди 60 см), буду использовать раздельные излучатель и приёмник, т.к. на таких расстояних пластина просто напросто не упеет успокоится к моменту прихода отражённой волны. Тока надо будет продумать как их разделить, чтоб по приёмнику не била прямая волна. Ещё конечно остаётся вопрос о частоте УЗ, в продаже есть разброс, и при том стоимость каждого минимум 500р.. Хорошоб на теории провентилировать этот вопрос, а то на экспериментах разориться можно будет.

Для емкостного метода думаю вариантов совсем не много. Тут больше внимание электронике уделить прийдётся, сотни мегагерц - капризный диаппазон.

Сообщение отредактировал evilroman - Jun 26 2009, 10:46

[alexkok]

Думаю, подготовлю пока есть время к испытаниям 2 метода: УЗ и ёмкостной.

Есть ещё запасной, гарантированно работающий.
Кусок пенопласта в качестве поплавка, нитка отрегулированная на уровень "пора досыпать",
самодельный концевик из пружинящей фольги и светодиод над агрегатом.

Насчёт фольги - это для меня ново. Поподробней ради интереса можно?

Это простейший вариант электростатического динамика.
Поскольку нелинейные искажения в данном случае не важны, то можно обойтись без смещения по постоянке и без дифференциального входа.

Твёрдый отражатель не катит - в контейнерах помимо спирали ещё стоит тот самый диск для растряски порошка, о котором я выше писал + отражатель будет засыпать когда операторы порошка добавят сверху .

Отражатель должен сниматься вместе с крышкой, т.е. поплавок с нитками.

Сообщение отредактировал alexkok - Jun 26 2009, 17:42

[SNGNL]

Как раз "с помощью палки и верёвки" сделать можно.

Можно использовать поплавок, плавающий на поверхности порошка и связанный ниткой со слегка подпружиненной катушкой.
Катушка находится в крышке.
Задача сводится к определению числа оборотов катушки, здесь светодиоды как раз и пригодятся.
Длина нитки должна быть ограничена, чтобы поплавок не достал до спирали.

Попробую развить “рыболовное” направление:
изготавливается металлический диск (поплавок) подходящего диаметра, весом 100-200 грамм.
В центре диска крепится леска (самое простое: отверстия, как в пуговице). В крышке контейнера сверлится отверстие, чуть больше диаметра лески. Диск подвешивается за леску в контейнере так, чтобы не касался наклонных стенок контейнера и встряхивателя.
Другой конец лески выводится наружу через гофрированные трубки, чтобы лески не путались и ничего не задевали. На конце лески привязывается грузило (гайка). Под местом вывода лески устанавливается вертикальная шкала. Верхняя отметка соответствует пустому контейнеру (поплавок вблизи дна), а нижняя полному (снабжается крючком).
В походном положении грузило надето на крючок, поплавок поднят. При необходимости померить уровень, грузило снимается с крючка и поплавок опускается на поверхность порошка. Уровень определяется по положению грузила относительно меток шкалы.

[Balse]

интересно чем закончилось?

и ещё идея, продолжение "_Pasha"-иной:
посольку дозатор уже построен производителем апарата, можно просто предположить что он достаточно точен (ведь цель знать когда досыпать, а не лекарства им мешать) то просто считать количество заборов из каждого котейнера.
(правда всё это усложняется если для разных напитков разне дозы, но это тоже не смертельно. можно даже повысить точность, путём введения при досыпании, сколько добавлено и пересчёта коэфецентов)