Подскажите, пожалуйста, нужна схема градусника для измерения воды в промежутке от +18 до +35 градусов цельсия (в аквариуме) с точностью 0,1 градуса.

Планирую использовать ATmega8 и прикрутить к ней в том числе и градусник.

Кстати, как можно определить работоспособность ATmega8 при покупке?

Заранее благодарю!

В данном форуме много тем про градусники например наберите в поиске форума датчик ds1621 который элементарно прикручивается
без оптимизации данный датчик дает точность 0.5 градусов но говорят что можно доработать до 0,05 градусов

Проекты цифровых измерителей температуры.
http://www.telesys.ru/projects.shtml#projects

Всем спасибо, изучаю!

Что-то я не понял, а разве ds1621 в воду можно погружать?

Загерметизируйте и поргужайте... без проблем!

А как герметизтровать? Заливать эвоксидкой ноги, а корпус оставлять открытым?

Термоусадочная трубка на датчик, а во внутрь трубки силиконовый герметик.
Эпоксидная смола неводостойкая. Со временем развалится.

А как выглядит термоусадочная трубка и где ее взять.
Получается, что датчик с водой не контактирует, правильно?

1.Продается почти в любом магазине электротоваров, в чипдипе, в Митино, Царицыно и т.д и т.п. Этакие кембрикоподобные "шланги". Бывает разных диаметров и цветов. Увидите - не ошибётесь. Продают, чаще всего, по метру. В Вашем случае, лучше всего подойдет трубка диаметром 8мм.
2.С водой напрямую контактировать будет та часть, которая не загерметизирована. Если загерметизировать весь датчик полностью, то просто он станет более инерционным.

А DS18B20 почему никто не предложил? У него вроде как 0.0625 (1/16) градуса точность должна быть.

Точность DS18B20 +-0.5 да и через год эксплуатации может уйти на пару градусов
в любую сторону.

интересно, откуда такая информация?

платиновые или медные термосопративления надо ставить. Они не уйдут. Легко поверяются. Для вставки вводу всегда гильзы есть. Точность обеспечивают. Выбор датчиков и их производителей широчайший.

по поводу точности +-0,5 это известно, а вот по поводу того что со временем плывут показания хотелось бы узнать от unichorn поподробнее.

Не все конешно уходят. Использовали их несколько лет назад.
Приборы периодически приходят от заказчиков на проверку.
У некоторых обнаружилось что ушли показания. Заменили на DS18S20.

Ну и...?

Только что посмотрел 8 штук DS18S20 расхождения в показания датчиков
при ~25.5С составили 0.6С.

Вот такие вот показания.
25.8 25.7 25.8 25.9 26.0 25.4 25.7 25.8

Да. Это и на полградуса не тянет. А с учетом, что температура зависит как датчик поставишь то и вообще. Только для компенсания температурной зависимости использовать, но не как измеритель температуры.

Судя по значениям измерялась комнатная температура.
Скорее всего не были созданы однозначные условия.
Другими словами - судить о повторяемости можно только если исследуемый датчик будет помещен в термостат.

По моему скромному опыту у дачиков из одной партии расхождений практичеси нет (правда DS18S20 было немного это больше касаеться DS18B20).

Действительно... У меня на работе собираются начать разработку целой серии устройств и заложить в основу DS18B20... Дайте пожалуйста ссылку где имеется информация по этому поводу.... или если вам не трудно поясните в связи с чем и почему наблюдается такой эффект....

С чем это связано не знаю (неисследовал) эта работа была проведена до меня.
Я же проверял это в закрытой ёмкости с раствором насыщенной соли(так-как датчики идут в комплекте
с датчиками влажности в одном корпусе) при комнатной температуре(место закрытое даже сквозняков
никаких нет). Этот эффект начинает наблюдаться приблизительно через год эксплуатации.
Но опятьже не у всех датчиков.

Пример приведённый выше относится к датчикам изготовленным 3года назад,
и пришедшим на очередную проверку.

Про новые DS18B20 сказать ничего немогу, мы их уже давно незакупаем, а только заменяем.

Читал, что с помощью далласовских датчиков можно добиться точности 0.1 градуса и круче при помощь оптимизации. Подробрее здесь: http://www.telesys.ru/projects/proj094a/index.shtml

А вы не путаете точность с разрешающей способностью?

Возможно и путаю, а как тогда можно добиться точность в 0.1 градуса?

Вот уже не знаю

Остаётся время от времени проверять датчики и если сильно ушли,
то проводить калибровку датчиков.

Меня вот удивил изначальный ход обсуждения. Если у DS18B20 уплывает температура (хоря разрешение не 9, а 12 бит, что 0.0625С), то с этим я могу согласиться. Но что, у DS1621 такой проблемы нет? Температура у него идеально стабильная?

Для такой точности - лучше всего платиновай термометр сопротивления по мостовой схеме.
А Вы уверены, что в аквариуме по объему температура одинакова в пределах 0.1 градуса?

Я так мыслю вам нужно иметь дело с прецизионными терморезисторами
Был у меня проект очень давно - точности у них хватит
Только в копеечку встанет,
Больше точноть - больше денег :-)
Завтра кину ссылку на документацию.

Могу предложить использовать термопару от мультиметров (в чипидипе ~60р). правда придётся сигнал усилить раз так в 50-200.

Датчик DS18S20
Точность абсалютная: 0,5 С (без коррекции).
Точность относительная: 0,1 С
Разрешающая способность - 0,0625 С.
При использовани програмной коррекции (калибровки) возможно поднять абсалютную точность до 0,1 С.

Коррекция заключаеться в создании внутри контроллера калибровочной таблицы, заполнении ее (исходя из данных эталонного термодатчика и DS18S20) и последующей аппроксимацией результата.

а вы сами то пробовали это чудо? с точностью 0,1?
а теории всегда все гладко...

А про термопару вообще можно забыть. (2.5 градуса в диапазоне от -40 до +333.4).
+ компенсация холодных концов термопары.

Я пробовал использовать DS18S20. Точьность у него намного хуже чем написано. Программная калибровка немного помогает.

хе, видимо Вы не пробовали. Получал точность 0,1 градуса на термопаре. ЛЕГКО! Без каких-либо калибровок. Правда компенсацию холодных концов делал на DS18b20.

Получаем и 0.05 точность но с калибровками.
Термокомпенсатор Pt100(1.385)

А без калибровок по гостам точность намного хуже.

Чет не верится что без калибровок у вас 0.1 получилось. Наверное повезло

Хм.. Как его до 0,05 градусов можно доработать если у него 1 LSB соответствует 0,5 С??

столкнулся так же с этими датчиками... Есть разница в 2 градуса относительно показаний термометра, встроенного в холодильную камеру (точнее, в ее блок управления, датчик у нее выносной)

Как откалибровать? По одной точке (или двум?) строится таблица. Использую интер- и экстраполяцию? Экстраполяция допустима? Хотя как без нее обойдешься... Но насколько она может быть ошибочной?

И проблема с образцовым термометром. Его же тоже надо калибровать каждый год/полтора/два?

И в чем же тогда "прелесть" этих цифровых датчиков, если они через какое-то время начинают врать?

Датчик температуры в холодильнике далеко не показатель.
Делал систему измерения температуры на DS18B20, затем ее отдавали на поверку в ТЕСТ-СПб, по их отчету отклонение показаний датчиков (а их было 4 шт.) от эталона не составило более 0,5 градуса, калибровка датчиков не производилась (купили и оформили в корпуса), для индикации использовалось 9 бит результата измерений (из 12, программирование датчиков тоже не производилось)



В даташите есть график - там видно, что характеристика датчика нелинейна, имеет скорее параболический вид.

Через наши руки прошло больше тысячи температурных датчиков в основном LM74. Даже из одной партии (ленты) в небольшом объеме показания датчиков различались на две-три десятки, причем неравномерно. По сравнению с эталонным измерителем температуры показания могли отличаться на плюс-минус полтора градуса, об этом и в даташите написано. Точнее "древних" термометров ртутных или им подобных, вряд ли можно найти. А все эти 9-12-14 бит якобы точности базируются на сопротивлении резистора или переходе. Если резистр еще можно сделать с точностью 0.1 процента, что дорого, свойства перехода повторить с такой точностью затруднительно.

а как у вас 1820 соединен с устройством?
на плате распаян или через провода?
и ещё вопрос: какой корпус применяете - эффекта "термоса" нет?

датчики на проводах, до 10м, подключение 3х проводное,
корпус металлический, разработан специально под датчик, время реакции, конечно , больше чем на "голом" датчике, но это устроило по ТЗ

да, посмотрел, есть такое...
но ведь выдает датчик цифровые значения уже в линеаризованном виде и, возможно, линейность конечного сигнала не ухудшается со временем, а значит корректировать можно и по одной точке...
Верно ли такое допущение?

Я понял этот график так: там указаны границы выходных значений датчика, т.е. разброс показаний, отклонение от эталона, а куда там попадут реальные значения реальных датчиков - это от многого зависит.
По одной точке , я думаю не получится, минимум по трем, тут http://faq.embedders.org/_examples_code/adc/ есть алгоритм как это делать, только это для ПК, судя по всему.

Я воспринимаю датчик как совокупность самого термочувствительного элемента и внутренней аналого/цифровой схемы. И говорил применительно к этому.
Такой подход неверен?

Конечно как совокупность. У меня, к сожалению, нет этого даташита под рукой, да и работаю я сейчас в другой области электроники, но по памяти в объяснение этого графика я скажу, что в области низких и высоких температур DS18B20 будет скорее завышать показания, а в области средних температур - занижать. Для лучшего понимания попробуйте снять характеристику с вашего датчика и посмотрите что у вас получится.

Так и есть, на этом графике именно такая кривая и отображена.
Однако график называется TYPICAL PERFORMANCE CURVE - как я понимаю, это Типовая Рабочая Характеристика.
При чем же тут фактор старения? Он изменит нелинейность? Ведь он меня на данный момент больше всего и беспокоит...

Не поймите меня неправильно, я просто хочу понять... что откуда растет...

Все мои предыдущие слова относились к калибровке, а не к факторам старения. Долговременная стабильность наверное тоже должна быть указана в даташите, но это я уже на память не скажу. Вопрос же о том как именно изменится рабочая характеристика со временем зависит от схемотехники преобразователя, а это нам производитель не расскажет, по этому и потребуется полная перекалибровка датчика. Скажу лишь что чувствительным элементом DS18B20 является генератор(или резонатор?), а преобразование частоты в код делается, очевидно, частотометром.

2 GDI
спасибо, мысль понятна и логична...