Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Измерение температуры
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
Stanislav_S
Может возникнуть такая задача - необходимо измерять температуру в помещении на дальности до 500м. Собственно измерение температуры трудностей не составляет, вопрос как доставить данные на такое расстояние. Мне видятся такие варианты:
1 Использовать стандартные датчики 4 - 20ма, все просто и понятно, но на такой дальности я их не использовал ( максимум 10м), поэтому и сомнение берет, а все ли нормально будет? Ну и цена конечно.
2 Использовать DS18B20 дешево и сердито, но будут ли они на такой дальности работать? Просто я с ними никогда не работал.
3 Использовать датчик+МК+RS485, железный вариант - работать точно будет, но все таки несколько на мой взгляд "тяжеловесный", так сказать вариант на всякий случай.
Какие будут мнения?
sergeeff Jr.
Я бы смотрел в сторону 3 варианта. Думаю остальные (то есть напрямую сигнал посылать на 500м) работать не будут или помехи будут страшные. Да и опять же гибкость с мк есть, надо что-то будет добавить - нет проблем.
slog
Если 500м то из этих 3-х вариантов единственно правильный 3-й.
sensor_ua
HART (1200 м) - аж 2 провода и до 15 датчиков в параллель. Модем - FX614 (или прямо на MK запрограммить).
blackbit
1 и 2
3 - максимум до 300м, да и то с активными подтяжками (см. фирменные рекомендации в их app)
Stanislav_S
Цитата(blackbit @ Feb 20 2008, 12:37) *
1 и 2
3 - максимум до 300м, да и то с активными подтяжками (см. фирменные рекомендации в их app)

Не согласен, у меня на одном километре RS485 работал, правда скорость 2400, но тем не менее. Естественно с нормальным кабелем и терминаторами.

Цитата(sensor_ua @ Feb 20 2008, 11:43) *
HART (1200 м) - аж 2 провода и до 15 датчиков в параллель. Модем - FX614 (или прямо на MK запрограммить).

Интрересная штука, посмотрел, а где у нас на Украине его купить можно? Какова примерно цена?, потому как вопрос цены тоже стоит.
rv3dll(lex)
422 485 если через 200-300 метров ставить регенераторы работает бесконечно далеко
sensor_ua
Цитата
где у нас на Украине его купить можно?

FX614? - в Виакоме, Инкомтехе, может ещё где - чуть меньше $7. Сами датчики в сборе - удовольствие дороговатое - думаю, что $400+. (Мы выпускаем их больше 10 лет - если надо, то пиши в личку). Если самому не делать, то наверно самым дешёвым вариантом будет купить аналоги ICPDAS i-7015 - типа http://www.promsat.com/page/56/
WEST128
DS18B20 работали на обычной телефонной лапше в количестве 32 штук на дальнем конце, длина лапши около 550 м была, специально тестировали.
Stanislav_S
Цитата(WEST128 @ Feb 20 2008, 20:53) *
DS18B20 работали на обычной телефонной лапше в количестве 32 штук на дальнем конце, длина лапши около 550 м была, специально тестировали.

Гм... интересно. Как у вас было организовано питание, "фантомное" или по отдельной линии? Для управления использовали драйвер или дергали прямо ножкой МК?
WEST128
фантомное питание, драйвера никакого не было, контроллер ATmega128.
stoker
Сколько каналов измерения? Какая точность? Какая динамика? 4-20ма в большинстве случаев справится, к тому же дёшево и быстро это.
Stanislav_S
Цитата(stoker @ Mar 3 2008, 14:22) *
Сколько каналов измерения? Какая точность? Какая динамика? 4-20ма в большинстве случаев справится, к тому же дёшево и быстро это.

Пока предварительно до 16 каналов, точность 1 градус устроит, измерения раз в секунду.
stoker
Цитата(Stanislav_S @ Mar 3 2008, 12:54) *
Пока предварительно до 16 каналов, точность 1 градус устроит, измерения раз в секунду.

Тада наверное лучше МК+485.
shasik
Цитата(sensor_ua @ Feb 20 2008, 08:43) *
HART (1200 м) - аж 2 провода и до 15 датчиков в параллель. Модем - FX614 (или прямо на MK запрограммить).

Мне больше понравился HT2015. Отдавать FX614 целый 1мА при 3В да еще и городить огород с входными цепями - жаба душит.
HT2015 заказали у немцев, через неделю держали в руках очень даже красивый пакет. Одно только но с этими HT2015 - это их гребаный резонатор на 460 кГц (не 455 кГц!). Долго искали пока не нашли.

Цитата(Stanislav_S @ Mar 3 2008, 11:54) *
Пока предварительно до 16 каналов, точность 1 градус устроит, измерения раз в секунду.

Если каждый датчик необходимо опрашивать один раз в секунду - то HART точно мимо кассы. Уж больно он медленный - аж целых 1200 бод
sensor_ua
Цитата
Мне больше понравился HT2015. Отдавать FX614 целый 1мА при 3В

Когда-то мне не удалось купить эти самые 2015. Но теперь модем не на контроллере используем только в "устаревших моделях" датчиков
alexander55
Цитата(Stanislav_S @ Feb 19 2008, 16:52) *

1 вариант нерабочий в принципе, по причине ослабления сигнала и наводок.
2 вариант желательно использовать с дифференциальными приемо-передатчиками.
3 вариант уже их имеет.

Цитата(WEST128 @ Feb 20 2008, 18:53) *
DS18B20 работали на обычной телефонной лапше в количестве 32 штук на дальнем конце, длина лапши около 550 м была, специально тестировали.

Это дело случая. Вероятно, силовых установок, кабелей, передатчиков и т.д. в обозримом пространстве не было.
sensor_ua
Цитата
1 вариант нерабочий в принципе, по причине ослабления сигнала и наводок.

Простите, но, IMNHO, Вы что-то путаете.
alexander55
Цитата(sensor_ua @ Mar 3 2008, 14:52) *
Простите, но, IMNHO, Вы что-то путаете.

Может и путаю. Мое сугубо личное мнение такое.
Допустим длина 500 м. Туда-сюда 1000 м. Толстыми проводами делать никто не делает - дорого. Желательно делать витой парой. Вероятно, придется использовать кабеля RJ-45, а они тонюськие (толи 0.15 или 0.1, если еще не меньше). Сопротивление набежит на 1 км до сотен Ом или даже нескольких килоОм. Делать высокоомные входы нельзя из-за помехозащищенности. Вот уже получается сигнал слабенький. Поэтому лучше передавать цифру и как диф. сигнал.
Прикиньте, пусть 20 мА*1кОм= 20 В, т.е. налицо дело труба.
PS. Я могу ошибиться, но я бы так не делал. Рассчитывать на случай - шарлатанство (повторюсь, что это мое мнение).
Галстук
Цитата(alexander55 @ Mar 3 2008, 15:17) *
Может и путаю. Мое сугубо личное мнение такое.
Допустим длина 500 м. Туда-сюда 1000 м. Толстыми проводами делать никто не делает - дорого. Желательно делать витой парой. Вероятно, придется использовать кабеля RJ-45, а они тонюськие (толи 0.15 или 0.1, если еще не меньше). Сопротивление набежит на 1 км до сотен Ом или даже нескольких килоОм. Делать высокоомные входы нельзя из-за помехозащищенности. Вот уже получается сигнал слабенький. Поэтому лучше передавать цифру и как диф. сигнал.

Не исключено, что вы тут что-то спутали. Во-первых, выход токовая петля специально придуман для обеспечения независимости от сопротивления линии. Большое оно или маленькое - источник тока все равно обеспечит постоянный ток. Поэтому и возможна большая длина линии - где-то видал до 600м. Просто ставьте точный резистор и мерьте на нем напряжение.

Потом, ваш расчет какой-то слишком приблизительный. Если провод 0.14, то его сопротивление 0.146 ом на метр, всего 146 ом на км, а никакие не килоомы.
sensor_ua
Цитата
Если провод 0.14, то его сопротивление 0.146 ом на метр, всего 146 ом на км, а никакие не килоомы.

+1.
Утечки, конечно, могут быть, но это аж некоторая потеря точности, но отнюдь не потнециальная склонность к неработспособности или
Цитата
шарлатанство
alexander55
Цитата(Галстук @ Mar 3 2008, 16:05) *

Я не возражаю, что с питанием преобразователя 24 В и входным резистором 100 Ом можно обеспечить нормальный уровень сигнала (0.4...2.0 В).
Даже если.
Если не 0.14, а 0.1 -уже 300 Ом.
Или если 0.05 -1200 Ом.
Я не проверял Вашу цифру, а оперся на нее, т.к. похоже на правду.
PS.Но мой внутренний голос говорит: "Так делать нельзя". biggrin.gif
Я подумаю, в чем причина и если будут разумные аргументы - приведу их.
Stanislav_S
Цитата(alexander55 @ Mar 3 2008, 19:46) *
Я не возражаю, что с питанием преобразователя 24 В и входным резистором 100 Ом можно обеспечить нормальный уровень сигнала (0.4...2.0 В).
Даже если.
Если не 0.14, а 0.1 -уже 300 Ом.
Или если 0.05 -1200 Ом.
Я не проверял Вашу цифру, а оперся на нее, т.к. похоже на правду.
PS.Но мой внутренний голос говорит: "Так делать нельзя". biggrin.gif
Я подумаю, в чем причина и если будут разумные аргументы - приведу их.

Кстати, мой внутренний голос тоже говорит нечто подобное smile.gif Поэтому и задал такой вопрос может все - таки есть у кого - нибудь реальный опыт применения 0 - 20ма на такое расстояние?
sensor_ua
Ну у меня есть такой опыт. У меня датчики при стендовых испытаниях подключаются через 2 последовательно соединённых бухты (это вместе 600 м) 4-хжильного кабеля типа как для домофонов - лень искать название - AGW20 или что-то такое.
Stanislav_S
Цитата(sensor_ua @ Mar 3 2008, 22:25) *
Ну у меня есть такой опыт. У меня датчики при стендовых испытаниях подключаются через 2 последовательно соединённых бухты (это вместе 600 м) 4-хжильного кабеля типа как для домофонов - лень искать название - AGW20 или что-то такое.

А подвергались ли, датчики и провод воздействию "рукотворных" помех?
sensor_ua
Цитата
А подвергались ли, датчики и провод воздействию "рукотворных" помех?

Несколько раз веселились. Всё работало. Хотя один раз задачка была - на объекте вешалось типа непонятно что (18 вычислителей, на каждом по 8 датчиков) - датчики или контроллеры - пришлось в комнатных условиях пытаться задать соответствующие воздействия и симитировать конкретные огрехи монтажа (экран с двух сторон оказывается прикручивали там).
Как пример из жизни один из наших вычислителей расхода (опять же HART, но с фиксированным потреблением порядком 15 мА) стоит и работает уже лет 8 на ТЭЦ возле ж/д вокзала в Киеве в следующей топологии - от вычислителя до барьера искробезопасного чуть более 500 м, а после барьера ещё порядком 80 м (вычислитель, несмотря на на возможность использования RS485, работники КиПА решили от греха подальше спрятать далеко внутри здания дабы не попёрли преждевременно). Кабель там какой-то никакой был (опять же типа домофонного) - сэкономили ребята.
HART в отличие от просто токового выхода - это наличие на борту микроконтроллера, который может ресетнуться с гораздо большей вероятностью, чем не умеющий такого какой-нибудь XTR112 или аналогичное, пусть на рассыпных ОУ.
alexander55
Цитата(Stanislav_S @ Mar 3 2008, 18:01) *
Кстати, мой внутренний голос тоже говорит нечто подобное smile.gif Поэтому и задал такой вопрос может все - таки есть у кого - нибудь реальный опыт применения 0 - 20ма на такое расстояние?

Я понял, почему у меня такое "неприятие" токовой петли на большое растояние. Все уже было, правда относительно давно.
На одном АСУТПшном объекте типа "Водоканал" такими проблемами позанимались до чертиков.
Очищенная вода по технологии заливалается в одну из 3 или 4 емкостей для отстаивания.
На каждую емкость стоят уровнемеры, концентратомеры и т.д. Это датчики - 4-20 мА. Кроме этого туда идут сигналы для управления задвижками.
Контроллер находится в здании, а сами емкости под землей (видны только большие холмы, где они находятся). Площадь где-то 300* 500 м*м. Сигнал от контроллера по изеру идет на сервер данных. Это предистория.
Проблема была в том, что зачастую наблюдалось переполнение емкостей. Долго грешили на датчики уровня, неоднократно проверяли преобразователи, оцифровку, меняли кабели, разносили монтаж и т.д. и т.п. Эпопея продолжалась не меньше года. Объект сдали, но все же как-то полной уверенности нет.
Что дало результат:
- цифровая фильтрация
- диф. включение
- хороший кабель для аналоговых сигналов
- аналоговые развязки
- максимальное разнесение силовых и сигнальных цепей (к сожалению, все питание идет из здания).
Да, чуть не забыл, наблюдалось хорошая наводка от цепей питания задвижек на аналоговые цепи (толи трансфоматорного, толи кондуктивного типа). Даже вылетели входные цепи у контроллера.
В общем шаманство. И только потому, что контроллер нельзя поставить рядом с объектом.
PS.Вот почему внутренний голос не дремлет. biggrin.gif
Многое подзабылось, но негативное впечатление и отторжение этого варианта осталось.
sensor_ua
Цитата
- диф. включение

Цитата
- аналоговые развязки
- максимальное разнесение силовых и сигнальных цепей (к сожалению, все питание идет из здания).

ИМХО, это важные пункты. Первые особенно важны, когда топология "звезда" и реально есть заметная разница потенциалов земель.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.