Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Сигнализатор уровня. Электроды в жидкости
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
air77
Дано: неметаллический бак с жидкостью (вода, смеси, ограниченно электропроводные). Два электрода над уровнем, замыкаются жидкостью, сопротивление жидкости около 100ком.
Требуется: отловить момент замыкания электродов, с гальванической развязкой от них, причем на плату нельзя ввести еще один источник питания для решения задачи в лоб (оптопара - контроллер)

Пока есть мысль-на рисунке. Трансформатор - готовый согласующий, например, МИТ. Забыл - параллельно конденсатору нужен резистор. Можно еще первичную обмотку включить в колебательный контур и мерить частоту, что хуже.
Просьба высказаться по этой схеме и, может, еще будут другие предложения?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Microwatt
Ну и прикиньте какое нужно напряжение, чтобы 100кОм прочувствовать на первичной стороне.
Вы еще не нарисовали каким образом вообще будете это "чувствовать", поспешили за АЦП схватиться.
asdf
Цитата(Microwatt @ Aug 14 2011, 02:55) *
Ну и прикиньте какое нужно напряжение, чтобы 100кОм прочувствовать на первичной стороне.

Идея нормальная, только реализация...
Позьмите сдвоенный драйвер для полевиков, сделайте на нем мостовой генератор. Трансформатор 1:10, на вторичке - выпрямитель.
Резистивный датчик тока в минус питания драйвера. На вторичке будет 100-150 В, поэтому при касании жидкости потребляемый генератором ток увеличится на 10 мА и более, что можно отловить на резистивном датчике простым базовым переходом транзистора в качестве компаратора.
Если на вторичку не ставить выпрямитель, а подключить герметичную катушку, то можно сделать бесконтактный датчик, но там немного сложнее обнаружение срабатывания, точнее выбор порога срабатывания.
Tanya
Цитата(asdf @ Aug 14 2011, 12:30) *
Идея нормальная, только реализация...

Полевой транзистор ведь можно открыть через 100 килоом...
Итого - один транзистор, два резистора, диоды...
Microwatt
Цитата(asdf @ Aug 14 2011, 11:30) *
Идея нормальная, только реализация...
Трансформатор 1:10, на вторичке - выпрямитель.

А выпрямитель-то зачем? Чтобы отключалось через 5 сек?
И хорошо бы глянуть на электроды через месяц. Если там будет на что смотреть.
asdf
Цитата(Tanya @ Aug 14 2011, 13:02) *
Итого - один транзистор, два резистора, диоды...

Стоимость, что полевика, что драйвера ~0.3$, зато на датчике тока мостовой схемы - практически нет пульсаций тока, а на полевике их надо еще фильтровать плюс нужны супрессоры для ограничения выбросов трансформатора (или более высоковольтный полевик, что эквивалентно ув. стоимости), так что не все золото - что блестит.
Кстати, необязательно драйвер полевика, можно 74АС14, по 2-3 инвертора в параллель - еще дешевле будет.
Tanya
Цитата(asdf @ Aug 14 2011, 13:25) *
Стоимость, что полевика, что драйвера ~0.3$, зато на датчике тока мостовой схемы - практически нет пульсаций тока, а на полевике их надо еще фильтровать плюс нужны супрессоры для ограничения выбросов трансформатора (или более высоковольтный полевик, что эквивалентно ув. стоимости), так что не все золото - что блестит.
Кстати, необязательно драйвер полевика, можно 74АС14, по 2-3 инвертора в параллель - еще дешевле будет.

Автору одна штука нужна - я так вижу. Стоимость не стоит упоминать. Транзистор ничего не стоит - он валяется в хламе. Можно даже биполярный. Какие выбросы, супрессоры? 10 вольт или около того. Транзистор закрыт - или открыт - коротит обмотку через резистор, что (оче)видно с первичной стороны.
kovigor
Цитата(air77 @ Aug 14 2011, 01:36) *
Просьба высказаться по этой схеме и, может, еще будут другие предложения?


Сложно и ненадежно. Поплавок (можно от унитазного бачка) + концевик, если конструкция позволит.
А еще у нас был Запорожец, так там в бензобак погружался простейший резистивный датчик - поплавок, при всплытии (погружении) вращающий движок резистора. Такой же датчик, кажись, применяется и на УАЗик'ах.
А еще я бы изучил, как это в стиралке сделано (едва ли там схема, подобная той, что вы предлагаете).
Думаю, нужно стремиться к максимальному упрощению конструкции.
air77
Цитата(kovigor @ Aug 14 2011, 17:42) *
Сложно и ненадежно. Поплавок (можно от унитазного бачка) + концевик, если конструкция позволит.

К сожалению, изменять конструкцию и принцип действия нельзя. Хотя, на мой взгляд, и то и другое вполне надежны. При наличии развязанного источника питания + оптопара на основную схему все прекрасно работает. Напряжение и ток низкие, никакой гальваники (вернее этот эффект исчезающе мал). Весь смысл в этом обсуждении - обойти ограничения , а купить все можно, только тогда надо идти в другой форум.
kovigor
Цитата(air77 @ Aug 14 2011, 16:57) *
К сожалению, изменять конструкцию и принцип действия нельзя. Хотя, на мой взгляд, и то и другое вполне надежны. При наличии развязанного источника питания + оптопара на основную схему все прекрасно работает. Напряжение и ток низкие, никакой гальваники (вернее этот эффект исчезающе мал). Весь смысл в этом обсуждении - обойти ограничения , а купить все можно, только тогда надо идти в другой форум.


А источник питания низковольтный ? Если бы было вольт 200 (а лучше - 220, как в сети), можно было бы неонку включить последовательно в цепь с электродами. Через 100 КОм она бы загорелась, даже токоограничительный резистор пришлось бы ставить (в сигнализаторах сети, кажись, мегомные резисторы стоят). А дальше - фотодиод и т.п. Бывают, правда, и низковольтные неонки, вольт на 40-50, но это редкость ...

P.S. Проверил. через 2МОм от сети светит вполне приемлемо. Правда, у моей неонки, похоже, внутри уже есть сопротивление кроме этих двух МОм (это неонка от бойлера Аристоновского, сразу в корпусе и с рассеивателем).
Microwatt
Цитата(air77 @ Aug 14 2011, 16:57) *
все прекрасно работает. Напряжение и ток низкие, никакой гальваники (вернее этот эффект исчезающе мал).

Ох, Вы бы все-таки недельку-две погоняли это в реальной жидкости...
Делал я как-то измеритель концентрации солей. В питьевой воде. Заодно с гальваникой познакомился.
air77
Цитата(kovigor @ Aug 14 2011, 18:24) *
А источник питания низковольтный ? Если бы было вольт 200 (а лучше - 220, как в сети)

Столько не будет, да и нежелательно туда пускать высокое напряжение. А мысль свежая.

Цитата(Microwatt @ Aug 14 2011, 19:05) *
Ох, Вы бы все-таки недельку-две погоняли это в реальной жидкости...
Делал я как-то измеритель концентрации солей. В питьевой воде. Заодно с гальваникой познакомился.

Сейчас временно так работает. В цепи еще стоит 100ком, мерим раз в секунду, электроды массивные - нормально.

А другие варианты? Что может чувствовать микротоки? Какой нибудь экзотический датчик тока на эффекте Холла? Как насчет первичку - в колебательный контур и на нем генератор? Другие эффекты, например электроды из разных металлов - гальваническая пара - чем такой ток мерить с развязкой?
Tanya
Цитата(air77 @ Aug 14 2011, 19:48) *
Столько не будет, да и нежелательно туда пускать высокое напряжение. А мысль свежая.

А другие варианты? Что может чувствовать микротоки? Какой нибудь экзотический датчик тока на эффекте Холла? Как насчет первичку - в колебательный контур и на нем генератор? Другие эффекты, например электроды из разных металлов - гальваническая пара - чем такой ток мерить с развязкой?

Напряжение высокое не стоит, конечно.
Какие-такие микротоки? Какие датчики Холла?
Вы бы связно объяснили, что нужно...
- "Ты скажи мне, ты скажи мне, что те надо, что те надо..."
Чем Вас не устраивает трансформатор - диодный мостик - транзисторный ключ, управляемый током в базу через электроды?
Подаете один период сети и измеряете ток в первичной или вторичной обмотке.... Чем хотите, хоть оптроном.
SNGNL
Цитата(Microwatt @ Aug 14 2011, 20:05) *
Делал я как-то измеритель концентрации солей. В питьевой воде. Заодно с гальваникой познакомился.

Материал электродов надо выбирать соответствующий.
Или покрытие. К примеру, тефлоновое - “органическая платина”©


Цитата(air77 @ Aug 14 2011, 20:48) *
А другие варианты? Что может чувствовать микротоки?

Оптопара.
air77
Цитата(Tanya @ Aug 14 2011, 20:25) *
Какие-такие микротоки? Какие датчики Холла?
Вы бы связно объяснили, что нужно...
- "Ты скажи мне, ты скажи мне, что те надо, что те надо..."

Первый пост читали?
Цитата(Tanya @ Aug 14 2011, 20:25) *
Чем Вас не устраивает трансформатор - диодный мостик - транзисторный ключ, управляемый током в базу через электроды?
Подаете один период сети и измеряете ток в первичной или вторичной обмотке.... Чем хотите, хоть оптроном.

Это, наверное, лучший вариант из всех в этой теме. Если замкнуть накоротко вторичку, конечно, будет ток хороший.

А что это все зациклились на трансформаторе? Что, других вариантов нет?
Tanya
Цитата(air77 @ Aug 14 2011, 22:14) *
Первый пост читали?

Это, наверное, лучший вариант из всех в этой теме. Если замкнуть накоротко вторичку, конечно, будет ток хороший.

А что это все зациклились на трансформаторе? Что, других вариантов нет?


Ваш первый пост читали, но не поняли.
Зачем накоротко? Через резистор.
А без трансформатора как энергию передавать? Или Вы уже умеете беззатратно?
ILYAUL
Это вообще с нуля разрабатываемый проект или бак с двумя "штырями" уже данны как данное
kovigor
Цитата(ILYAUL @ Aug 15 2011, 11:09) *
... или бак с двумя "штырями" уже данны как данное



Кстати, можно штыри заизолировать, приблизить друг к другу и мерить между ними емкость. И коррозии уж точно не будет ...
air77
Цитата(kovigor @ Aug 15 2011, 12:18) *
Кстати, можно штыри заизолировать, приблизить друг к другу и мерить между ними емкость. И коррозии уж точно не будет ...

Менять конструкцию нельзя - уже все 10 лет назад сделано - пром. оборудование. Между штырями уж очень малая емкость, хотя теоретически можно попробовать применить чипы для сенсорных кнопок , они реагируют на ff - atmel или AD. Были бы не штыри, а пластины...
ILYAUL
Цитата(air77 @ Aug 15 2011, 12:30) *
Между штырями уж очень малая емкость...

Емкость это же хорошо. Можно сделать генератор. А при "замыкании" водой - будет уже другая частота. И трансформатор не нужен и 5 Вольт хватит
SNGNL
вариант.
air77
Цитата(SNGNL @ Aug 15 2011, 14:28) *
вариант.

Я же говорил - есть еще варианты. А чтобы избавиться от трансформатора делаем электроды из разных металлов - гальваническая пара, только хватит ли потенциала для затемнения LCD?
SNGNL
Цитата(air77 @ Aug 15 2011, 15:48) *
А чтобы избавиться от трансформатора делаем электроды из разных металлов - гальваническая пара, только хватит ли потенциала для затемнения LCD?

lol.gif Может и хватит. Только LCD на постоянном токе не долго проживет, как и пара.
air77
Спасибо всем за обсуждение и хорошие варианты. Тему, по-видимому, можно закрывать.
asdf
Цитата(air77 @ Aug 15 2011, 14:48) *
Я же говорил - есть еще варианты.

Да, была, когда то, хорошая игра - Tim2 называлась, у меня сын долго в нее играл - ну очень похоже.
Еще вариант - на выход Out подключаем ПНЧ, далее плис, далее..... biggrin.gif .
А нафиг все это, если уже в токе первички трансформатора есть вся информация о состоянии электродов?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.