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Misura remota di temperatura

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 17 gen 2015, 13:12

Salve a tutti, sono un nuovo iscritto e già mi sono perso! Avrei voluto sì collegarmi a questo messaggio, ma anche scrivere una mia domanda, ...come si fa??????????? Comunque le resistenze per riscaldare una piccola scatola mi interessa, ma di più come misurarne la temperatura. Ovvero, ho una scatola 40x30x20 sopra il tetto con vari dispositivi in radiofrequenza, radioamatoriali. Volendo monitorare la temp. all'interno ho utilizzato, per prova, la sonda temp. del multimetro collegata a quest'ultimo con 15 metri di coassiale RG174. All'inizio dava il giusto valore ma poi si è piantato su 18-19 °! E non riesco a venirne fuori (ferriti con spire, inversione polarità..). Qualcuno mi a detto che questi sensorini passivi non sono più coerenti se usati con collegamenti di tale lunghezza. E non vorrei proprio usare sensori via radio, per il motivo che nello scatolotto ho proprio apparati sensibili in V-UHf. Cosa mi consigliate? Grazie. Stefan.

Edit: ho provveduto a separare l'argomento generando un nuovo thread. IKZ
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[2] Re: Resistenze comuni x calore

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 17 gen 2015, 13:24

Se i dispositivi sono solo riceventi e dato che quasi di sicuro hai una alimentazione disponibile, direi di mettere un sensore attivo, ad esempio LM35 e magari anche un operazionale per tirare su il segnale, poi scendi in cavo e misuri la tensione alla fine.

Altra possibilita`, se vuoi rimanere sul passivo, metti una NTC da 10kohm, in modo che la resistenza dei cavi sia trascurabile, e misuri la resistenza al fondo della linea di discesa. L'inconveniente e` che il legame resistenza temperatura e` molto non lineare, poi ti serve una tabellina di conversione.

Se il sistema che avevi ha funzionato per un po', probabilmente hai avuto un guasto nel sensore (termocoppia?) o un cortocircuito nel cavo.

Un sistema attivo quasi di sicuro impazzisce se nella scatola hai dei trasmettitori che generano campi em elevati. Anche un sistema passivo probabilmente potrebbe avere dei problemi, misurare durante la fase di trasmissione e` sempre un casino!

73!

PS: se poi ci riesco taglio la tua domanda e questa risposta e faccio un argomento nuovo. Per farlo tu, cerca il bottone "Nuovo argomento".
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[3] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 17 gen 2015, 17:42

Infatti è tutto solo in ricezione, e per giunta attualmente in fase di potenziamento, quindi non c'è tensione (appena cessa il mal tempo mi ri-proietto nel tetto per completare i sistemi). Per ben due volte aprendo la scatola e maneggiando la sonda rilevo sul multimetro al capo opposto del coax la temperatura corretta, nessun cortocircuito (provocandolo mi dà proprio 18-19°!! ricontrollerò il sensore) ma richiudendo poco dopo si pianta fisso. Nella cannetta sul tetto il coax corre con altri conduttori, ma non ancora alimentati. Giustamente tu consigli un sensore attivo e relativo circuito, ma non ho tale schema elettrico. Se poi devo convertire con tabelle diventa un doppio lavoro. Che sia il caso di cercare un termometro con sensore attivo già bello pronto? Ma non lo trovo da 15 metri. Mi sa che dovrò cadere su un modello via radio a 866 MHz, bassissima potenza, schermarlo e portare fuori una micro Yagi diretta alla stazione radio. Bello questo Forum. Ora devo capire bene come impostare una eventuale nuova domanda senza scroccare il posto agli altri. Grazie . 73.
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[4] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto Utenteboiler » 17 gen 2015, 19:05

Ma... o mi sono perso un messaggio o non sappiamo di che tipo sia il sensore che attualmente va in tilt...
Sarebbe interessante saperlo.

Poi, come soluzione io userei un Pt-1000 per lo stesso motivo citato da Foto UtenteIsidoroKZ. Hai un influsso leggermente maggiore della resistenza del cavo, ma comunque accetabile (inoltre si tratta di un offset che puoi facilmente compensare). Il vantaggio del sensore al platino è che a temperature umane è quasi lineare, quindi se puoi accettare un piccolo errore (a memoria mi sembra che siano 0.6 °C nell'intervallo da 0 a 100 °C) la funzione di conversione diventa lineare.

Se hai problemi di rumore puoi misurare la resistenza del sensore stimolandolo con una corrente alternata di frequenza ben nota e poi fare un rilevamento sincrono. Analog Devices ha rilasciato non molto tempo fa un bellissimo microcontroller con integrati DDS, driver d'uscita, amplificatore a transimpedenza, ADC e DFT-Engine:
http://www.analog.com/en/processors-dsp/analog-microcontrollers/aducm350/products/product.html
Se scarichi il software development kit puoi prendere l'esempio 2-Wire Impedance Measurement e hai il software già bello che pronto (manca solo la conversione da ohm a gradi).

Questo se devi avere un'uscita che va per esempio ad un regolatore o ad un data-logger.
Se è per uso umano, termometro a mercurio e webcam :lol:

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[5] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 17 gen 2015, 19:14

Ciao Foto Utenteboiler, ho l'impressione che la sonda sia una termocoppia, mi pare di ricordare dei tester con ingresso per termocoppia. Il fatto poi che cortocircuitando legga 18-19 gradi Celsius (non ho il pallino comodo qui!) fa pensare che sia la compensazione di giunto freddo.

Foto UtenteStefanGrenzer che intervallo di temperatura vuoi leggere? Ti interessa andare sotto zero? Per lo schema non ci sono problemi, lo si fa qui. Hai una alimentazione in continua, diciamo 12V? Anche 5V si possono far bastare, ma preferisco 12V :)
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[6] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto Utenteedgar » 17 gen 2015, 19:18

Potresti valutare un trasmettitore di temperatura 4-20mA. Sulla baia se ne trovano a pochi euro
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[7] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 18 gen 2015, 1:49

Bene, son tornato ora in stazione (...non dei treni), avere figli piccoli comporta che dopo averli messi a letto devi spedirci anche la moglie e riamassare i giocattoli. Dunque, il tester è un economico EXITV EX845; non so la sonda cosa sia, è un pallino sigillato, in questo momento mi legge 20°, quando l'esterna sulla stazione meteo mi rileva 7,4°. Il valore resistivo è impazzito: varia continuamente da 16 a 270 Ohm!! Lo scopo di questo monitoraggio nello scatolotto è relativamente importante: l'idea di base sarebbe di installarci anche un riscaldatore (tipo quello delle resistenze nell'incubatrice) con un termostato sui 15°, per non dare troppo sbalzo termico ai GaAsFET dei preamplificatori e altre cose. Anche se in effetti "sarebbero" operativi fino a -20°. Quindi il range di verifica spazia, in un Inverno non penoso come questi ultimi, nella mia zona da -15° a + 12°. Per l'estate poi lasciamo perdere: le mie idee contorte ed assonnate erano focalizzate su un sistema di climatizzazione con delle celle di Peltier alimentate da pannello solare. Subito scartato: 1) creerebbe troppa condensa nel box, 2) già non mi bastano 30 ore al giorno. Approfondirei questo sensore al platino PT-1000, come lo collego? Nel box dispongo di una linea ancora libera a 12 volt pilotata dalla stazione Radio. Sul Mast d'antenna c'è parecchia roba. 73. Grenzer
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[8] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 18 gen 2015, 3:15

Il sensore e` una termocoppia di tipo K, probabilmente danneggiata se quando la muovi cambia la lettura.

Puoi mettere una PT1000, ti servono solo due fili, niente alimentazione. In stazione leggi una resistenza e con una tabella o una semplice formula ricavi la temperatura. Con un circuito fatto da un paio di operazionali e poco altro, messo in stazione, puoi trasformare la resistenza letta in tensione e con un tester leggi direttamente la temperaura, ragionevolmente precisa.

Oppure puoi mettere un LM35 con operazionalenella scatola, ti servono 4 fili, due per l'alimentazione (se non ce l'hai gia` nella scatola) e due fili per portare indietro il segnale, in stazione leggi una tensione che ti da` direttamente la temperatura, con una scala ad esempio di 0.1V/C. Leggi ad esempio 2.3V vogliono dire 23C, -0.8V vogliono dire -8C. Puoi avere un errore di un paio di gradi dovuto al sensore.

Se ti piace la soluzione in cui leggi la tensione, sia con l'elettronica in stazione o nella scatola, posso provare a fare il circuito, dimmi quale preferisci.
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[9] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto Utenteboiler » 18 gen 2015, 10:57

Foto UtenteIsidoroKZ, in effetti leggendo piú attentamente la richiesta hai sicuramente ragione.

Foto UtenteStefanGrenzer, indipendentemente dal tipo di sonda che scegli, se ti interessa, c'è la possibilità di mettere tutto nel box: sensore, logica di controllo e riscaldatore. Sulla linea dati libera porti poi giú il segnale on/off che non teme nessun disturbo e ti permette di accendere una spia luminosa per sapere se il riscaldamento è attivo o no.

Boiler
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[10] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 19 gen 2015, 0:45

Seher Gut ! IsidoroKZ e Boiler siete fenomenali!! Senza dubbio anche gli altri). Mi andrebbe molto bene il progetto per gli operazionali e loro circuito in stazione usando per il segnale del nuovo sensore PT-1000 il coassiale RG174 già esistente, ideale sarebbe anche tutto nel box sul mast antenna, Boiler, ma gradirei avere in stazione, oltre al led di inserimento riscaldatore , anche il valore in gradi Celsius, senza aggiungere altri cavi. Quindi mettiamo il circuito di misura in stazione ed alimentiamo il riscaldatore con i 12V disponibili. In stazione l'erogazione a 12 V per gli aggeggi proviene da un alimentatore variabile KERT basso Ripple . Ma a questo punto per il riscaldatore e sensore userei un altro alimentatore indipendente (il negativo nel box sarebbe in comune con l'alimentatore esistente, penso non sia un problema...). Se avete la gentilezza di elaborare il circuito mi farebbe molto piacere, per il riscaldatore e termostato non ho capito se c'è giànel forum. 73.
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