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Come misurare la conducibilità di un acquario

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[21] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto Utentemarioursino » 2 lug 2019, 17:11

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[22] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 2 lug 2019, 19:25

MarcoD ha scritto:P
-----In realtà non sono certo cosa sia una soluzione normale.
La molecola di sale dovrebbe avere peso molecolare 12+35 = 47, quindi 47 grammi si sale
sciolti in 1 litro di acqua dovrebbe fare una soluzione 1 milinormale ??
.........................


Ma cosa intendi per millinormale? Di che concentrazione stiamo parlando?Concentrazione molare?
Se sì, Allora:

Na = 22,99 u(non 12)
Cl = 35,45 u

Quindi:
M.M.(NaCl) = 22.99+35.45 = 58.44 u
E quindi:
M.M.(NaCl) = 58.44 g/mol

Quindi, con concentrazione 1M si ha che su un litro di acqua troviamo 58.44 grammi di NaCl

Forse intendevi questo, non lo so
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[23] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 2 lug 2019, 19:29

PietroBaima ha scritto:la conducibilità dipende anche dalla temperatura (la concentrazione dei sali disciolti dipende dalla temperatura) e questa va compensata. Per compensarla bisogna misurarla, come per il potenziale di semicella.


Per la temperatura non è un problema, il progetto ha già una sonda che rileva la temperatura dell'acqua tramite NTC da 10k.
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[24] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 2 lug 2019, 19:31

PietroBaima ha scritto:Per fare una buona misura bisogna misurare il potenziale di semicella, poi la temperatura, poi la conducibilità e, da questi parametri, compensare il potenziale di semicella, e riportare la conducibilità in condizioni standard di temperatura.


Nessun problema, devo capire però come si misurano questi valori.
Se mi spieghi come fare, io lo faccio, o almeno ci provo.

(scusate per i 3 messaggi, ma non so come citare più volte senza fare 300 messaggi differenti)
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[25] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 2 lug 2019, 19:47

AleEl ha scritto:Nessun problema, devo capire però come si misurano questi valori.
Se mi spieghi come fare, io lo faccio, o almeno ci provo.

  • Potenziale di semicella: devi, ad acqua ferma, misurare, alla distanza campione (per esempio 1cm) la tensione dell'acqua. Devi costruire quindi un voltmetro in continua, costruire due elettrodi montati su di un pezzo di plastica, uno dei due deve essere a filo della plastica, l'altro sporgere di 1cm esatto. La parte sopra, dove escono i cavi, deve essere isolata. Il diametro dei due elettrodi a contatto con l'acqua deve essere lo stesso, non importa quale. Devi trovare due bacchette che non si ossidino a contatto con l'acqua, per esempio oro o titanio (o almeno placcati). Dovresti leggere circa dai 100mV ai 500mV mooolto indicativamente.
  • Temperatura: lo hai fatto tu, ma quali sono la precisione e l'accuratezza?
  • Conducibilità: Devi iniettare una corrente alla frequenza di 1kHz di circa 100 uA fra gli elettrodi e leggere la tensione dopo aver filtrato in banda fra 800 e 1200Hz. Mi aspetto massimo un paio di volt.

AleEl ha scritto:(scusate per i 3 messaggi, ma non so come citare più volte senza fare 300 messaggi differenti)

Io apro EY in due pagine web differenti e premo il tasto cita sulla prima pagina sul messaggio al quale voglio rispondere e poi cita sulla seconda pagina, copio il testo da citare sulla prima e torno indietro alla pagina precedente, poi se devo citare altro schiaccio cita sul nuovo messaggio da citare.
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Io capisco le cose per come le scrivete. Per esempio: K sono kelvin e non chilo, h.z è la costante di Planck per zepto o per la zeta di Riemann e l'inverso di una frequenza non si misura in siemens.
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[26] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 2 lug 2019, 19:58

PietroBaima ha scritto:[*]Potenziale di semicella: devi, ad acqua ferma, misurare, alla distanza campione (per esempio 1cm) la tensione dell'acqua. Devi costruire quindi un voltmetro in continua, costruire due elettrodi montati su di un pezzo di plastica, uno dei due deve essere a filo della plastica, l'altro sporgere di 1cm esatto. La parte sopra, dove escono i cavi, deve essere isolata. Il diametro dei due elettrodi a contatto con l'acqua deve essere lo stesso, non importa quale. Devi trovare due bacchette che non si ossidino a contatto con l'acqua, per esempio oro o titanio (o almeno placcati). Dovresti leggere circa dai 100mV ai 500mV mooolto indicativamente.


Per le punte placcate oro o titanio sorgono già un paio di problemi...
Posso reperire delle viti in acciaio inox, se vanno bene.
Una domanda: usare direttamente i puntali del tester, non va bene vero?

PietroBaima ha scritto:[*]Temperatura: lo hai fatto tu, ma quali sono la precisione e l'accuratezza?


La sonda NTC è una sonda da 10k con tolleranza 3%.
I decimali in uscita sono 2.

PietroBaima ha scritto:[*]Conducibilità: Devi iniettare una corrente alla frequenza di 1kHz di circa 100 uA fra gli elettrodi e leggere la tensione dopo aver filtrato in banda fra 800 e 1200Hz. Mi aspetto massimo un paio di volt.[/list]


Qui mi son perso...
Per la frequenza, dovrei riuscire ad avvicinarmi usando Arduino ed un'uscita PWM...ma dubito fortemente che sarà precisa ad 1kHz.
Per la corrente, non saprei come limitarla a quel valore piccolo..

Filtrato in banda fra 800 e 1200 Hz ... che significa?
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[27] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 2 lug 2019, 20:17

AleEl ha scritto:Per le punte placcate oro o titanio sorgono già un paio di problemi...
Posso reperire delle viti in acciaio inox, se vanno bene.
Una domanda: usare direttamente i puntali del tester, non va bene vero?

Purtroppo non vanno bene perché subiscono elettrolisi e avveleni i pesci dopo un po'. Inoltre si galvanizzano e in pratica è come se arrugginiscano.
Prova da un orefice.
Ai tempi dell'archeano, per i miei esperimenti di elettrochimica, comperavo delle stecche di rame placcate oro a poco prezzo, perché alcune arrivavano storte all'orefice e non poteva usarle :lol:
I puntali del tester non vanno proprio bene, inoltre devi costruire un elettrodo a lunghezza fissa, per questo devi fare quell'accrocchio con un pezzo di plastica come base.

AleEl ha scritto:La sonda NTC è una sonda da 10k con tolleranza 3%.
I decimali in uscita sono 2

Cioè misuri al centesimo di grado? Non ci credo. Arrivi a quella precisione misurando la velocità del suono nell'aria per interferenza fra due sorgenti, una termostatata e l'altra in aria libera, non di certo con un NTC.

AleEl ha scritto:Qui mi son perso...
Per la frequenza, dovrei riuscire ad avvicinarmi usando Arduino ed un'uscita PWM...ma dubito fortemente che sarà precisa ad 1kHz.
Per la corrente, non saprei come limitarla a quel valore piccolo..

Non puoi generare con arduino una cosa del genere, a meno che non moduli una sinusoide in PWM e poi filtri, ma mi pare molto più semplice costruire un oscillatore sinusoidale da accendere con un bit e che vada in alta impedenza quando spento.

AleEl ha scritto:Filtrato in banda fra 800 e 1200 Hz ... che significa?

Devi costruire un filtro analogico ad operazionali. In pratica fai passare solo le frequenze comprese fra gli 800 e i 1200Hz. Questo serve per togliere le non linearità e a non leggere il potenziale di semicella, che da fastidio. Qui su EY troverai molte persone disposte ad aiutarti. Poi o campioni la sinusoide e elabori con arduino oppure ti limiti a raddrizzarla e livellarla per misurare il valore massimo.

Quando hai fatto questo ti spiego l'algoritmo per riscalare la temperatura (è un esponenziale) e per considerare il potenziale di semicella, che hai tolto dalla misura, filtrando, ma che devi considerare per riscalare in temperatura.

Te lo avevo detto che facevi prima a comprare uno strumento pronto :mrgreen:
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[28] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtenteAleEl » 2 lug 2019, 20:28

PietroBaima ha scritto:Prova da un orefice.


Proverò a chiedere.

PietroBaima ha scritto:Cioè misuri al centesimo di grado? Non ci credo. Arrivi a quella precisione misurando la velocità del suono nell'aria per interferenza fra due sorgenti, una termostatata e l'altra in aria libera, non di certo con un NTC.


No, assolutamente. Il centesimo di grado è inutile da contare, puoi affidarti al decimo, ma non al centesimo.

PietroBaima ha scritto:Non puoi generare con arduino una cosa del genere, a meno che non moduli una sinusoide in PWM e poi filtri, ma mi pare molto più semplice costruire un oscillatore sinusoidale da accendere con un bit e che vada in alta impedenza quando spento.


Non so cosa sia questo oscillatore... Provo a cercare su google qualche circuito? Oppure mi aiuti tu? O chiedo sul forum con un altro topic?


PietroBaima ha scritto:Devi costruire un filtro analogico ad operazionali. In pratica fai passare solo le frequenze comprese fra gli 800 e i 1200Hz. Questo serve per togliere le non linearità e a non leggere il potenziale di semicella, che da fastidio. Qui su EY troverai molte persone disposte ad aiutarti. Poi o campioni la sinusoide e elabori con arduino oppure ti limiti a raddrizzarla e livellarla per misurare il valore massimo.


Anche qui cerco su Google, chiedo a te, o sul forum con un altro topic?

Comunque una cosa... Ho trovato questo link:

http://www.emesystems.com/OLDSITE/OL2mhos.htm

Cosa ne pensi?
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[29] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 2 lug 2019, 20:33

Anche il decimo di grado non è banale da ottenere. Non so, scusa se non mi fido, ma mi piacerebbe che facessi un test con un termometro campione.
Se una cifra non è affidabile, non scriverla sul display, altrimenti inganni l'utente.

Vuoi sapere cosa sia un oscillatore sinusoidale? posso affidarti a Foto UtenteMarcoD? Se vuole seguirti e magari darti qualche circuito saresti in ottime mani.
Idem per il filtro.

Io ti seguo per la parte degli elettrodi e dell'algoritmo, che credimi, sono meno banali di quello che si possa pensare.

Per il circuito che hai linkato, si tratta di un giocattolo. Non tengono conto della temperatura, né del potenziale di semicella. L'unica cosa buona che fanno è fare una misura non in continua, ma poi non filtrano però... #-o
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[30] Re: Come misurare la conducibilità di un acquario

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 2 lug 2019, 20:35

Comunque io non credo di essere il più esperto di elettrochimica, se passa di qui Foto Utenteboiler e vuole fare un commento sarei curioso di starlo a sentire. Lui è esperto.
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