Arduino термометр с внешним АЦП на термисторе PT100

Долгое время на форуме многие упираются в точность измерений температуры.
Собственно для чего нам потенциально нужен точный градус?

да мало ли для чего? все мы должны понимать, что чем точнее измерение, тем лучше. Дистилляция, затирание, адекватная температура в кубе и т.д.

К сожалению популярный нынче ds18b20 дает точность всего 2 градуса в диапазоне температуры, интересной нам. Кроме того при его использовании есть куча подводных камней начиная от диаметра гильзы и заканчивая особенностями кодинга.

Исходя из вышеизложенного зреет мысль о необходимости создания термометра, которы обладал бы следующими характеристиками:

точность - 0.2-0.3гр в диапазоне от 0 до 100гр
открытая архитектура для повторения
возможность выдачи данных вовне в виде популярного протокола
максимально компактный вид
возможность корректировки по атм. давлению.

интересная тема
Интересная в исполнении как автономного устройства, так и возможно как модуля для существующей автоматики (как вариант эмуляция 1wire slave)
1. Нужен АЦП разрядностью не менее 16 сигма-дельта
2. К АЦП нужен ИОН обязательно
3. Нужен изолятор шины SPI типа ADUM5401 наверное
4. Тогда и DC-DC изолятор наверное неплохо

1,2 согласен, но там даже сложнее будет
3,4 не согласен, чего там изолировать-то, питание 5в везде, думаю вполне уложится в общую схему. в любом случае интерфейс это дело второстепенное.

сейчас главное выбрать правильную схемотехнику, но 16бит это минимум, у меня есть ad7705 и ref192,195, буду экспериментировать с ними, он имеет SPI интерфейс и библиотеки тоже имеются.

важнее этого схемотехника подключения термистора к АЦП

я накопал пока всего 2 варианта
1. дешевый. через опрное напряжение через мост на однопроцентных резисторах
2. дорогой. на 2х кристаллах опорного тока и 0.1% термостабильного эталонного резистора

первый вариант использует недорогие термисторы по 2х-проводному подключению, третий более адекватные промышленные по трехпроводному.

начну с первого варианта пожалуй. посмотрим чего удастся достичь. правда в качестве эталонного термометра у меня только ртуть на 0.5гр

g100m, на счет 3,4 ты не учитываешь простые вещи типа возможной наводки, или еще некоторых экзотических но встречающихся событий к примеру лопнул провод, мелкая протечка, корпус не заземлен, в итоге потенциал попадает на АЦП
изоляторы лучше использовать

сэкономить довольно заманчиво, но V_B в свое время правильно сказал на счет моих сомнений изолировать или нет
в любом случае безопасность превыше всего, не стоит она экономии этих 100 рублей

возможно и согласен, я не против, но это все вторично

два года как перешёл на РТ1000 . РТ100 не стал пользовать ввиду на прядок бОльшего рабочего тока. сделал пару девайсов - восьмиканалный термометр в автоматике для дистиляции-ректификации , второй описывал в теме Термометр винокура.
схема последнего

за основу взята апнота AN1154. чтобы термометр сделать многоканальным достаточно перед ацп впиндюрить аналоговый мультиплексор например cd4051

такая схема ИМХО не обеспечит разрешение, но не точность 0.1-0.2 гр по тз.
нет ни стабилизации тока, ни термокомпенсации.
что используется в качестве R4?

Этот вопрос уже неоднократно поднимался.
Гнаться за великой точностью не имеет смысла.
Куда более важно чтоб не было временного дрейфа и была достаточна малая дискретность отсчета.
И с этой точки зрения ds18b20 для большинства применений вполне достаточен,даже если есть повышенные требования- отбраковка некоторых экземпляров вопрос решает.

1 градус крепости - великая точность?

1 градус крепости - великая точность?g100m, 06 Июля 15, 17:26

Если имеется ввиду измерение к примеру около 70 градусов спиртуозности- то вполне достаточная.
А если стремится получить точность в 0.1 градус при 97,5 - то однозначно никакими измерениями температуры пара не получишь.

в пересчете на температуру около 70 градусов спиртуозности какая точность температуры это обеспечит?

в пересчете на температуру около 70 градусов спиртуозности какая точность температуры это обеспечит?g100m, 06 Июля 15, 17:32

Ты взялся за этот вопрос не зная основ?

вопрос был риторический. я имею ввиду то, то ds18b20 не может обеспечить точность при определении крепости в 1гр в принципе

нет ни стабилизации токаg100m, 06 Июля 15, 17:20

ион + прецизионный резистор в несколько раз превышающий номинал нагрузки и есть стабилизатор тока

ни термокомпенсацииg100m, 06 Июля 15, 17:20

о чём речь?

что используется в качестве R4?g100m, 06 Июля 15, 17:20

1%-й резюк

вопрос был риторический. я имею ввиду то, то ds18b20 не может обеспечить точность при определении крепости в 1гр в принципеg100m, 06 Июля 15, 17:34

В диапазоне тех крепостей продукта что нам нужно измерять в струе ориентировочно крутизна характеристики где то от 0.5 градус температуры на процент спиртуозности и выше.
Про продукты ректификации речи не ведем- потому как там таким способом измерить невозможно.
Так что 0,06 градусов дискретность вполне проходит...
По поводу точности выше писал.. Еще раз поясню- какой смысл иметь точность измерителя в 0,0001 градус если невозможно обеспечить требуемые условия для измерения?
Погрешность измерения за счет того как установлен датчик в пару вряд ли получится сделать лучше чем 0.5 градуса. И погрешность будет плыть, к примеру от скорости потока пара в трубе, от сквозняка, от того не попала ли капля конденсата на датчик..

Для чего создана тема? Точность ради точности? Я спрашивал [сообщение #12364074]
Точность измерения температуры при дистилляции ни кого не интересует.
Вернитесь с небес на землю!

о чём речь?m16, 06 Июля 15, 17:46

я конечно не великий электронщик, но всегда считал, что мостовая схема должна применяться для исключения погрешности при изменении температуры резисторов делителя.

прецизионный резисторm16, 06 Июля 15, 17:46

1% это не особо прецезионный резистор, а учитывая пункт выше, вообще не прецизионный.

итого. прецезионность должна быть выше, а именно нормальный источник тока типа ref200au + специальный термостабильный резистор 0.1% + минимум трехпроводная схема подключения. при таком построении 0.1гр не проблема.

Еще раз поясню- какой смысл иметь точность измерителя в 0,0001 градус если невозможно обеспечить требуемые условия для измерения?Дятел, 06 Июля 15, 17:46

во-первых не 0.0001, а всего 0.1, это мы обеспечить можем запросто. обычная металлическая гильза нормального платинового датчика в пустой трубе это обеспечивает.
во-вторых нужна она для того, чтобы повторять результат.

ты вот например гониши и в теме говоришь "я отрезал хвост на крепости в струе 60гр"
вопрос: как мне отрезать его там же. при том, что у нас разные датчики ds18b20, которые даже по даташиту могут расходиться у нас на 2 градуса температруры, не говоря уже о атм. давлении.

вряд ли получится сделать лучше чем 0.5 градуса.Дятел, 06 Июля 15, 17:46

что лучше, чем у ds18b20 в 4 раза, тоже неплохо.

ни кого не интересует.Первый, 06 Июля 15, 17:47

не горячись, и не говори за всех. если тебя не интересует, то зачем ты пишешь?

з.ы. всего 4 года назад хвосты при ректификации отлавливали по термометру в дефлегматоре, а головы отбирают покапельно до сих пор. то ли еще будет.

что лучше, чем у ds18b20 в 4 раза, тоже неплохо.g100m, 06 Июля 15, 18:03

Ладно.  Дойдешь до реализации- поймешь о чем выше писал.
Не получишь точности измерения спиртуозности  даже на чуть чем я на ds18b20.
И калибровать придется все равно, и не только сам датчик но и по месту его установки.
И помудохаться придется с помехами на датчик...

Пы-сы.  Меня вполне устраивает точность для дистиляции.

калибровать само собой, но это сможет сделать любой, в отличие от калибровки DS

Добавлено через 10мин.:

Не получишь точности измерения спиртуозности  даже на чуть чем я на ds18b20.Дятел, 06 Июля 15, 18:09

будет точно выше, раза в 4 как минимум. 2 градуса точности можно получить даже с использованием ацп от меги.

да, и еще учитывай удобство использования. ds достаточно капризный в плане помех и обмена данными, многих уже хадолбали его глюки, например когда он 85гр выдает. с термистором такое исключено