Бесконтактный датчик температуры - Страница 3

NEMOOMEN & К · 02.03.2019, 04:23

Я надеюсь, что нашёл простое, дешёвое, правда не знаю, как насчёт эффективности решение. Как-то, совсем про это забыл. Любой TSOP-приёмник (ИК приёмник ДУ) имеет полосу пропускания с длиной волны от 830 до 1100 нм. То, что надо (0,9мкм). Проверить элементарно. Включаете камеру на смартфоне, или я брал сам приёмник (3-х ногий, как в ТВ) подключаете питание, тестер или осциллограф, ставите перед ним стекло (я брал 5мм), далее берётся любой пульт ДУ. Жмёте на любую кнопку и получаете положительный результат. Но здесь имеются нюансы. Каждый современный такой приёмник содержит с десяток полосовых фильтров от 30 до 455 кгЦ. Правда (+), избирательность у них низкая и на близком расстоянии (у меня почти 3см) возможно не будет оказывать большое влияние. Можно ещё добавить короткий тубус на приёмник, для ограничения паразитных боковых излучений. Построить график зависимости Vвых/температура. Сравнить полученные данные с измерителем, принятым за образцовый. Откорректировать поправочные коффициэнты на усиление и постоянную составляющую в ПО и посмотреть, что будет. Кстати сверхточность здесь не требуется. Ошибка даже в несколько градусов не критична. Можно ещё повысить коэффициэнт излучения, измеряемой поверхности, нанеся в нужном секторе чернение чем-то нейтральным в плане газовыделения, или нанеся люминесцентный лак (с ИК частотой, близкой к нужной). А если это кто-то уже делал, ну что ж придётся опять

изобретать «велосипед». И кстати, интересно знать: приёмнику ИК без разницы, что излучает 0,9мкм - "железяка" или когерентный источник излучения (светодиод). Вообщем, надо поэкспериментировать.

mike-y-k · 02.03.2019, 21:44

NEMOOMEN & К, уже экспериментировали

Обычный ИК фотодиод в заглушке фановой трубы 110мм 1м с 50W 10Ω сопротивлением на другом конце показывал больше погоду на Марсе. Температура на сопротивлении (по DS18B20 на корпусе) менялась от комнатной и до 110°. Свет внутри отсутствовал. Труба была установлена вертикально сопротивлением вверх (исключили конвекционной нагрев фотодиода).
Конечно можно было заморочиться и продолжить эксперимент с применением другого ADC и специального алгоритмам, но сам по себе датчик не для этого предназначен изначально. Посему студентов направили на другие задачи, а фановую трубу использовали по назначению

для ремонта канализации…

makakus · 02.03.2019, 22:22

Тут меня обвиняли в неграмотности и отсылали к википедии.
Вот что там написано: "3—8 мкм 150—400 мэВ В этом диапазоне начинают излучать тела, нагретые до нескольких сотен градусов Цельсия. В этом диапазоне чувствительны тепловые головки самонаведения систем ПВО и технические тепловизоры. "

Не 0,9мкм! Излучение ИК диода - это свет. Вы разве чувствуете тепло, когда светит светодиод от пульта? А разогрет ли паяльник, многие из нас определяют, поднеся его к лицу.
Недоумённо молчу о метрологии и её документации...

val_ka · 03.03.2019, 16:56

Сообщение от mike-y-k

val_ka, на самом деле не все так тоскливо, просто цена таких тепловизоров пока ещё не для даже ограниченного круга.
На орбите им очень хорошо живётся - там нет проблемы охладить приёмник…

Так в том то и дело, что я работал с тепловизором за 12,2 штук баксов. Обработал (и отснял, разумеется) около 30 тысяч снимков (не считая отчётов).
Нельзя узнать температуру внутри чего угодно через стекло, оргстекло и т.п.., если только в стекле нет сквозной дырки.

Что неоднократно проверялось.

Сообщение от laser532

В науке такие задачи бывают. Применение нейронок иногда дает интересные результаты при плохом соотношении сигнал/шум.

Лучше пусть дырок в стекле наделает (сигнал\шум будет меньше).

val_ka · 03.03.2019, 17:16

Сообщение от NEMOOMEN & К

TSOP-приёмник (ИК приёмник ДУ) имеет полосу пропускания с длиной волны от 830 до 1100 нм. То, что надо (0,9мкм). Проверить элементарно. Включаете камеру на смартфоне, или я брал сам приёмник (3-х ногий, как в ТВ) подключаете питание, тестер или осциллограф, ставите перед ним стекло (я брал 5мм), далее берётся любой пульт ДУ. Жмёте на любую кнопку и получаете положительный результат. Но здесь имеются нюансы. Каждый современный такой приёмник содержит с десяток полосовых фильтров от 30 до 455 кгЦ. Правда (+), избирательность у них низкая и на близком расстоянии (у меня почти 3см) возможно не будет оказывать большое влияние. Можно ещё добавить короткий тубус на приёмник, для ограничения паразитных боковых излучений. Построить график зависимости Vвых/температура. Сравнить полученные данные с измерителем, принятым за образцовый.

Сообщение от mike-y-k

NEMOOMEN & К, уже экспериментировали
Обычный ИК фотодиод в заглушке фановой трубы 110мм 1м с 50W 10Ω сопротивлением на другом конце показывал больше погоду на Марсе. Температура на сопротивлении (по DS18B20 на корпусе) менялась от комнатной и до 110°. Свет внутри отсутствовал. Труба была установлена вертикально сопротивлением вверх (исключили конвекционной нагрев фотодиода).

А вот эта идея (сама по себе) неплохая. Только нужно брать не этот датчик, а датчик реагирующий на "пожар", т.е. на пламя - например датчик от системы пожаротушения (не путать с системой пожароизвещения - здесь температурные и дымовые датчики). В системе пожаротушения стоят датчики реагирующие на свет пламени. Ему, по идее всё равно - есть там прозрачное стекло, или нет...
Да, идея неплохая у вас. И если получится, то только с датчиком пламени - там милливольты растут "не по детски". Может и точность будет неплохая...
(это если и фотодиод, или фототранзистор, то с особой чувствительностью - неохота рыться в инете, и искать даташиты, но с такой системой работал. Чувствительность у него очень хорошая. )
Нужен эксперимент.

ps: кстати, защита обрыва пламени (в котле) работает именно так, и к тому же через стекло, которое затемнено на 5%. И датчик стоит в трубе (которую можно назвать и тубусом).

val_ka · 03.03.2019, 18:13

Сообщение от makakus

Тут меня обвиняли в неграмотности и отсылали к википедии.
Вот что там написано: "3—8 мкм 150—400 мэВ В этом диапазоне начинают излучать тела, нагретые до нескольких сотен градусов Цельсия. В этом диапазоне чувствительны тепловые головки самонаведения систем ПВО и технические тепловизоры. "

Не 0,9мкм! Излучение ИК диода - это свет. Вы разве чувствуете тепло, когда светит светодиод от пульта? А разогрет ли паяльник, многие из нас определяют, поднеся его к лицу.
Недоумённо молчу о метрологии и её документации...

Та навряд ли они (кто-то там) обвинял Вас... Просто Вам нужно по другому взглянуть на мир. ))))
Понимаете, а что такое свет? Свет - это электромагнитная волна. Звук - это тоже электромагнитная волна. Разница между ними где-то в районе 640 ТГц.
Т.е. все известные нам электромагнитные волны вот в этом отрезке ]0; infinity] Гц - это один (ОДИН) большой диапазон. А наши некоторые органы чувств работают в разных частотных диапазонах. (вот если их как датчики расписать то:
зрение от 394ТГц до 640 ТГц,
слух 20-20000Гц,
осязание УК и ИК диапазон,
вкус и обоняние если через скорости молекул расписать, то тоже можно какую-либо частоту найти.

А между этими (из того что мы воспринимаем, причём без определения их величин, а только больше-меньше) придумали приёмник (например), радар, и т.п.
А теперь представьте картину мира, если вы видите весь диапазон от 0 Гц до хотя бы Ультрафиолетового?!....

parovoZZ · 03.03.2019, 20:45

Сообщение от val_ka

кстати, защита обрыва пламени (в котле) работает именно так,

не только. В бытовых котлах ставятся ионизационные датчики.

Сообщение от val_ka

Только нужно брать не этот датчик, а датчик реагирующий на "пожар", т.е. на пламя - например датчик от системы пожаротушения

Только они все работают в видимом спектре, если даже не в ультрафиолете. К тому же температура порядка от 300 градусов по цельсию. У ТС же гораздо ниже.

mike-y-k · 03.03.2019, 21:55

val_ka, таки наверное звук - волна немного другого рода. Это ещё акустика.
И наверное манипулировать стоит длинной волны, а не частотой - так оно привычнее как-то

без пересчёта…
В системах пожарной сигнализации и PIR датчики совсем неплохо себя чувствуют с соответствующими фильтрами - решений много разных. Кстати они на солнце при неправильной установке отлично реагируют, как на пламя.
Относительно прибора - я имел ввиду совсем другой ценовой диапазон приборов, на порядок и выше. Там совсем другие характеристики и им стекло совсем не серьёзная помеха. Это в том числе и оптика для этого диапазона длин волн, и система фильтров, и соответствующая мощность вычислителя для обработки результатов с датчика.

Ну и с органами чувст все не так просто - там все определяется свойствами химических соединений в рецепторах и интерпретацией их сигналов в весьма непростой системе мозга. Вкусовые, да и тактильные ощущения явно не стоит рассматривать под этим углом

makakus · 03.03.2019, 22:15

Сообщение от val_ka

Вам нужно по другому взглянуть на мир. ))))
Понимаете, а что такое свет? Свет - это электромагнитная волна. Звук - это тоже электромагнитная волна.

Да уж, это сильно другой мир. В моём звуком зовётся волна уплотнения в упругой среде (в воздухе, если говорить про звуки жизни).

Для охотников изобретать датчики бесплатно советую выковыривать чувствительные элементы не из телевизоров, а из датчиков движения.
А вот вам дешёвый тепловизор, на 1 пиксель:

Нажмите, чтобы открыть спойлер

У меня такой есть, это правда: при взгляде через окно он показывает не температуру на улице, а температуру стекла. (кстати, летом, солнечным днём, будучи направлен в зенит, кажет от -10° до -16°. Каков чорт!)

val_ka · 04.03.2019, 00:04

Сообщение от parovoZZ

Только они все работают в видимом спектре, если даже не в ультрафиолете. К тому же температура порядка от 300 градусов по цельсию. У ТС же гораздо ниже.

Ну пусть пробует. Может датчик от котла (я имею ввиду взрослые котлы) подойдёт.

Сообщение от mike-y-k

Относительно прибора - я имел ввиду совсем другой ценовой диапазон приборов, на порядок и выше. Там совсем другие характеристики и им стекло совсем не серьёзная помеха.

Сообщение от makakus

Для охотников изобретать датчики бесплатно советую выковыривать чувствительные элементы не из телевизоров, а из датчиков движения.
А вот вам дешёвый тепловизор, на 1 пиксель:
У меня такой есть, это правда: при взгляде через окно он показывает не температуру на улице, а температуру стекла.

Видео:

вот на этом видео тепловизор меряет (возможно) от 7 до 14 мкм (как у меня был).
Но в ближнем ИК диапазоне даже камера телефона или компа будет видеть.
Вот возьмите пульт от телека, например, посветите в камеру (компа или телефона) нажав любую кнопку - увидите светодиод.

А если вы этим же пультом на тепловизор посветите, то он его даже не увидит.

Поэтому ТС (с такой постановкой задачи) нужно разные фотодатчики пробовать (от ближнего ИК (у него стекло под 0,9 мкм) до ближнего УФ (что для стекла совсем не проблема, кстати) - может даже что-то новое откроет)....

__________________
И если б не было Одессы, шоб я делал?!