Автор Тема: Изучаем MQ-3  (Прочитано 3100 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн variaevgАвтор темы

  • Новичок
  • **
  • Сообщений: 48
  • Спасибо
  • -Отправлено: 0
  • -Получено: 3
Решил снабдить свою автоматику сигнализацией на появление паров спирта.
Купил датчик HS-130A, но как оказалось у него верхний предел измерения маловат
1000 ppm (1 промилле).
По концентрациям проконсультировал Игорь:
- При испарении 46 грамм (57 мл) спирта образуется 22400 мл пара.
- 20 капель это 1 мл.
- Если в 10-ти литровой банке испарить каплю спирта то концентрация пара
  будет 2000 ppm.
И порекомендовал использовать датчик срабатывающий при концентрации в 5 раз
меньшей воспламенения спирта, т.е. при 7000 ppm.

Такой из доступных MQ-3 (GQ-3C), его и будем мучить, используя хорошо промытый
и высушенный кег и китайский цифровой тестер (с входным сопротивлением хотя бы
1 мом).
Сам датчик похож на керамическую трубочку висящую на шести проволочках, внутри
проходит спираль нагрева.

Добавляя по одной капле спирта в кег будет получаться увеличение концентрации
на 0.4 промилле.
Прогреваем датчик не менее 1 часа, до полной стабилизации напряжения на
минимуме или даже на ноле.
Перед каждым измерением дожидаемся испарения и несколько раз
пепеворачиваем кег, а во время измерения катаем его по полу чтобы добиться
равномерного распределения пара. Датчик меряет до 10 промилле так что дело
не быстрое.

Схему собрал по даташиту, сразу убедился, что даташиты случается пишут вредители.
Рекомендуемое сопротивление с которого снимать напряжение 100-400 ком это бред.
В поделках из интернета ставят 10 ком. Поставил и я.

В итоге получился напоминающий логарифмический график красного цвета.
Очень неприглядный график. После 3 промилле говорить о какой то достоверности
измерений не приходится, ближе к 7 промилле датчик похоже насыщается.
Да и второй бред даташита, рекомендуют тарировать датчик на 0.4 промилле!

Поэтому попробуем улучшить измерябельность оптимизируя Rн.

Для этого выбираем наиболее адекватный интересующий нас диапазон концентраций.
Я выбрал от 0.4 до 4.8 промилле.
Измеряем точно резистор Rн = 10.58 ком.
Рассчитываем сопротивление датчика в выбранных точках, соответственно получилось
6,877 и 1,525 ком.

Примем Rн=x
Отсюда U1=5x/(x+6,877)
              U2=5X/(x+1,525)
Осталось найти экстремум функции y=U2-U1=5x/(x+1,525)-5x/(x+6,877)

Заходим на http://math.semestr.ru/math/minmax.php

решаем и получаем Rн=3,24 ком.
Припаиваем и заново все замеряем и получаем синий график.
Вот уже значительно лучше.
Теперь поверочный расчет, посчитаем сопротивление датчика в контрольных точках.
И тут опять огорчение соответственно 7,705(6,877)и 1,186(1,525) ком.

И тут можно сделать выводы:
- Либо у датчика слабая повторяемость параметров
- либо поработав в среде образуются (как у людей) остаточные явления
- либо на него сильно влияют внешние факторы: температура, содержание кислорода
  и т.д. по даташиту (особенно пары бензина).
Придется хорошенько поэксплуатировать и перемерять и уточнить Rн.

А ИМХО можно адекватно измерять и настраивать сигнализацию.
Порог срабатывания сигнализации я решил сделать 3,6 промилле (3.45в).

Была мысль попытаться выпрямить кривую чтобы измерять непосредственно в промилле,
 сразу отмел. Приличных параметров все равно не получишь, а заниматься сложной математикой
или схемотехникой нет смысла, есть табличка и ладно.

Кстати, коллеги.
Может быть знаете, как и гаишников работают алкотестеры?
Подозреваю, что и там подобный датчик и меряют как валенком по глобусу, а нас
разводят как кроликов.

Оффлайн Soyka

  • Опытный
  • ***
  • Сообщений: 391
  • Спасибо
  • -Отправлено: 312
  • -Получено: 298
  • Губить людей не пиво!
Хто небуть користувався таким китайським Алко тестером?




Оффлайн makrak80

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 2212
  • Спасибо
  • -Отправлено: 509
  • -Получено: 803
  • кулинар
Soyka, пользовался подобным , чучу другой формы , он у меня уже лет пять . Шо сказать , показывает только свежак в основном , на утро следующего дня по-нулям .
Ничого страшного, якщо над тобою сміються...Набагато гірше , коли над тобою плачуть ...

Оффлайн Soyka

  • Опытный
  • ***
  • Сообщений: 391
  • Спасибо
  • -Отправлено: 312
  • -Получено: 298
  • Губить людей не пиво!
Значить, потрібно вранці наступного дня накотити стопку, перед тим як їхать.
А так на біса його купувати. :D