Convertir señal analógica de 4V de rango a 3,3V de rango

[Scooter]

Lo del condensador no lo veo muy útil. En la lectura del potenciómetro puede haber ruido al pasar el cursor por los "baches" de la pista de carbón.
En el sensor de humedad no se mueve nada. (Que yo sepa)
La entrada de los conversores AD ya llevan un condensador dentro aunque más pequeño.

 

[djnanno]

La impedancia del pic es bastante alta, no entra mucho en juego para esta cuestión. Pero si la impedancia del sensor!! Deberias revisar la datasheet del sensor para ver mas o menos que impedancias recomiendan conectar. Sino tendras que adaptarla. Saludos

 

[josemaX]

Aunque es un poco off topic, has considerado usar el DHT22 como sensor que te da la salida digital, hay librerías para varios lenguajes PIC y bastante documentación sobre su funcionamiento a 3.3 V?

 

[danifiguerola]

La impedancia del pic es bastante alta, no entra mucho en juego para esta cuestión. Pero si la impedancia del sensor!! Deberias revisar la datasheet del sensor para ver mas o menos que impedancias recomiendan conectar. Sino tendras que adaptarla. Saludos

En el datasheet del sensor recomienda conectar una resistencia de como mínimo 80 kΩ entre la salida y tierra. Esta resistencia ya la conecto y además conecto el divisor para adaptar la tensión. Puede que por esto me de problemas con el divisor de tensión con 10 y 2.4 kΩ y con el de 100 y 24 kΩ no, ya que están en el rango de los 80 kΩ.

Aunque es un poco off topic, has considerado usar el DHT22 como sensor que te da la salida digital, hay librerías para varios lenguajes PIC y bastante documentación sobre su funcionamiento a 3.3 V?

En realidad la primera intención era usar el HIH-5030 del mismo fabricante que opera a 3.3 V, y este sería el que utilizaría en el diseño definitivo. Lo que pasó es que es de montaje superficial y de momento hago prototipo en placa perforada, por lo que opté por el otro ya que tienen la misma relación humedad voltaje pero con rangos distintos de voltaje, lo que haría fácil adaptar el diseño al cambio de sensor..
Me decanté por este porqué se trata de un trabajo universitario y ya tengo un sensor de temperatura digital. De esta manera también utilizo el módulo ADC y el proyecto tiene más "chicha".
Sino sería una muy buena opción el que comentabas, o uno digital que ya fuera sensor de temperatura y humedad (que hay varios)

:Gracias por las respuestas!!

 

[djnanno]

En el datasheet del sensor recomienda conectar una resistencia de como mínimo 80 kΩ entre la salida y tierra. Esta resistencia ya la conecto y además conecto el divisor para adaptar la tensión. Puede que por esto me de problemas con el divisor de tensión con 10 y 2.4 kΩ y con el de 100 y 24 kΩ no, ya que están en el rango de los 80 kΩ.

Claro, si el datasheet indica eso coloca el divisor de 100k. Solamente realiza el filtrado de alguna de las maneras que te indique por que estoy seguro que al cabo de unas horas de funcionamiento algun ruido se te va a meter.
Si trabajarás con esas impedancias altas te recomiendo un capacitor de 1nF junto con la resistencia que va a la entrada al pic. Saludos, experimenta y comenta!

 

[danifiguerola]

Claro, si el datasheet indica eso coloca el divisor de 100k. Solamente realiza el filtrado de alguna de las maneras que te indique por que estoy seguro que al cabo de unas horas de funcionamiento algun ruido se te va a meter.
Si trabajarás con esas impedancias altas te recomiendo un capacitor de 1nF junto con la resistencia que va a la entrada al pic. Saludos, experimenta y comenta!

Ok. Probaré a ver que tal.

Lo del filtro tengo una duda. Sería un filtro RC pues?

Yo ahora tengo el esquema 1 (R3 de 100k, la que indica el fabricante) y R1 (24k) y R2 (100k) el divisor de tensión. Ahora que lo veo... sería necesaria la R3?... El fabricante así lo indica pero con R1 i R2 ya estoy conectando resistencia entre la salida y tierra, y de más de 80k... no se...

Para el filtrado debería montar circuito como el esquema 3? Un filtro RC imagino. O con un condensador ya haría (esquema 3)

Siento tantas preguntas pero ando muy oxidado de electrónica... .

 

[djnanno]

Me refería a algo asi:



De esta manera evitarás los ruidos provenientes del exterior.

 

[Scooter]

Si no has tenido problemas de ruido yo no los eliminaría.
Ese condensador en paralelo con la entrada sólo va a retardar la respuesta de la medida.
El conversor AD ya lleva uno en la entrada.
Me da la sensación de que el sensor sin más en la entrada iría bien; es poco rango lo que hay que reducir y las impedancias son bestiales de grandes.
En todo caso como el fabricante dice que 100k yo haría un divisor R1+R2=100k de forma que en R2 tengas la tensión que necesitas.
Por decir algo 18k+82k (si es que sale la tensión que buscas) y a correr.
Cuantas menos cosas pongas menos ocupa, menos gastas, menos distorsiona, menos tolerancias, menos menos menos.
Es que practico la austeridad electrónica, desde siempre acabo haciendo circuitos con la mitad o un tercio de componentes que la gente 'normal'.

 

[danifiguerola]

Me refería a algo asi:

Ver el archivo adjunto 133680

De esta manera evitarás los ruidos provenientes del exterior.

Voy a probar a ver que tal con el filtro y sin. A ver si me da tiempo a hacer bastantes medidas como parar comprobar si van entrando ruidos que distorsionen la medida.
La idea que me comentabas de tomar varias medidas bastante seguidas y mirar si hay una que se diferencie mucho de las demás para eliminarla también me parece una buena opción y me ahorro componentes (aunque tampoco se pueda decir que sean demasiados)

Si no has tenido problemas de ruido yo no los eliminaría.
Ese condensador en paralelo con la entrada sólo va a retardar la respuesta de la medida.
El conversor AD ya lleva uno en la entrada.
Me da la sensación de que el sensor sin más en la entrada iría bien; es poco rango lo que hay que reducir y las impedancias son bestiales de grandes.
En todo caso como el fabricante dice que 100k yo haría un divisor R1+R2=100k de forma que en R2 tengas la tensión que necesitas.
Por decir algo 18k+82k (si es que sale la tensión que buscas) y a correr.
Cuantas menos cosas pongas menos ocupa, menos gastas, menos distorsiona, menos tolerancias, menos menos menos.
Es que practico la austeridad electrónica, desde siempre acabo haciendo circuitos con la mitad o un tercio de componentes que la gente 'normal'.

Hombre, si con el tercio de componentes te funcionan bien me parece una buena táctica

El fabricante indica que una impedancia de 80kΩ como mínimo, por lo que con una de 100k y otra de 24k tampoco me paso tanto.
Hay algún problema con usar resistencias tan elevadas???
El sensor directamente al pic no se si lo dañaría pero perdería rango de medida (a partir de cierto valor de humedad siempre me indicaría lo mismo), por lo que no me interesa.

Gracias por las respuestas e ideas

 

[djnanno]

Si no has tenido problemas de ruido yo no los eliminaría.
Ese condensador en paralelo con la entrada sólo va a retardar la respuesta de la medida.
El conversor AD ya lleva uno en la entrada.
Me da la sensación de que el sensor sin más en la entrada iría bien; es poco rango lo que hay que reducir y las impedancias son bestiales de grandes.
En todo caso como el fabricante dice que 100k yo haría un divisor R1+R2=100k de forma que en R2 tengas la tensión que necesitas.
Por decir algo 18k+82k (si es que sale la tensión que buscas) y a correr.
Cuantas menos cosas pongas menos ocupa, menos gastas, menos distorsiona, menos tolerancias, menos menos menos.
Es que practico la austeridad electrónica, desde siempre acabo haciendo circuitos con la mitad o un tercio de componentes que la gente 'normal'.

El tema del capacitor, es porque él no necesita una rápida respuesta y cualquier variación brusca se considera ruido.
El tema acá es para qué se va a usar y dónde.

Siempre que he armado algo para un cliente y no he previsto estas cosas, cuando lo instalas en el campo aparece ruidos.
Si esto funcionará tiempo de corrido, tú lo probarás 2 o 3 horas, pero no 24 horas.

Todo va en base, a para qué lo utilizará. Yo prefiero la seguridad de datos bien medidos.

Saludos.

 

[danifiguerola]

Hola de nuevo. Me puse ha hacer otras partes del proyecto y dejé esta en standby, pendiente de hacer las pruebas

He hecho varias pruebas respecto a la medida del sensor.

- Primero probé (mas que nada para probar) de poner un seguidor de tensión entre el divisor de tensión y la salida del pic. De esta manera en la entrada del pic hay una impedancia muy pequenya.
Resultado: No varian las muestras tomadas con y sin el amplificador. Supongo que es debido a lo que comentábamos, que la variación de la humedad relativa del aire varia muy lentamente por lo que el voltaje que entrega el sensor también. Creo entender que lo de no recomendar impedancias mayores de 2.5kΩ es para permitir que el condensador interno tenga tiempo para descargarse no acumulando error en las siguientes lecturas. Si me equivoco por favor corregirme

- Probe poniendo una resistencia de 2.4 kΩ entre la salida del divisor y la entrada del pic.
Resultado: La misma salida y lectura. Tampoco afecta.

- Con los configuraciones anteriores probé también de bajar el tiempo de muestreo automático del pic. Hasta que no puse 2 TAD el resultado seguía siendo el mismo

- Probe de poner un condensador, como comentabas Dnjanno. El tema es que no tenía de 1nF i lo puse de 100nF (hay mucha diferencia pero era el que tengo mas cercano al valor). Hoy intentaré conseguir uno de 1nF.
Resultado: La salida es la misma. Aquí pero la diferencia es que la fluctuación de la salida es un poco menor.

Si sin el condensador el valor va variando 1 punto como mucho con el condensador parece que la medida se estabiliza, pasando a variaciones inferiores a 0.5.

Tengo de probarlo con un condensador de 1nF.

Creo que una buena opción igualmente seria que cada vez que quiera tomar una medida, tome varias y luego haga la media.

Ya comentaré que tal.

Muchas gracias por la ayuda prestada.

 

[Scooter]

Si, la idea del "condensador por software" es buena, sobre todo porque se puede modificar gratis y según convenga. Es decir, si en tu casa va muy bien pones poco, si en casa de un cliente por lo que sea da mucha tabarra pones mas y así sucesivamente. Puede ser un parámetro de control y se lo envías por internet a la otra punta del mundo, ir a Nueva Guinea a cambiar un condensador sale "un poco" mas caro.(la pela es la pela)

 

[djnanno]

El valor de 1nF fue estimativo, con 100nF también puede funcionar perfectamente.
Lo que pasa es que el condensador siendo pequeño ya esta bien por que imagina el siguiente caso perfectamente posible.

El sistema funcionó bien durante 1 mes, luego en donde esta instalado conectan un compresor de aire y este al encender envía una perturbación en la linea que llega electrostáticamente al sensor provocando una lectura invalida instantanea por ejemplo:
500 499 501 ¡900! 500 499 489
ese 900 fue el error y el promedio es de 555, un 10% alejado del promedio real.
Seguramente con un condensador colocado alli ese 900 no hubiera existido por ser un transitorio. Si te quieres ahorrar el condensador por software puedes implementar algo mas complejo que el promedio que es la MEDIANA.

 

[Scooter]

Por eso es mucho mejor un filtro de software, si llevas un mes leyendo datos de 500 y de repente tienes dos de 1000 y luego de nuevo 500, los ignoras ya está. El condensador no ignora, con suerte promedia.

 

[danifiguerola]

Buenas.

Finalmente me he decidido por la via del software.

Muy bine visto por cierto lo de la mediana. Para este caso es mucho mejor que la media.

Gracias a todos por la ayuda e ideas

 

[djnanno]

Depende del sistema un 1000 por ahi puede ser critico. Un falso disparo de una alarma, o demas..

 

[Scooter]

Se suele hacer en estadística el eliminar los datos "ruido", si todos los datos recogidos son tipo campana de gauss y hay un pico exagerado por un lado normalmente se ignora.
Ahora ya no me acuerdo de la historia de la desviación estándar y todas las gaitas esas.