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Microcontroladores PIC => Todo en microcontroladores PIC => Mensaje iniciado por: Santherberg en 21 de Diciembre de 2011, 09:59:37
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Hola a todos,
recurro a ustedes por si pueden aclararme algunas dudas.
Estoy desarrollando una estación meteorológica con PIC16f877 y debo medir temperatura, presión y radiación solar a través del ADC.
Lo he configurado para usar lo 10 bits y tensión de referencia a 5v., pero no soy capaz de aclararme con el circuito de acondicionamiento de la señal para aprovechar el rango completo del ADC.
creo que los pasos a seguir son:
1.- determinar el rango de medida del sensor. (ej. 962hpa-1067hpa)
2.- determinar el rango de tensiones entregadas por el sensor (ej. 38.48mV-42.68mV)
a partir de aquí es donde viene mi duda, según mi razonamiento debería hacer:
3.- desplazamiento de la señal para posicionar los 38.48mV como 0V (digamos Offset)
4.- realizar la amplificación de los 4.2mV (42.68-38.48=4.2mV) a 5V, es decir Av=Vout/Vin= 1190.48
Por una parte me parece una amplificacion muy grande para un acondicionamiento, pero considero este proceso como el proceso lógico. Por otra parte, lo que he visto en las consultas que he hecho en internet es que directamente amplifican los 42.68mV a 5V (Av=117.15).
La verdad es que estoy bastante desconcertado y no se bien por donde tirar.
Agradezco vuestra ayuda de antemano.
Santherberg.
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creo que la solucion de un opamp te vendria bien, sin embargo en vez de 42.68mV a 5V lo podias hacer a unos 4,5V por si ese voltaje sube en un momento algo mas y asi tener cierto limite.
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Merlinz gracias por tu respuesta.
Estoy realizando las amplificaciones mediante A.O. Mi duda radica en si es esa la forma apropiada de hacer el acondicionamiento.
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Estoy con Merlinz: mejor no desplaces de 0 a 5 ya que los oAmps de los ADC no suelen ser rail to rail. Marcate un rango más seguro como 0.5 a 4.5.
Yo buscaría un ampli q fuese a la vez low offset (tu rango es bastante pequeño) y de paso rail to rail (estás bastante cerca de 0V).
1 saludo.
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También puedes amplificar menos y poner las referencias externas al uC para en lugar de tener una entrada de 0-5V en el uC (lo típico si VREF+ y VREF- no se utiliuzan) tener las tensiones que tiene tu salida.
A mi juicio no sería disparatado utilizar un amplificador de instrumentación para esta tarea con eso garantizas los vajos voltajes de offset y puede utilizar ganancias muy altas. En tu caso la ganancia está cerca de 100, un valor típico para los amplificadores de instrumentación.
Si tienes sensores con diferente salida de tensión puedes multiplexar, ajustar la ganancia digitalmente (si utilizas un potenciómetro digital o un amplificador de ganancia programable) y con ello resolver todos tus problemas de acondicionamiento.
Un saludo
Reinier
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Good point! Sí señor :-)
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Gracias Chicos,
es la primera vez que topo con circuitos acondicionadores de señal y tengo muchas dudas. En vista a vuestras respuestas entiendo que mi planteamiento de acondicionamiento (que no lo tenía claro) es correcto, el objetivo entonces es amplificar el valor del rango (en mi caso los 4,2mV a 4V) .
Para este proyecto, debo mantener las referencias en 5 y 0 porque uso varios sensores y me viene mejor así. Respecto a la ganancia programable, no lo veo muy viable para este proyecto que tiene carácter académico, aunque me parece algo muy interesante en lo que mas adelante debo profundizar (nunca antes lo había oído)
Os pregunto entonces. ¿Que haríais ustedes para calcular el circuito acondicionador? ¿amplificar y luego meter un circuito que reste la tensión mínima o hay otro método?.
gracias
Santherberg
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para el calculo si tanto la presion como el voltaje es lineal puedes usar la ecuacion de la recta.
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Un amplificador de instrumentación o un amplificador a operacionales con ajuste de cero y offset. Le preguntas a San Google y te salen miles de respuestas, aunque si te llegas por la biblioteca de tu escuela y buscas en los libros de circuitos y electrónica quedarás más que aclarado.
El resto es gimnasia de montaje, que por ser como deporte requiere habilidad y entrenamiento. Lo que como es lógico no se enseña en la universidad porque las habilidades no se pueden transmitir en clase, ésas hay que desarrollarlas uno mismo.
Aunque veo que estás cada vez más cerca de tener una idea muy clara de lo que quieres lograr. Sólo te falta leer y estudiar un poquito.
Saludos
Reinier