TODOPIC
FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: Marttyn en 19 de Marzo de 2012, 14:08:50
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Tengo este circuito:
(http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/th_Dibujo.jpg) (http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/Dibujo.jpg)
A la salida del opamp hay un transistor que activa un temporizador (555) y este un rele.
El opamp es el LF356: http://web.mit.edu/6.301/www/LF155.pdf
De amplificadores operacionales no tengo ni idea!! Pero me da la sensacion de que funciona a modo de comparador.
Donde dice "sonda" son 2 cables que al hacer ambos contacto con la piel activan un rele. Por lo que al hacer contacto la piel esta haciendo de conductor y el divisor de tension de las resistencias marca un voltaje en la entrada inversora. Con el potenciometro supongo que se regula la tension a comparar...
Mi idea es substituir todo eso por un pequeño PIC con comparador integrado.
Alguien sabria decirme que funcion cumple el opamp y si es posible substituirlo por un PIC?
Gracias y Salu2!
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Pareciera ser una configuración de comparador. Yo haría la prueba usando un pic con comparadores analógicos y a ver qué pasa :-)
Saludos.
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Segun veo cuando la sonda no toca nada el op amp se satura negativamente para este caso 0V aprox. y cuando tocas la sonda el voltaje aumenta a la salida del op amp, pudiendo llegar a saturarse despues de cierto tiempo, lo que hara que conduzca el transistor :mrgreen:
No me parece que sea un comparador sino mas bien un integrador :shock:
Saludos
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Ralf, si no se tocan las dos sondas a la vez no ocurre nada. Cuando se tocan las dos sondas a la vez es cuando funciona. Creo que es al reves de como dices tu...
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Si no me equivoco es un oscilador, parece de relajación, cuando tocas las sondas funciona y depende del potenciómetro la frecuencia obtenida
salud 8)
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¿Porqué no pones un pic con mtouch y te olvidas de ese esquema?
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Coincido 100% con Manolo.
Estaba por escribir lo mismo... :D :D
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Si no me equivoco es un oscilador, parece de relajación, cuando tocas las sondas funciona y depende del potenciómetro la frecuencia obtenida
Eso no oscila... o al menos no deberia. La salida del opamp es a un NE555 (temporizador) que enciende un rele durante 1 segundo.
No puedo usar mtouch por que:
1) no va a ser usado por personas, sino animales
2) las sondas estan separadas al menos 5m de la placa de control y el conexionado es con cable de 1mm
3) las sondas estan para comprobar si la conductividad entre las pinzas es adecuada una vez aplicadas sobre el animal
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Parece un detector de resistencia.
El OP AMP funciona como un comparador y el condensador es un filtro paso bajos que elimina el ruido (en realidad es un integrador)
Cuando el potenciómetro está a la mitad de recorrido, el amplificador da salida positiva cuando se coloca entre las sondas una resistencia menor de 12k ohm.
El potenciómetro en el pto alto da 10.28v y detectará cualquier resistencia menor que 72 k ohm
El potenciómetro en el pto bajo da 1.71v y detectará cualquier resistencia menor que 2 k ohm
La relación entre resistencia y posición del potenciómetro no es lineal.
Depende del tamaño de las sondas, pero ese rango de resistencias parece para medir piel mojada o la boca. La piel seca da más resistencia.
¿Para qué sirve exactamente?
Saludos.
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Parece un detector de resistencia.
El OP AMP funciona como un comparador y el condensador es un filtro paso bajos que elimina el ruido (en realidad es un integrador)
Cuando el potenciómetro está a la mitad de recorrido, el amplificador da salida positiva cuando se coloca entre las sondas una resistencia menor de 12k ohm.
El potenciómetro en el pto alto da 10.28v y detectará cualquier resistencia menor que 72 k ohm
El potenciómetro en el pto bajo da 1.71v y detectará cualquier resistencia menor que 2 k ohm
La relación entre resistencia y posición del potenciómetro no es lineal.
Depende del tamaño de las sondas, pero ese rango de resistencias parece para medir piel mojada o la boca. La piel seca da más resistencia.
¿Para qué sirve exactamente?
Saludos.
Has dado en el clavo!
Es para un aturdidor de animales. Se les hace pasar una corriente por la cabeza para dejarlos inconscientes durante cerca de un minuto de manera indolora y reversible. Los animales deben estar humedos/mojados para esto.
Luego de preguntarme como habias hecho los calculos, mire el diseño durante un rato y reposicione unas cosas para que quedara mas facil de ver:
(http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/th_Dibujo-1.jpg) (http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/Dibujo-1.jpg)
Y luego comprendi de donde sacaste los resultados y comprendo todo mejor!
Muchas gracias picuino!
El problema es que los PICs no soportaran los 12v si quiero usarlo como comparador. Podre escalar las resistencias para que tenga el mismo funcionamiento en 5v? Mañana hare algunas pruebas
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O sea que quieres electrocutar animales !!
Allá va Greenpeace y todos los otros, a hacerte un piquete en tu casa !! :D :D :D
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:? No soy de Greenpeace, pero estoy completamente en contra del maltrato animal.
Espero que el aturdidor sea un sistema para evitar soluciones peores.
Si me gustaría saber para qué se aturde a los animales.
Como en cualquier caso el circuito lo vas a poner en marcha, adelanto una solución.
Circuito con PIC y una resistencia:
(+5v)----[R=47k]--|--------> Entrada analógica del PIC
|
Sonda 1 <---|
Sonda 2 <---|
|
(GND)
Si quieres le añades un condensador entre las dos sondas. El control se realiza por soft.
La resistencia se calcula con facilidad a partir de la tensión medida por el PIC
Vpic = 5 · R/(R+47k)
R = 47k Vpic /(1024 - Vpic)
Siendo Vpic la medida dada por el ADC entre 0 y 1023.
Valores medidos con el error relativo cometido:
Vpic = 10 R = 464 ohm
Vpic = 11 R = 510 ohm (+10%)
Vpic = 512 R = 47k ohm
Vpic = 513 R = 47.2k ohm (+0.4%)
Vpic = 1013 R= 4328 kohm
Vpic = 1014 R= 4765 kohm (+10%)
La resistencia de 47k debes cambiarla al valor para el que el aparato deba ser más sensible.
Saludos.
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Picuino, yo al principio me negue a hacerlo hasta que me explicaron para que era.
Luego comprendi que era un sistema para evitar el dolor, estres o sufrimiento.
De hecho me pidieron que lo reparara porque el sistema antiguo a veces fallaba, y los animales se estresaban. Ademas es un sistema aprobado por sanidad.
Muchas gracias por los calculos, los voy a estudiar para entenderlos mejor.
Luego te aviso.
Salu2
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Marttyn yo me referia al op amp pero no al transistor claro esta si la salida del op amp se va a cero el transistor se corta y cuando el op amp se satura el transistor se satura eso era lo quie queira decir y ya los amigos arriba han completado la idea :mrgreen:
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Otra solución mejor que no necesita un PIC con conversor ADC:
Sonda 1 <-------------(+5 Vdd)
Sonda 2 <------|-----[R=220 ohm]-----(Entrada del PIC tipo ST, con trigger schmitt)
|
-----
----- C = 10nF
|
|
(GND)
1º Descargas el condensador forzando el pin a cero como salida durante más de 132us (6·C·R) y borras el timer 0
2º Cambias el pin a tipo entrada
3º Activas el timer0 para que cuente pulsos de reloj
4º Esperas a que la entrada valga uno
5º Paras el Timer0 y lees el valor del contador. Compruebas si ha habido overflow (TMR0IF)
6º Calcular la resistencia
Si el temporizador tiene overflow, la resistencia es demasiado grande
En caso contrario, la resistencia medida entre sondas es:
R = tiempo / (C · Ln 5) = tiempo / ( 10nF · 1.609) = tiempo · 62130 k ohm/s
Si el reloj del PIC es de 4Mhz y cuentas ciclos de instrucción sin preescaler (a 1Mhz) el timer contará microsegundos y la ecuación queda:
R = TMR · 62.13 ohm
Si TMR = 250 --> R = 250 · 62.13 = 15533 ohm
Este es aproximadamente el límite de medición
Si utilizas un preescaler de 1/16 el límite de medición asciende a 16 veces más: 248k ohm
Puedes ajustar el condensador y el preescaler para conseguir el rango deseado.
Ahora viene el problema:
La razón de que el medidor no funcione puede ser que el calibrado varía de un día a otro.
Si los cables se mojan y están alejados, la resistencia inicial no valdrá cero.
Al encender el aparato es necesario que realices una medición de la resistencia en vacío.
Esa resistencia está en serie con la resistencia del animal, de forma que puede dar una conductividad suficiente cuando en realidad no es el animal el que conduce, sino las pérdidas entre cables.
El resultado es una descarga cuando todavía la resistencia no es adecuada.
Se soluciona midiendo la resistencia inicial y restándola (en paralelo) de las siguientes resistencias medidas.
Cuando pongas a punto la medición de resistencia y funcione en la mesa de proyectos continuamos.
Saludos.
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Picu, eres un fenomeno. Gracias por todas las explicaciones!
Al final me decante por usar un PIC con comparador interno porque pense que seria la opcion mas simple de implementar.
El esquema de la placa quedo muy sencillo, algo asi:
(http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/th_Dibujo-2.jpg) (http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/Dibujo-2.jpg)
Hice algunas pruebas mojandome los dedos y no funciona como esperaba, la parte del "sensor" no reacciona a la piel seca, y reacciona apenas a la piel humeda. Empieza a funcionar bien con la piel mojada.
Para que tenga mas sensibilidad se me ocurren dos cosas:
Una es alimentar el sensor con 12v, y con un divisor de tension reducir la salida a 5v. Supongo que a 12v se medira mejor la conductividad de la piel aunque no lo se con certeza, pero me da la impresion de que si, ya que el circuito original funciona asi, y funciona "correctamente".
Circuito original:
(http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/th_Dibujo-1.jpg) (http://i299.photobucket.com/albums/mm317/Marttyn/Electronica/Dibujo-1.jpg)
Otra solucion seria aumentar la resistencia de 12k por un valor mas grande.
Que opcion sera mejor?
Salu2
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La sonda debe ir conectada a +Vdd y al condensador (como el cto que te dejé más arriba)
R8 debería desaparecer. Si pones la resistencia de 12k, estás limitando la sensibilidad.
Convendría que pusieras una resistencia entre el condensador y el micro para no fundir la entrada con un pico de corriente muy alto al descargar C.
La entrada GP0 debería ser de tipo ST (trigger schmitt) o funcionar como comparador con una tensión de referencia interna, para que tenga más precisión la medida.
Por otra parte también puedes probar a aumentar R8 y ver si funciona por casualidad.
Saludos.
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No se si no te entiendo yo a ti o tu a mi. Pobablemente sea yo el que no entendio :D
El circuito que hice funciona como comparador, el pot es para marcar el nivel. R8 la subi a 47k y funciona mejor.
El condensador esta ahi para atajar pequeños rebotes.
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Ya comprendo.
Estás midiendo directamente la tensión en el condensador con el conversor Analógico-digital.
Antes creía que estabas utilizando el método de medir el tiempo que tarda en cargar el condensador (que te evita comprar un PIC con ADC y puede ser muy preciso)
Si aumentas la resistencia R8 aún más, será más sensible todavía. Todo es probar.
Saludos.
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No mido nada... Uso el comparador interno del pic, salta la interrupcion INT_COMP cuando la entrada no inversora supera a la inversora (o era al reves?)
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Vale ahora si lo pillé :D
Entonces el PIC trabaja como un comparador y nada más.
La verdad es que es bastante sencillo y si funciona, es una buena solución.
El problema, como te comenté, puede estar en calcular y aplicar un offset inicial.
De la forma en la que tú lo has hecho, hay que ajustar el offset a mano con el potenciómetro.
Pero si en vez de comparar tensiones mides la resistencia de la sonda, entonces puedes eliminar la resistencia inicial, que puede ser diferente de un día para otro.
Saludos.
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Vale ahora si lo pillé :D
Entonces el PIC trabaja como un comparador y nada más.
La verdad es que es bastante sencillo y si funciona, es una buena solución.
Como comparador y temporizador :)
En el esquema que adjunte antes no lo muestro, pero hay otro pot para seleccionar una temporizacion.
El problema, como te comenté, puede estar en calcular y aplicar un offset inicial.
De la forma en la que tú lo has hecho, hay que ajustar el offset a mano con el potenciómetro.
Pero si en vez de comparar tensiones mides la resistencia de la sonda, entonces puedes eliminar la resistencia inicial, que puede ser diferente de un día para otro.
De momento probare asi que es la manera mas facil, si funciona ya no me complico.
Sino puedo reprogramarlo y hacer lo que dices tu. Esa es la gran ventaja de un PIC contra la electronica "antigua" :P
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Ok, suerte a ti y a los animales, que espero no tengan que sufrir muchas pruebas.
Saludos.