Autor Tema: Problema lectura ADC  (Leído 2553 veces)

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Desconectado aguscba2019

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Problema lectura ADC
« en: 30 de Agosto de 2019, 12:18:24 »
Hola compañeros, soy nuevo en el foro. Primero que todo quiero agradecer por cada uno de sus aportes los cuales me han ayudado mucho en mis proyectos cuando me surgía alguna duda.
Estoy trabajando en un proyecto, el cual me surgieron algunos problemas y no lo he podido encontrar en ningún post, espero que alguno de ustedes me pueda ayudar.
El proyecto se trata de un georesistivimetro, el cual se utiliza en geotecnia para el estudio de los suelos, su principio de funcionamiento se basa en la inyección de una tensión y corriente continua en el suelo, por medio de dos electrodos (VCC y GND) separados una cierta distancia,los cuales  cerrarían el circuito creando un campo eléctrico que se propagará por el terreno, siendo este la carga del circuito lo que hará que circule una corriente, esa corriente se debe medir y tenerla como dato, ya que para diferentes tipos de suelos (seria algo así como diferentes valores de cargas) la corriente variará.
Por otro lado, por medio de otros dos electrodos, situados  entre los dos anteriores, separados también una cierta distancia, se debe medir la diferencia de potencial que genera el campo eléctrico inyectado anteriormente. (ADJUNTO IMAGEN CON EL FUNCINAMIENTO BASICO DEL INSTRUMENTO)
 

Con la corriente y tensión obtenidas se calcula la resistividad , obteniéndose el tipo de terreno en el cual estamos trabajando.
Ese es básicamente el funcionamiento del instrumento en cuestión.
Ahora paso a explicar como estoy diseñándolo y los problemas que me surgieron.
La tensión a inyectar la obtengo de una fuente boost la cual la diseñé para obtener a su salida 120 Vcc que va conectado a dos reles que son controlados por un pic 18F450 y de la salida de los reles van a los electrodos de VCC y GND, así se hace la inyección de tensión y corriente. Esta corriente la debo medir en esa salida, por la cual se implementó mediante una resistencia sensora de 1 ohm, se mide la caída de tensión en la r y se manda a un puerto analógico de otro micro-controlador 16F819 el cual se encarga de procesar la corriente. Luego de hacer la inyección de tensión y corriente, se activan dos reles mas que a sus salidas van conectados los otros dos electrodos de medición de voltaje, los cuales uno esta conectado a otro puerto analógico del pic 16F819 y el otro a GND.
El problema esta aquí, cuando los 4 reles están activados, es decir , estoy inyectando tensión , corriente y midiendo la diferencia de potencial en el medio, para que el pic de ´medición´ pueda interpretar los datos debe ser alimentado con la misma fuente de alimentación y así los dos electrodos quedan conectados a GND por lo tanto es como si estuviesen en el mismo punto, entonces el circuito envés de cerrar por el electrodo de GND mas lejano, se cierra por el anterior por lo tanto la medición es errónea.
El pic de mecidion debe estar completamente separado del otro pic, el tema es que debo medir si o si corriente en la salida de los 120 por lo tanto la unica forma para que pueda interpretar los datos es alimentando los dos con la misma fuente para que tengan la misma referencia.
Mi pregunta es, como puedo hacer o que se les ocurre (ya que me está por explotar la cabeja por eso pido aiuda jej) para poder alimentar los dos pics con fuentes distintas, es decir diferentes masas, tomar el dato de la corriente y que lo pueda interpretar. Lo mas fácil seria comprar dos multimetros baratos, desarmarlos y ponerlos en el circuito, pero no puedo hacer eso, lo debo diseñar yo.
Con el pic 18F450 se hace la conmutación de los reles y con el pic 16F819 se hacen las mediciones, el hecho por el cual se utilizan dos pics es por el motivo de que el proyecto final se deben contar con 13 electrodos y se debe realizar una combinación entre ellos, por lo tanto se necesitan aproximadamente 46 reles y esto me consume un pic entero.
Adjunto tambien esquematico.
 
Espero que se haya entendido y muchas gracias!!

Saludos, Agustín.
 
 
« Última modificación: 30 de Agosto de 2019, 12:29:18 por aguscba2019 »

Desconectado Eduardo2

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Re:Problema lectura ADC
« Respuesta #1 en: 30 de Agosto de 2019, 14:43:58 »
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El proyecto se trata de un georesistivimetro, el cual se utiliza en geotecnia para el estudio de los suelos, su principio de funcionamiento se basa en la inyección de una tensión y corriente continua en el suelo, por medio de dos electrodos (VCC y GND) separados una cierta distancia
No conozco esto equipos, peor me llama la atención que la medición se haga en continua, pues el problema típico en este tipo de mediciones es que en los electrodos se forma un óxido y la lectura te varía.


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La tensión a inyectar la obtengo de una fuente boost la cual la diseñé para obtener a su salida 120 Vcc que va conectado a dos reles que son controlados por un pic 18F450 y de la salida de los reles van a los electrodos de VCC y GND, así se hace la inyección de tensión y corriente. Esta corriente la debo medir en esa salida, por la cual se implementó mediante una resistencia sensora de 1 ohm,
¿Por qué tan chica?  Usá algo mayor.  Incluso sería mejor conmutar resistencias de acuerdo al rango de corriente a medir.

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El pic de mecidion debe estar completamente separado del otro pic, el tema es que debo medir si o si corriente en la salida de los 120 por lo tanto la unica forma para que pueda interpretar los datos es alimentando los dos con la misma fuente para que tengan la misma referencia.
Para nada,  un PIC mide la corriente y el otro una diferencia de potencial. Cada uno con su propia fuente, el que mide el voltaje lo hace con su masa en uno de los electrodos.
Es decir, los dos relay que se activan debe conectar uno la masa de medición a un electrodo y el otro la entrada analógica al otro electrodo.

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...Con el pic 18F450 se hace la conmutación de los reles y con el pic 16F819 se hacen las mediciones, el hecho por el cual se utilizan dos pics es por el motivo de que el proyecto final se deben contar con 13 electrodos y se debe realizar una combinación entre ellos, por lo tanto se necesitan aproximadamente 46 reles y esto me consume un pic entero.
No necesariamente, podés usar multiplexores para activar los relays.  Eso si, como la lectura de tensión debe ser flotante vas a necesitar dos fuentes y un ISO124 o similar mas algún operacional.




Desconectado aguscba2019

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Re:Problema lectura ADC
« Respuesta #2 en: 30 de Agosto de 2019, 15:22:12 »
Muchas gracias por responder


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No conozco esto equipos, peor me llama la atención que la medición se haga en continua, pues el problema típico en este tipo de mediciones es que en los electrodos se forma un óxido y la lectura te varía.
Los electrodos son de acero inoxidable, teóricamente no se tendrían que oxidar.


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¿Por qué tan chica?  Usá algo mayor.  Incluso sería mejor conmutar resistencias de acuerdo al rango de corriente a medir.
Luego de varias investigaciones, leyendo diferentes trabajos y papers pudimos llegar a la conclusión de que la corriente que circula por el terreno no es mayor que unos cientos de mA. Es un buen dato ese de la resistencia, probare poniéndole una mas grande.

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Para nada,  un PIC mide la corriente y el otro una diferencia de potencial. Cada uno con su propia fuente, el que mide el voltaje lo hace con su masa en uno de los electrodos.
Es decir, los dos relay que se activan debe conectar uno la masa de medición a un electrodo y el otro la entrada analógica al otro electrodo.
Entiendo, eso lo probé en un primero diseño, me falto aclarar en el post que los datos son mostrados por una pantalla LCD, tendría que investigar si es posible alguna comunicación entre los dos pics para poder pasarle el dato de la corriente, que lo necesito para poder calcular la resistividad. Buena idea, gracias!

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...No necesariamente, podés usar multiplexores para activar los relays.  Eso si, como la lectura de tensión debe ser flotante vas a necesitar dos fuentes y un ISO124 o similar mas algún operacional.
Buen dato, lo voy a estudiar. Los puntos de medición los adjunto en la imagen, son 22. Las flechas hacia abajo serian los electrodos, por ejemplo, para el primer punto de medición el electrodo 1 debe estar conectado a los +120Vcc, el electrodo 2 al voltimetro+ que entra al pin analogico del pic 16F819, el 3 a GND del pic 16F819 y el 4 a GND de la fuente cerrando el circuito, en el siguiente punto de medición se desplaza todo hacia la derecha , por lo tanto el eletrodo 2 ahora debe quedar conectado a los 120+, el 3 al voltimetro+ , el 4 a GND1 y el 5 a GND2 y asi sucesivamente. Un electrodo puede tener una o mas opciones a donde quedar conectado, nose si me explique bien, espero que si.


Muchas gracias por tu respuesta!!! :mrgreen: