SUGGERIMENTI PER LA RISOLUZIONE DEI PROBLEMI DEI SENSORI ATLAS: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Questa documentazione mira a fornire alcune informazioni chiave che consentiranno il corretto utilizzo e le prestazioni dei sensori Atlas Scientific. Può aiutare con il debug poiché alcune delle aree su cui si concentrano sono problemi comuni riscontrati dagli utenti. Va notato che Atlas Scientific offre un ampio supporto ai clienti. Fare riferimento al seguente LINK per le informazioni di contatto. I suggerimenti forniti sono raggruppati in tre categorie: calibrazione, isolamento e cablaggio.

Fase 1: CALIBRAZIONE

La calibrazione è estremamente importante in quanto consente di avere fiducia nell'accuratezza e nell'affidabilità del sensore. Una calibrazione impropria avrà impatti negativi come letture che si spostano in modo precario quando non dovrebbe. Per il processo di calibrazione specifico del sensore, fare riferimento alla relativa scheda tecnica che può essere trovata sul sito Web di Atlas. Di seguito sono riportati alcuni suggerimenti che aiuteranno nella corretta calibrazione:

• Non affrettare il processo di calibrazione.
• Per i circuiti con protocollo UART, è più semplice eseguire la calibrazione in questa modalità con letture continue abilitate. Se è necessario eseguire la calibrazione in modalità I2C, fare in modo che il dispositivo richieda continuamente le letture. In questo modo sarai in grado di monitorare correttamente l'uscita. Fare la calibrazione in UART è più semplice. Per informazioni su come passare da un protocollo all'altro, fare riferimento al seguente LINK.
• La calibrazione non sarà influenzata se è stata eseguita in UART e quindi il circuito è stato commutato su I2C. È conservato.
• Le letture devono essere stabili prima di emettere qualsiasi comando di calibrazione.
• L'area di rilevamento della sonda deve essere completamente coperta dalla soluzione di calibrazione. La stessa idea riguarda l'utilizzo della sonda nell'applicazione.
• Agitare la sonda nella soluzione di calibrazione per rimuovere eventuali bolle d'aria intrappolate. La stessa idea riguarda l'utilizzo della sonda nell'applicazione.
• Alcune sonde come la sonda di salinità e la sonda di ossigeno disciolto vengono spedite con cappucci protettivi, rimuoverli prima dell'uso.
• Quando si esegue una calibrazione che coinvolge più soluzioni, sciacquare e asciugare la sonda mentre si passa da una soluzione all'altra. Ciò contribuirà a prevenire la contaminazione incrociata.
• Diffidare delle soluzioni di calibrazione scadenti/scadute/contaminate.
• Prima di ripetere una calibrazione, ripristinare le impostazioni di fabbrica del dispositivo o cancellare la calibrazione.

• I seguenti sensori sono calibrati in fabbrica: CO2, O2, umidità e pressione.

• Se la lunghezza del cavo della sonda è stata aumentata, la calibrazione deve essere eseguita con il cavo esteso.

Fase 2: ISOLAMENTO

I sensori Atlas Scientific sono molto sensibili ed è questa sensibilità che conferisce loro un'elevata precisione. Tuttavia, ciò significa anche che sono soggetti a interferenze elettriche (rumore). Sono in grado di rilevare microtensioni che sanguinano nel fluido da altri dispositivi elettronici come pompe, solenoidi/valvole e persino altri sensori. Questa interferenza può causare la fluttuazione delle letture e risultare costantemente disattivate.

Passaggio 3: come verificare se il rumore influisce sui sensori?

Cerca correlazioni tra le letture del sensore e l'azione di altri dispositivi elettronici. Ad esempio, ogni volta che la pompa si accende, uno dei sensori di lettura presenta picchi/si comporta in modo irregolare. Quando la pompa è spenta, le letture tornano normali. Questa potrebbe essere un'indicazione che la pompa sta causando interferenze. Per confermare ciò, rimuovere la sonda del sensore che si comporta in modo anomalo dalla configurazione e metterla da sola in una tazza d'acqua. Con la pompa in funzione, osservare le letture della sonda nella tazza. Se sono stabili, il problema è rappresentato dalla pompa.

Passaggio 4: come proteggere i sensori dal rumore?

Usa un isolatore elettrico. Questo dispositivo isolerà le linee di alimentazione e dati, prevenendo così qualsiasi interferenza. È possibile acquistare uno dei seguenti: isolatore di tensione in linea, scheda portante USB isolata, scheda portante isolata. Oppure puoi crearne uno tuo: fai riferimento al seguente schema del circuito dell'isolatore. Se stai usando shield per Arduino o Raspberry Pi, allora Whitebox Labs Tentacle, Tentacle Mini e Tentacle T3 hanno isolamento elettrico su alcuni dei loro canali.

Potrebbe essere allettante condividere un isolatore con due sensori, ad esempio, ma possono comunque esserci problemi. Anche se entrambi questi sensori sono protetti dall'elettronica esterna, condivideranno comunque un terreno comune. Di conseguenza, possono interferire l'uno con l'altro. Si raccomanda che ogni sensore abbia il proprio isolatore.

Passaggio 5: CABLAGGIO

• Utilizzare una breadboard o una delle seguenti schede portanti (scheda portante USB isolata, scheda portante isolata, scheda portante non isolata) per testare, eseguire il debug e comprendere come funzionano i sensori prima di incorporarli nel sistema. Ciò è particolarmente utile per la linea di circuiti EZO. Quando si tratta dei circuiti OEM, non saldare i cavi dei ponticelli, utilizzare prima la scheda di sviluppo OEM di Atlas Scientific per farlo funzionare e poi incorporarlo.
• Non utilizzare mai schede perf e schede proto per i tuoi sensori. Queste schede richiedono una saldatura che può facilmente portare a cortocircuiti dovuti a residui di flusso, saldatura mancante e filo esposto fuso dal calore della pistola di saldatura. Meglio usare una breadboard o una scheda di supporto.
• Fai il tuo cablaggio il più pulito possibile. Questo sarà molto utile nel processo di debug. Inoltre, sarà più facile per te e per gli altri seguire il tuo lavoro.
• La linea di circuiti EZO ha due protocolli dati, UART e I2C (per informazioni su come cambiare i protocolli fare riferimento al seguente LINK) quindi i pin dati sulle schede hanno due serie di etichette. In alto: RX, TX e in basso: SCL, SDA. Gli identificatori RX, TX sono per UART mentre l'identificazione SCL, SDA è per I2C. Assicurati di abbinarli correttamente al tuo microcontrollore in base al protocollo che utilizzi. Un cablaggio improprio causerà un errore di comunicazione e non ci sarà alcun trasferimento di dati tra EZO e il microcontrollore. (Per UART: Tx su EZO si collega a Rx su microcontrollore; Rx su EZO si collega a Tx su microcontrollore) (Per I2C: SCL su EZO si collega a SCL su microcontrollore; SDA su EZO si collega a SDA su microcontrollore) controllore)
• Fare attenzione alle tensioni di esercizio dei sensori e utilizzare l'alimentatore appropriato.

Passaggio 6: flusso

• La rimozione del flusso dovrebbe essere una priorità assoluta dopo la saldatura. La sensibilità dei sensori è ciò che conferisce loro un'elevata precisione, quindi qualcosa che può sembrare semplice come il residuo di flusso sui pin può interferire con le letture.
• Utilizzare un solvente per fondente o alcool per la pulizia.
• Assicurati di pulire il tuo lavoro, anche se il flusso non è visibile all'occhio.

Passaggio 7: prolunga del cavo della sonda

• La maggior parte delle sonde ha connettori BNC, per estendere utilizzare un cavo di prolunga BNC che si accoppierà facilmente con il connettore esistente. Evitare di tagliare i cavi. Se hai bisogno di tagliare per qualche motivo, magari per farlo passare attraverso un pressacavo, ad esempio, fai riferimento a questo LINK per suggerimenti su come farlo. Si noti, tuttavia, che dopo che un cavo è stato tagliato, non sono garantite letture accurate. È consigliabile testare la sonda prima di tagliare. Assicurarsi che sia calibrato correttamente e restituisca letture normali. Inoltre, allungando la lunghezza del cavo si corre il rischio che la sonda diventi un'antenna e quindi il rumore può essere raccolto lungo la lunghezza del cavo. Il rimedio per questo è l'uso di isolatori elettrici (vedi la discussione precedente sull'isolamento).
• I connettori BNC non sono impermeabili. È possibile utilizzare una guarnizione coassiale per rendere impermeabili i punti di connessione.
• La calibrazione deve essere eseguita con il cavo esteso.