дополню раздел практическими иследованиями для тех у кого не получается или думают что у них всё получилось и оставили как есть но на деле обманули сами себя убедив что так должно быть
начнём с того что открытый терморезистор как выяснилось очень инертен в отличие от прекрасно залитой в колбе какой то чорной хренью и особенно эталон дс18б20 залитый в колбе обычным герметиком (притом из просмотреных сотни штук все на половину и по торчащим ногам и щелям явно некачественно так что имейте в виду надолгосрочность их)
на графике инертность выражена у открытого термистора буквально прямой а у эталона она заметно кривая если их оба опустить в горячую воду
теперь о проблеме замеров такого тамдема в том что мною выдвинутая теория о при остывании воды в стакане образуются вихревые потоки холодной воды от стенок к тёплому центру и цыфры будут соответственно хаотичные из за инертности термистора подтвердилась
если брать термистор в колбе то он из за малой инертности не успевает реагировать на эти омывающие потоки и находится практически в более менее стабильном состоянии если конечно не появится более холодный поток продолжительное время
тоесть сделать замер по закрытым датчикам в воде посути без проблем получится (если стакан обернуть тряпочкой качество замеров подымится немного)
теперь обовсём выше но в примерах
имеем 4 данных измерения
первый столбец АЦП а второй температура а третий цветной это разница от предыдущего измерения а цвет показывает цветовое изменение от мин и макс значения
первая колона этих столбцов это открытый термистор + эталон + вода
по цвету видно куча перекосов порой значения разности даже показывают отрицательное значение
тоесть термистор нам показывает реальное состояние воды вокруг него в данную милисекунду времени
а эталон нам показывает некое среднее значение из за своей медленной инертности
вторая колонна это повтор замеров первой
вся таже ерунда не пригодная к эксплуатации
третья колонна это герметичный термистор + эталон + вода
тут уже более всё стабильно есть пару мест перекосов в виду неравномерности воды как это исправить потом ниже
видно как градиент практически выравнился от мин до макс по цвету
четвёртая колонна это герметичный термистор + эталон + пенопласт на нём газетка потом датчики эти потом газетка потом утюг
тут уже более равномерно цвет распределился
тоже есть немного перекосов но они все правятся руками
видно что при 88-87 перекос и явно у 88 нето значение если оглядеть вокруг него разность цыфер то вместо 126 ставим 125 (ведь у нас должна получится плавная кривая а значит мы должны получить ровный перелив цвета градиента от мин до макс в экселе)
далее видим явный перекос 70-69 то коректируем 70 меняем 196 на 197
далее 58-57 ставим вместо 254 уже 255
и т. д. анализируя градиент
и в итоге получаем более менее ровную кривую которую даже по цвету колонки видно как она изгибается уже без резких ступенек и пиков
- 2020-09-15_095025.png (7.19 КБ) 1224 просмотра
не обязательно сидеть и выравнивать всю колонку достаточно проанализировать нужную точку если она вписывается в окружающий цвет то просто берём значение
и сильно градиет на всё не вытягивайте иначе он закрасит к одному цвету менее выраженные проблемные если значение мин и макс слишком отличаются на измеряемом диапазоне температур
всё это к тому что проделывать замер нужно в очень стабильной среде температур
особенно если это касается открытого термистора
если брать стекляный термистор то там инертность будет ещё выще
если брать тонкий пленочный термистор 0,4мм от батареек то там инертность ещё невероятнее (тут строить тепловую кровать ему для замеров нужно очень тщательно и без сквозняков накрыв это дело ещё чемнибудь)
теперь о проблеме АЦП на 10 бит как видно по колонке АЦП вы никогда не попадёте в теже значения при повторных измерениях в виду того что эталон смотрит значение раз в пол секунды и попасть в эти же несколько ступенек допустим 155-160 мало вероятно поэтому тут особо не заморачиваться
но когда вы берёте 12 бит начинается пляска из за большого количества ступенек их уже не несколько штук а несколько десятков и что бы построить ровную гладкую кривую нужно что бы эталон делал замеры чутли не в реальном времени но флпрог почемуто не рекомендует выводить эталон в такой режим опроса
в итоге заношу в таблицу 31 значение это только для эксперемента
да и подкоректировать кривую можно и в таблице где видно немного выпирающие точки делая кривую более плавной
и имеем на калиброваном участке посути одинаковые кривые зелёненький термистор повторяет изгиб эталона
разница в показаниях примерно 0,4гр это потомучто термистор остывает быстрее чем эталон а его шероховатость обусловлена тем что его шаг равен +/- 0,17гр в моём варианте
и важно ограничить показания в проекте если в таблице нет значений выше или ниже то ардуино начинает фантазировать сама допустим при 30гр термистор вам покажет 20 примерно
а при высокой температуре он и вовсе застабит её ибо сопротивление перестаёт уменьшаться где то в раёне 110гр у меня
и по графику видно что немного подав тепло как даже герметичный термистор нагревается быстрее чем эталон это про то что говорилось в начале статьи
Отправлено спустя 7 минут 36 секунд:
по поводу АЦП 12 бит то там нужно скорее всего показания снимать каждые 0,2гр хотя бы соответственно с уменьшением времени опроса что бы ступенек было как можно меньше на единицу считывания данных
