LED og CO2 sensor (Læst 4734x)

Offline TheHyggeCompany

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 3
  • Antal brugbare Indlæg: 0
    • Vis profil
LED og CO2 sensor
« Dato: December 26, 2016, 21:33:44 »
Hej Forum!

Jeg sidder med nogle gutter og prøver at lave et produkt som kan indikere rummets indeklima med 2 forskellige lysdioder.

Problemet er bare, at ingen af os har nogen som helst forstand på elektronik, og jeg søger derfor hjælp hos jer!  ;D

Sagen er den at vi med en CO2 sensor, gerne af typen MG812 vil aflæse rummets indeklima. Er CO2 niveauet over f.eks. 1000 ppm, skal der lyse en rød diode. Er CO2 niveauet under det samme niveau, skal der lyse en grøn/blå diode.

Derved kan man simpelt se om indeklimaet er godt eller skidt!

En lille trigger er, at når den røde diode tænder, og den blå diode slukker ved 1000 ppm, skal den blå først tænde og røde slukke når CO2 niveauet kommer under f.eks. 800 ppm, da den ellers vil stå og "flakke" imellem disse værdier.

Hvad vi har hørt indtil videre, skal vi bruge en Schmitt-trigger og en swich til at klare skiftet mellem rød og blå farve. Men hvordan de virker ved vi ikke helt...

Vi har købt nogle LED´ er til formålet, som er disse:
https://www.conradelektronik.dk/SMD-LED-Avago-Technologies-HSMR-C190-0603-55-mcd-140-%b0-Bl%e5.htm?websale8=conrad-dk&pi=180528&ci=SHOP_AREA_17640_0212266%27

Jeg ved ikke om dette forvirre mere end gavner, men skriv endelig hvis i har spørgsmål! Alt hjælp sætter jeg stor pris på!  :)  :)  :)  8) !

 

Offline Jesper_Munkholm

  • µProcessoren
  • *
  • Indlæg: 380
  • Antal brugbare Indlæg: 36
  • Alt er Volt
    • Vis profil
Sv: LED og CO2 sensor
« Svar #1 Dato: December 27, 2016, 17:47:37 »
Har i kigget lidt på arduino? Der kan laves alt (næsten) med den!? 🙂
"Buy a man a beer and he wastes an hour. Teach a man to brew and he wastes a lifetime." :)

 

Offline TheHyggeCompany

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 3
  • Antal brugbare Indlæg: 0
    • Vis profil
Sv: LED og CO2 sensor
« Svar #2 Dato: Januar 02, 2017, 11:05:07 »
Har i kigget lidt på arduino? Der kan laves alt (næsten) med den!? 🙂

Ja vi har faktisk lavet en prototype med arduino, men vil nu steppet videre til en analog model :)

 

Offline gerd

  • Administrator
  • µProcessoren
  • *****
  • Indlæg: 915
  • Antal brugbare Indlæg: 97
    • Vis profil
    • Hjemmeside med nogle af mine projekter
Sv: LED og CO2 sensor
« Svar #3 Dato: Januar 02, 2017, 15:58:34 »
Hej Kristoffer,

En MG812 har en udgangsspænding af 308mV hos 800ppm CO2 og 304mV hos 1000ppm.
Eller: 306mV+-2mV hos 900ppm +-100ppm.

Det er en ændring af kun 4mV eller 1.3%. Det er mindre.

Den første idé ville være at forstærke og filtrere signalet og sener en schmitt-trigger med en referencespændingskilde.
Men en forstærker har modstande og derfor en fejl, og med referencespændingskilden har du nu to fejlkilder.
Her er en forstærker med forstærking x10:


304mV bliver 3040mV og 308mV bliver 3080mV:


Og sådan ser det ud, når du har omkring 1% fejl: ( de grå linjer)

Du kan se at 3040mV er omkring 3070mV når du hat 1% fejl. Det er en CO2 fejl af 150ppm

Hos 0mV hat du ingen forstærkerfejl, fordi drejepunktet er hos 0mV


Ideen er nu: når du lave en forstærker med drejepunktet hos 304mV hat du ingen forstærkerfejl hos 304mV.



1000ppm CO2 er nu 304mV og 800ppm er 344mV. Når du hat 1% fejl i forstærkeren har du stadig 304mV hos 1000ppm og 304mV+(10+1%)x 4mV = 344,4mV = 2ppm CO2 fejl.

Senere mere. Jeg går nu ude i sneen .....

 

Offline gerd

  • Administrator
  • µProcessoren
  • *****
  • Indlæg: 915
  • Antal brugbare Indlæg: 97
    • Vis profil
    • Hjemmeside med nogle af mine projekter
Sv: LED og CO2 sensor
« Svar #4 Dato: Januar 02, 2017, 18:15:17 »
Sådan ser forstærkeren ud:


Den bedste indgangssignal af schmitt triggeren ville være når 900ppm er 50% af forsyningsspændingen = 5V/2 = 2.5V og 800ppm er 75% og 1000ppm er 25%.

Så vælger jeg en forstærkning af 75 i stedet for 10 og en offset af 306mV (900ppm):
302 mV (1100ppm) ->  6mV
304 mV (1000ppm) -> 156mV
306 mV (900ppm) -> 306mV
308 mV (800ppm) ->  456mV
310 mV (700ppm) -> 606mV

Og sener med en anden forstærker med forstærkning af omkring 8.2 forstærker vi 306mV til omkring 2.5V, 156mV til 1.25V og 456mV til 3.75V

Det her er en komparator (en schmitt-trigger uden hystere):


Udgangen bliver "LOW" (0V), når indgangsspændinger er mere end 2.5V = 900ppm CO2.

Når udgangen er LOW (0V), skal spændingsgrænsenen være 3.75V = 800ppm.
Når udgangen er HIGH (5V), skal spændingsgrænsenen være 1.25V = 1000ppm.

For det koble jeg 50% af udgangsspændingen tilbage til + indgangen:


Her er den komplette kredsløbsdiagram:


Det er også muligt, at kombinere alt én forstærker, men jeg er ikke sikkert, om det er stadig stabil og du har mindre muligheder at filtrere signalet:

« Senest Redigeret: Januar 02, 2017, 19:07:49 af gerd »

 

Offline TheHyggeCompany

  • Nyfødt El-Elsker
  • *
  • Indlæg: 3
  • Antal brugbare Indlæg: 0
    • Vis profil
Sv: LED og CO2 sensor
« Svar #5 Dato: Januar 05, 2017, 14:29:22 »
Hej Gerd

TUSIND TAK for din meget store hjælp!

Da vi er meget dårlige med IT, skal vi lige sætte os ned og gennemgå dit opslag fra ende til anden for fuld forståelse, men overordnet kan vi sagtens se hvor du vil hen :)

Vi skriver helt sikkert når vi kommer lidt længere og står med spørgsmål  :)