El sensor Hall de rendimiento de líquido proporciona un número impar de pulsos y además solo funciona en nivel horizontal

Soy un tipo de TI, pero últimamente he comenzado a trabajar cada vez más "en el borde", como decimos, tan cerca del mundo real y con sensores de bajo nivel. Actualmente estoy construyendo un sensor de rendimiento de líquidos y lo estoy leyendo con una raspberry pi para enviarlo a un servidor.

Estas son las especificaciones del sensor:

  • 2500Imp/L a 20°C
  • 0,05 - 3L/min
  • utilizando un principio de sensor Hall

El enlace al producto seria este FCH-m-POM-LC

Puedo leer los pulsos usando una resistencia pull up en la señal con 3.3V y 2kOhm. Pero hay dos problemas:

  • cuando exprimo 60 ml a través de una jeringa en el sensor obtengo alrededor de 300 pulsos == a 120 ml con una desviación de aproximadamente 10 ml (intenté 10 veces) ¿calculé algo mal? Estoy escuchando "bordes descendentes", así que cuento cada vez que el voltaje cae a 0V
  • A menudo no funciona y, si funciona, lo hace mejor cuando se encuentra en un eje horizontal, por lo que la lectura es fija, entrada/salida de líquido en un nivel. ¿Es esto normal para estos sensores de flujo?

Como puede ver, estoy acostumbrado al software, no al hardware, así que tráteme como un estudiante de ingeniería de primer año si lo desea.

¡Agradecería mucho su ayuda! Saludos desde Alemania

PD: es para una batalla de ordeño de vacas en la que queremos que varios participantes ordeñen una vaca falsa y vean quién es el más rápido. Queremos medir con una precisión de 1/10 seg y visualizar el rendimiento de datos por segundo durante 120 segundos

Creé una imagen de mi configuración. sin embargo, utilicé resistencias de 5x 10k Ohm en paralelo ya que no tengo resistencias de 2.2kOhm.ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Lo estás alimentando con 5V?
¿Estás contando los bordes ascendente y descendente de la onda cuadrada como pulsos? ¿Acoplamiento capacitivo de la onda cuadrada? Un diagrama de circuito siempre ayuda. ¿Tienes un alcance?
Estoy contando solo los bordes descendentes (ya que es una resistencia pull-up)GPIO.wait_for_edge(18, GPIO.FALLING) #python code
Estoy pensando que tengo que integrar alguna forma de "corrección de rebote" como se describe aquí ... ¿quizás dormir de 8 a 10 ms después de cada interrupción de borde para que no se produzca rebote? ¿Puede un sensor de este tipo tener este problema de rebote como lo hacen los botones?

Respuestas (3)

Supongo que no es un problema electrónico. El sensor contiene un pequeño impulsor que el líquido pone en rotación. Si hay aire dentro del sistema, es posible que el impulsor no comience a girar según lo previsto o no comience a girar en absoluto.

Además, si el flujo se detiene abruptamente (como sucede cuando usa una jeringa), el impulsor aún puede girar por un tiempo, lo que resulta en un volumen medido demasiado alto. Este efecto, por supuesto, se amplifica cuando hay aire en el sistema.

No estoy seguro si este sensor es lo correcto para su proyecto. Puede ser, ¿una escala debajo del balde es mejor? Una báscula doméstica está disponible en Pearl por 10€. Estoy seguro de que aún puedes reemplazar la electrónica interna por la tuya, solo dejando el sensor y el soporte mecánico.

(saludos desde Alemania)

Bueno, el problema es que todo el concepto se basa en la "medición de rendimiento en vivo", ya que es un escaparate de SAP Hana (cálculos de base de datos en vivo en memoria) y el concepto de depósito con la escala, etc., daría lugar a demasiado retraso. queremos tirar de la teta y ver los resultados casi de inmediato. Con un balde habría demasiado rociado, las medidas subirían y bajarían un poco antes de asentarse, etc.

La solución de problemas es bastante difícil de forma remota, especialmente con este tipo de cosas.

Los medidores de flujo de turbina y rueda de paletas no son muy repetibles (la fricción causa errores, especialmente a tasas de flujo bajas, y no es necesariamente consistente), y eso es exponencial para los baratos.

Le sugerimos que pruebe el software con una fuente de señal independiente. Puede comenzar con un generador de señal de sobremesa en varias frecuencias diferentes. Vaya muy por encima del promedio máximo porque la frecuencia variará enormemente a medida que pasen los chorros de 'leche'. Presumiblemente, está utilizando una arquitectura impulsada por interrupciones o probablemente le faltarán bordes. Hay muchas cosas que pueden salir mal con el software, aun así.

Mire la señal de entrada con un osciloscopio y verifique que parezca razonable. Como sugiere @geometrical, verifique que la fuente de alimentación para el sensor esté dentro del rango operativo recomendado y que la señal de salida esté en el rango adecuado para el Rpi. Si alguno de ellos no es correcto, arréglelo primero.

Ey. Doy 5V a la entrada Vcc del sensor que tiene un rango de trabajo de 5-24 V CC. Utilizo 3,3 V para subir la señal, ya que la entrada del RPI solo puede manejar esa cantidad de voltios sin romperse. Aparentemente, el sensor tiene un error de +-0,5 % en repetibilidad y +-2 % en precisión. Esos valores están totalmente bien para mí, pero lo que estoy viendo es un 100% más de bordes de lo esperado + 10% de error. El software se prueba por separado, me burlé de las interrupciones de GPIO con simples pulsaciones de teclado e hice 1 pulsación de tecla = 1 pulso
Suena razonable, ¿es un fabricante de sensores muy respetado? Si es así, deberían tener curvas que muestren la precisión frente al caudal, no solo un número (en el mejor caudal constante posible). La precisión disminuirá a cero a caudales bajos (probablemente incluyendo el extremo inferior del rango de medición indicado). Si se trata de un asunto extraterritorial sin nombre, entonces me temo que los números de precisión pueden ser "algo" en el lado "optimista".
La compañía se llama Bio-Tech, parecen bastante bien, sin embargo, no tengo idea de cómo debería ser una compañía respetada de sensores. Conozco a Bosch, eso es todo :-D no hay curvas, solo los números..
Desde su sitio web, Bio-Tech parece una empresa responsable. Además de la sugerencia obvia de hablar con su gente de soporte sobre las discrepancias que cree que está viendo (2: 1 no es pequeño), creo que debería probar el micro con un generador de señal hasta XX Hz donde XX es mucho más alto que el caudal medio.

Primero, no hay ningún sensor en la lista en el enlace que proporcionó que se acerque a sus especificaciones. Todos los modelos de 3 litros con etapas de salida desplegables tienen salidas de sensor de aproximadamente 10,000 impulsos por litro. Además, ninguno de ellos tiene un caudal mínimo de 0,05 L/min.

Hay varias unidades, 971478089, 96103114 y 97138031, que tienen caudales mínimos de 0,05 L/min, pero son caudales máximos de 6 litros, no de 3. Y sospecho que tienes un modelo 971478089 con un caudal nominal de 5000 imp. /L, que le dará los conteos que observe. Los otros dos tienen salidas de 2500 imp/L.