Комментарии 41
Часы DS3231 быстро уходят (обычно отстают) и жрут резервную батарейку при отключении на зиму.
Часы на данной микросхеме подвожу раз в пару лет (да и то, разбежка 2-3 минуты), батарейку не менял ни разу лет за 10, наверно. При том что как минимум раз в год часы остаются обесточенными на месяц. Что я делаю не так?)) А вот 1307 может убежать буквально за сутки, т.к. найти хороший кварц 32768 довольно сложно.
А сама статья полезная, прочитал с большим интересом)
У меня тоже есть ОДИН экземпляр DS3231, который ведет себя относительно прилично. И еще с десяток прошли через мои руки, которые ни в какие ворота не лезут.
А добыть кварцы +/- 10 ppm совсем несложно и они даже не принципиально дороже любых других.
Ну у меня это не единичный случай)) Плюс 1307 вместе с кварцем умеют плыть от температуры...
И еще с десяток прошли через мои руки, которые ни в какие ворота не лезут
Давайте угадаю: они с Али и местных ардуино-реселлеров?
"Чип-дип", iarduino.ru - я обращаюсь к самым раскрученным, в остальном они (почти) не подводили. Некоторые были куплены в robochip, tixer.ru, тоже не из последних. Все купленные ds3231 пришлось заменить, кроме одного - он тоже сажал батарейку за зиму (и весной показывал какой-нибудь "декабрь 2001"), но хотя бы имеет нормальный ход, потому я его оставил для городской квартиры у дочки, где станция из сети никогда не выключается.
Ничего, ещё подведут. Наиболее популярные у самодельщиков компоненты купить в оригинале уже практически невозможно, только китайские подделки.
Могу рассказать полуторамесячную эпопею, как уличил "Чип-Дип" в некачественных BMP180. Затянули, конечно, но потом без слов заменили на качественные, а товары этого продавца исчезли из каталога.
А у тех, что просто али-ресселеры, ничего не добьешься - дважды попадались некачественные Nano, так и лежат, ждут замены кристалла - жалко просто выбросить, все остальное-то в порядке.
Какие, например? Только не надо пож-ста опять про DS18B20
Уж с датчиками температуры кажется проблем быть вообще не должно. Ставим практически любые Pt100, Pt1000 - всё работает.
Один раз только на моей памяти датчик температуры Овен никак не получалось подружить с модулем входов Сименс, даже подгонка не помогала, где-то да вылазило расхождение.
А вообще для помещений сейчас используем комбинированные датчики S+S - влажность и температура (https://www.spluss.de/ru/vftf-u-p13394/). Небюджетно, но никаких нареканий.
Практически во всех доступных датчиках влажности итоговый результат измерения Rh% есть функция двух переменных: собственно, сырых данных с датчика влажности и данных текущей температуры (может быть, поэтому, by design, датчиков влажности без датчиков температуры не существует, по крайней мере я таких не знаю). Поэтому при разной температуре воздуха (и разной величине ошибки датчика температуры), величина ошибки влажности тоже будет разной (и это при одном и том же значении Rh%), и величину поправок поэтому нужно получать, строя не кривую по точкам, а строя поверхность по двумерному массиву температур и влажностей.
PS А почему за эталон взяли не SHT85, он вроде поточнее будет?
1) Построить двумерный массив (функцию от двух переменных) - это целое исследование, требующее и оборудования и квалификации.
2) SHT85 - это хорошая мысль, но он все-таки дороговат, а проверить его было нечем. Ранее использовавшиеся SHT75 и разбегались и халтурно сконструированы. К Sensirion у меня настороженное отношение, а компания-производитель HYT939 по крайней мере не делает ширпотреба.
Датчики влажности калибруют используя растворы солей.
Например, эти:
Соль % Относительной влажности (при 25°C)
Хлорид Лития 11.30
Хлорид Магния 32.78
Хлорид Натрия 75.29
Хлорид Калия 84.34
Вот что получаем для датчика DHT-22
Вообще-то идея верная. Но вот ее реализация... Литий хлористый - 2381.00 р (https://rushim.ru/product_info.php?products_id=4938). Плюс остальные реактивы, плюс длительность (согласно инструкции, оставлять над каждым раствором не менее 8 часов). Один датчик так поверить дома можно, но не больше.
Калибровку полупроводниковых датчиков температуры(например DS1820) надо делать минимум по трем точкам.
Например, после калибровки DS1820 смещение между тремя датчиками составляет около 0.02–0.03°C на участке от 0 до 90 градусов.
Не по трем, а минимум по 5-7 точкам. В теории - по 20-30 точкам.
Да, и кстати к ds18b20 никто ничего не имеет (если это родной maxim).
Вот так "точно" измеряют цифровые датчики подобные DS1820
Смотрим документацию на DS1820
и видим, что разброс показаний датчиков даже maxim составляет +-0.5 гр в диапазоне 0-70 гр.
Если Вас это устраивает, то можете не калибровать.
Но как я указал ранее, калибровка позволяет уменьшить разброс в партии датчиков в 10 раз.
-------------------
Относительно числа точек. Достаточно трех точек, если Вы используете правильную аппроксимацию, т .е. учитываете, что это p-n переход.
-------------------
Относительно муторности, это субъективно. Оно того стоит, так как в результате точность дешевых датчиков соответствует точности очень дорогих.
Но, бесспорно, можно ничего не калибровать, выбор за вами.
Кстати, есть еще ADT7420, судя по описанию, лучше ds18b20 (±0.25°). Но он в планарном корпусе, рассчитан для автоматического монтажа на плату, что неудобно для бытовых применений.
Ну вообще на вашем же графике ошибка DS18B20 составляет примерно +/-0.3°C, а не +/-0.5. Для измерения что температуры воздуха, что температуры электронных компонентов и других бытовых применений этого хватает за глаза.
На графике 3сигмы если точно то +-0.45, а +0.25 - 0.2 - это средняя линия.
Но так как мы покупаем случайным образом из партии датчиков, то с вероятностью три девятки интервал ошибки с округлением до 1 значащей десятичной цифры получается +-0.5. Я считаю именно так.
Например, эти датчики используют в инкубаторах и домашних ректификационных колоннах, где точность измерения требуется на уровне 0.1 градуса. Вот для этих поделок и надо делать калибровку, чего мало кто делает, а потом удивляются результату.
Для такой точности в +/-0.1°С какова тогда должна быть точность (и модель) эталонного датчика?
Не понял вопроса, поясните о каком эталонном датчике Вы говорите?
Модель датчика - это p-n переход (полупроводниковый диод).
Чтобы откалибровать какой-то датчик, скажем DS18B20, до точности 0,1°С, нужен датчик с еще большей точностью, чтобы фиксировать отклонения от фактической температуры рассматриваемого датчика в точках измерения, нет?
можно без такого датчика.
Для этого используются три источника значений точной температуры:
1) льда в чистой воде(0°C);
2) кипения воды(100°С) ;
3) жидкого Галлия(29.7646°С).
Вы бездумно повторяете теоретические сведения, не подумав о практической реализации. Сами-то хоть раз пробовали такое провернуть? Я не говорю о таллии (его, во-первых, вам просто не продадут, так как относится к категории кумулятивных ядов, намного опаснее ртути; во вторых, хранить его не проще, чем металлический натрий или калий), просто по двум точкам кипения-замерзания воды? Я пробовал. И вы попробуйте, и поймете, что без высококлассного сертифицированного оборудования тут не обойтись.
Я тоже пробовал.
Вы не внимательно читаете : Галлий, а не Таллий.
Галлий можете купить свободно.
Когда я этим занимался, Галлий стоил в 3 раза дешевле.
да, про галлий вы правы. Но это непринципиально меняет дело: без оборудования, идеально выравнивающего температурное поле в достаточном объеме, там делать нечего. Плюс зависимость точки кипения от атм. давления: при 730 мм. (нормальная непогода в Центральном округе, вот прям сейчас у меня тут 732) вода кипеть будет при 97,3 град.
Кажется это делается так:
Покупаем DS18B20, который мы откалибруем и будем использовать как эталонный.
Ноль градусов.
Покупаем дистиллированную воду. Делаем немного из неё льда. Наливаем её же в стакан и бросаем туда лёд, ждём пару минут, перемешивая. Получаем 0 градусов. При измерении надо перемешивать.
Почти кипяток
Находим показания давления местной метеостанции, не любительской, выясняем температуру кипения воды. Кипятим эту самую воду, измеряем температуру.
Температура тела.
Покупаем в аптеке хороший электронный градусник, например Beurer. Запихиваем его в подмышку на 5-10 минут вместе с DS18B20. Получаем 3-ю точку.
Вы идеалист-теоретик. Спорим, вы при ручном перемешивании льда с водой в стакане ни за что нуля градусов не получите? То есть, возможно вы, обучаясь методом проб и ошибок, научитесь в конце концов добиваться какой-то стабильности в масе самой воды (вряд ли это будет ровно ноль, но долго объяснять - читайте мемуары физиков-экспериментаторов). Но вам это не поможет, так как метеодатчики не позволяют погружать их в воду. ds18b20 в корупсе - исключение, он для воды, а не для погоды. А те же корпусированные. SHT31/20/21 уже в воду можно только чехольчиком погружать и тут вовсю вылезет та самая неравномерность температурного поля - вы просто не сможете узнать истинную температуру чувствительного элемента. Поверьте, что для такой операции нужно оборудование тыщ под пятьдесят-сто зеленых, оно не зря своих денег стоит. А дешевые датчики не просто из халтурности выпускают некалиброванными. В домашних условиях можно только класть рядом и сравнивать, причем тщательно отгородившись от любой конвекции.
Да я имел ввиду ds18b20 в гильзе, который можно погружать в воду. Я полностью согласен с вами, что там возможно не 0, но кажется достаточно, чтобы откалибровать дешёвый датчик в более лучшее состояние, чем он врёт с завода.
По остальным точкам претензии есть?
P.S. Просто пытаюсь предложить более дешёвую альтернативу датчику за 65 $.
А я про калибруемый датчик, и это совершенно необязательно 18b20 в гильзе. Дело не в том, что там не ноль, а в том, что там разная температура в разных частях объема (наверху-внизу, у стенок- в центре) и простое перемешивание это не компенсирует, потому что утечка через стенки и поверхность, плюс подводящие проводники и всякое прочее. С другими точками еще хуже вообще-то, чем со льдом и водой.
Нужен не стакан с водой, а термостатируемый и перемешиваемый объем незамерзайки с полкубометра в хорошо теплоизолированной емкости, в идеале - в дюаре с вакуумными стенками, чтобы хоть как-то выровнять поле температур. Представьте такую емкость в кожухе, к ней - холодильный агрегат, нагреватель и термостатирующую систему с ПИД-регулированием + образцовый платиновый термометр. И еще конструкцию для изолированного погружения датчика с минимальными потерями тепла. Получаете объявленные полсотни килобаксов. Поверьте, я этим всем занимался в натуре. Проще просто дождаться нужной погоды и положить датчики рядом.
Полкубометра я махнул, наверное, но литров 50-100 точно надо.
И это, кстати, решает только где-то -15 - +50, а если надо больше...
Далеко не все датчики (исключительно засчет исполнения) выдержат испытание кипящей водой и погружение в галлий.
Плюс, температура закипания воды сильно зависит от высоты, и даже на незначительных высотах ощутимо ниже 100°С. Съездить на Балтику и производить замеры там на уровне моря довольно проблематично.
И очень некрасиво, когда уличный датчик показывает +2° при замерзших лужах
Вполне себе красиво, ведь температура воздуха и поверхности земли не одно и то же
еще есть вот такой датчик:
TMP117 обеспечивает прямой отсчет температуры без дополнительных ошибок линеаризации или выборки, гарантируя следующую точность измерений:
±0.1 °C от –20 °C до +50 °C,
±0.15 °C от –40 °C до +50 °C,
±0.2 °C от –40 °C до +100 °C,
±0.25 °C от –55 °C до +125 °C,
±0.3 °C от –55 °C до +150 °C;
Но его паять сложно.
Ничего не понятно.
Вот у меня есть маленькие прямоугольные чёрные датчики влажности и температуры, купленные в своё время по 50р на Али. Один показывает влажность 40%, другой 35%, третий 10%. Могу максимум вынуть и заменить батарейки, но это не влияет на показания. Что и где там крутить ?
HYT939 и калибровка датчиков температуры-влажности