Luftdrucksensor Auswertung OpAmp

[Roger]

Wie ging's denn mit dem Thema weiter? Ich bin gerade dabei genau das gleiche zu machen. Will den MPX4115A an einen Atmega als Barometer benutzen. ...

Danke!

[goara]

hi Roger,

habe jetzt einen Digitales I2C Poti verwendet um die Referenz anzupassen, damit ich eine höhere Auflösung bei grossem bereich habe. Das ist aber warscheinlich ein wenig überdimensioniert, mit 2 - 3 widerständen an verschiedenen Pins geht das auch ...
Ansosnten geht es jetzt.

[Besserwessi]

Ein Digitalpoti ist wirklich übertrieben, und nicht mal besonders gut, denn man aht dann nur viele Bereiche mit hoher Auflösung, aber keine festen Zusammenhang zwischen den Bereichen. Ein trimmpoti wäre wahrscheinlich schon ausreichend. Wenn man wirklich mehr Auflösung braucht gibt es auch AD Wandler mit mehr Auflösung: z.B. LTC2400 oder MC3421. Da braucht man sich dann um die Signalanpassung kaum noch gedanken machen und kann viels in Software regeln. Es macht bei 18 oder 24 Bit Auflösung nicht mehr so viel aus, wenn man 3 oder 4 Bits verschenkt.

[.:Sebastian:.]

Moin Moin ...

Gut das der Thread hier wieder auftaucht.
Ich hätte da nämlich auch mal eine Frage.
Und zwar bin ich grade dabei einen simplen Höhenmesser zu planen.
Er muss jetzt nicht so höllengenau sein, deshalb wollte ich das über Luftdruck machen.
Um die wetterbedingten Schwankungen auszugleichen kann ich das Teil ja an einem Bezugspunkt mit bekannter Höhe eichen.
Ich würde mich dann mit dem Teil dann so grob zwischen 250 und 500 vllt. auch mal 1000m über NN bewegen.

Meine Idee war auch das Signal mit nem OpAmp so zu verstärken, das der interessante Bereich 98 bis 96kPa (= 250 bis 500m ü. NN) genau dem Bereich von meinem AD-Wandler (wahrscheinlich 0-5V) entspricht.

Allerdings steht in dem Datenblatt vom IC Sensitivity : 45,9 mV/kPa.
Bedeutet das, dass die Auflösung von dem IC nur 1kPa ist ?
Weil dann hätte ich auf der ganzen Strecke von 250 bis 500m gerade mal 2-3 Abstufungen.
Das ist mir dann schon etwas zu grob. (Da reicht mir ja ein 2 bit AD Wandler )

Liegen da Erfahrungen vor (nach dem Datum des ersten Posts hoff ich das doch schwer) oder hab ich einfach nur das Datenblatt falsch verstanden ?

Sebastian

[Besserwessi]

Der Wert 49 mV/kPa heißt, dass für ein kPa an Druckänderung sich die Spannung um 49 mV ändert. Kleinere Druckänderungen lassen sich natürlich auch Messen. Ein 10 Bit Wandler kann beo 5 V Refferenz rund 5 mV auflösen, was dann halt rund 0,1 kPa = 1 hPa = 1 mbar oder rund 10 m Höhendifferenz entspricht.

[.:Sebastian:.]

Okay danke ... hatte ich mir auch fast schon gedacht.
Wär ja etwas dämlich sonst, den als Barometer zu nutzen.
Ich wollte mir bloß sicher ein, bevor ich mal wieder ein Satz falsche Bautteile bestelle

10m is so der Bereich in den ich wollte. (1mbar is übrigens eher 8 meter Höhendifferenz *klugscheiß*)
Vllt. auch weniger also ich hab einfach mal mit einem 16bit AD Wandler geplant.


Fröhliche Weihnachten
Sebastian

[Suggarman]

Es gibt solche Sensoren als "barometrische" Versionen. Die gehen dann ca. vom 800 bis 1100 mbar. Mit einem 12-bit AD-Wandler habe ich eine Höhen-Auflösung gut einem halben Meter.
Diese Sensoren sind etwas seltener und dadurch etwas teurer.

mfg

Stefan

[robonooby]

ich möchte dieses Thema nochmal aufgreifen, da ich auch gerade an einer Luftdrucksensor Schaltung arbeite, aber einfach nicht weiter komm.

Und zwar Benutze ich ebenfalls den MPX4115A Luftdrucksensor.

so nun hab ich eine passende Verstärkerschaltung und Informationen im MikroKopter Wiki gefunden.
Ich hab diese Schaltung nachgebaut, allerdings verwende ich einen anderen OP (UA741CP), welcher noch hier bei mir im Keller rum flog, und sie funktioniert nicht wie sie soll.
Hier mal der Original Schaltplan aus dem MikroKopter und mein selbst erstelltes Platinenlayout hierzu.


Wenn ich den Ausgang meiner Verstärkerschaltung ans Oszi oder an nen Multimeter hänge, bekomm ich immer 1,82 V angezeigt.
Diese Spannung wird auch angezeigt wenn ich den Offset über den Jumper verändere. Und das kann doch eigentlich gar nicht sein oder?
Dirket am Sensor (Pin 1) messe ich 3,95 V.

Hab meine Schaltung auch nocheinmal überprüft, aber finde einfach keinen Fehler. Weder im Layout noch bei mir beim Löten

Ich hoff mir kann da einer von euch weiterhelfen.


Ach ja zuer Anwendung. Möchte, dass mein Robo die Höhe bestimmt. Also nach einer kalibrierung auf der Höhe X soll er Feststellen wenn er sich höher bewegt hat um wie viel Höhenmeter er sich nach oben bewegt hat. Und dies relativ genau, daher diese Verstärkungsschaltung mit dem OP.

[Besserwessi]

Der uA741 braucht mehr als 5 V Versorgung (so ab 8 V) und der Ausgang geht auch nur bis rund 2 V an die Versorgung ran. Die 1,8 V könnten also einfach die untere Grenze sein, weniger kann der OP vermutlich nicht.

[robonooby]

oh okey, danke für die Information. Das heißt meine geätzte Schaltung kann ich weg werfen, weil der OP für meine Anwendung net geeignet ist
Sehr schade. aber gut, hätt ich mich vorher mal genauer schlau machen müssen.
also muss ich nen anderen OP mir besorgen und ne neue Schaltung machen.
danke aber schonmal für die Info. Das erklärt auf jedenfall einiges.