Meteorológiai műszerek otthon

Ja igen a szakaszos jeladásra értettem, 1-2 percenként., de egy egész elem életet nézve szinte állandó.

Valószínû, de ki tudja, hogy 'Bubu mire gondolt.

"1,5-2 perces állandó jeladást" : ez szerintem a periódus akart lenni.

Ezt a "1,5-2 perces állandó jeladást" honnan veszed? Egy mûszer adással töltött ideje típustól függõen a legtöbb esetben kevesebb, mint 1 mp! Ekkor az áramfelvételük 50-200mA, de csak erre a rövid idõtartamra. Utána visszafut a proci stand-by állapotra. A korszerû mikrovezérlõk ilyenkor 2-4uA áramot vesznek csak fel. A járulékos elektronika is fogyaszt valamennyit ilyenkor, de ez még mindig 100uA alatt van. Ez borzasztóan pici fogyasztást jelent.

Az alábbiakat már nem elsõsorban neked, hanem mindenkinek szánom:

Ha már processzorok. A legtöbb ilyen mikrovezérlõ a névleges feszültsége alatt is stabilan üzemel. A saját mûszerem kinti egységében alkalmazott proci -30 fokos hõmérsékletnél (mesterségesen elõállított hõmérséklet volt, szerencsére), 2,1V-ra esett elemfeszültségnél stabilan mûködött. Tudok olyan processzorokról, melyek 1,8V-nál is vígan elketyegnek. Ennél kisebb feszültségrõl mûködõ proci is létezik, de azt nem az ilyen amatõr mérõállomásokba teszik.
Az említett mûszerem fogyasztása egyébként készenléti állapotban 4-6uA, adáskor maximális adóteljesítménynél (itt a hatótáv kb. 1,5km) 180mA (mindössze 0,6 mp-ig), míg csökkentett teljesítménynél (~300m hatótáv): 85mA. (A hatótávolság természetesen nyílt terepre értendõ).

Mezei tartós elemmel üzemeltetve (alkáli) betettem a fagyasztóba. Meddig bírta? Lehet tippelni! Ha lesz rá idõm, kipróbálom ugyanezt lítium alapú elemmel is. Nagyon érdekel a végeredmény.

Teljesen mindegy, milyen elemmel üzemel a kütyü, az a tapasztalatom, hogy a gyártók a fagypont alatti képességeket kissé eltúlozva forgalmazzák a portékájukat. Még a lítium alapú elemek sem képesek megtartani a kapocsfeszültségüket és más paramétereiket huzamosabban fagypont alatt töltött idõ alatt. Márpedig a pontos mérés egyik alapfeltétele az elektronikus szenzorok esetében a stabil tápfeszültség. Szintén tapasztalat, hogy a fagypont alatti pontatlanság oka részben a tápfeszültség csökkenésébõl adódik.

Nem akarok szakdolgozatot írni a témában, de hosszan lehetne még ecsetelni a körülményeket, melyek meghatározzák a mûszerekbe tett elemek élettartamát.

A lényeg:

- egy mûszer soha nem attól lesz "jó mûszer", mert ritkán kell benne cserélni az elemet,
- nem szabad bedõlni mindennek, amit a gyártó állít a termékrõl (nota bene: eladó az egész világ!)
- a lítiumos elem jó, de nem csodaszer, mert attól a mûszer ugyanannyit fogyaszt, és ugyanabba az elemtérfogatba nem fér el több elektron (a jelenlegi technológia és fizika állása szerint), hogy tovább bírja az elem, csupán a hideget jobban viseli, mint az alkáli elemek.
- a mérések pontossága nagyban függ az elemek feszültségétõl. Nem célszerû megvárni a riasztást. Inkább félévente egy elemcsere, mint megvárni a riasztást, közben egyre csökkenõ pontossággal mérni (mármint, ha számít a pontos mérésre való törekvés).

Utóbbi pont igazolására egy kis matek. Az MPXA6115 típusú baroszenzor által mért légnyomás kiszámításához kell ez a képlet:

Vout = Vs * (0.009*P-0.095) + Error

Vout = a szenzor kimenetén mérhetõ feszültség
Vs = a tápfeszültség
P = a mért légnyomás
Error = a kalibráláskor mért eltérés elõjelhelyesen

Lehet számolgatni a tápfeszültség értékének módosító hatását, ha figyelembe vesszük, hogy a Vout értéke 850hPa-nál kb. 3,4V, míg 1050hPa-nál 4,3V. A reálisan elõforduló nyomásértéktartományhoz tartozó feszültségtartomány durván 0,6V!
1000hPa-nál kb. 4,1V a Vout értéke, ha a Vs = 5,00V.
Ki lehet számolni, hogy ez a nyomás mennyivel változik, ha a tápfeszültség lecsökken 4,5V-ra.

Tudom, hogy itt most elemrõl volt szó, és azok nem 5V-osak, de egy kis elgondolkodtató számításhoz ez egy jó példa. Ennél csak bonyolultabb képleteket kell alkalmazni azoknál a szenzoroknál, melyek precíziós hõmérsékletet és páratartalmat mérnek, elemes alkalmazásban. Az meg már tényleg eléggé ijesztõ.

Nem okoskodni akartam, csupán egy kis ízelítõt adni abból, hogy az elemek milyensége nem csak azon múlik, hogy a mit állít a gyártó, és milyen következményei vannak az elemek paraméterváltozásainak. Bocs a hosszért!

Ez kétségtelen. Nem pont erre voltam kíváncsi.

Csupán egy költõi kérdés:

Miért olyan kapitális kérdés, hogy milyen rendszerességgel kell elemet cserélni a kinti egységben?