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 Analizzatore O2

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Placebo
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MessaggioTitolo: Analizzatore O2   Lun 05 Gen 2009, 23:03

Chi è che ha intrapreso questa avventura????
Se ci fosse qualcuno ci potrebbe fare partecipi di procedure di assemblaggio, materiali usati e dove reperiti??
Grasssssssssssie
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Faraone1
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Lun 05 Gen 2009, 23:17

AntonioMix risponnndiiiiiii ?

CMQ so di alcuni che hanno utilizzato dei piccoli tester che con la opportuna modifica, trattasi di saldature e punticellazioni sui circuiti già esistenti, hanno ricavato degli ottimi lettori di sonde per O2
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Lun 05 Gen 2009, 23:18

Dai.Dai.....che sono curioso come un suocera!!!!!!!!!!!!!!!!! Laughing
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antoniomix
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Lun 05 Gen 2009, 23:44

Eccomi .Ne ho costruiti un bel pò in questi anni.Bisogna avere una minima infarinatura di elettronica per poterlo realizzare .Vedo di reperire qualche foto per potervi spiegare come si realizza il tutto e i materiali occorrenti.
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antoniomix
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Lun 05 Gen 2009, 23:51

Faraone1 ha scritto:
AntonioMix risponnndiiiiiii ?

CMQ so di alcuni che hanno utilizzato dei piccoli tester che con la opportuna modifica, trattasi di saldature e punticellazioni sui circuiti già esistenti, hanno ricavato degli ottimi lettori di sonde per O2
Più o meno è quella la procedura ,solo che si usano Voltmetri digitali da pannello su cui si fanno delle opportune operazioni di ponticellatura e sostituzione di resistenze più l'aggiunta di trimmer per le regolazioni e l'attacco per la sonda O2.L'unico problema che ho riscontrato è nel fatto che qualche anno fà era più facile realizzarlo in quanto i circuiti erano di stampo tradizionale mentre adesso con la tecnologia Smd miniaturizzata ci vuole un microscopio per poter fare le saldature .Comunque alla fin fine si realizza comunque.
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mar 06 Gen 2009, 00:46

E' una sfida con me stesso!
Voglio proprio vedere se sono in grado di realizzarlo!
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antoniomix
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mar 13 Gen 2009, 23:09

Alcune foto del voltmetro usato per realizzare l'analizzatore O2
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Placebo
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mar 13 Gen 2009, 23:13

Hai usato un potenziometro???
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antoniomix
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mar 13 Gen 2009, 23:24

Si oltre al piccolo trimmer sul voltmetro ,il potenziometro ti permette di calibrare la lettura del sensore.
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Etos
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mer 14 Gen 2009, 03:53

Io ho un piccolo progettino che molto lentamente sto cercando di portare avanti. Si tratta di costruirlo da zero. Per ora abbiamo solo recuperato il materiale, e stiamo buttando giù la bozza del circuito che poi stamperemo. L'idea è di fare un "coso" che non solo legga la % ma che ti faccia anche 2 calcoli al volo, tipo calcolo della Mod e della Ead magari calcolate anche in base ad una fHe preimpostate o cosette di questo tipo.

L'unica cosa in cui ho delle perplessità è come fare per calibrare il sensore. Ovvero cercando delle specifiche delle sonde, tra l'altro ardue da trovare, dovrebbe esserci un errore lineare di 1-2%. Il mio dubbio è se tarare il sensore tenendo conto che i mV in lettura di O2 al 100% sono 1-2% in più del tipo ricavare sperimentalmente la deviazione.
Mi spiego, io mi son messo lì a misurare le 3 miscele che avevo in casa, 18, 21 e 50. Ho notato che il rapporto tra mV e %, ma mano che si alza la tensione si sposta, ovvero tipo al 18,5% ho una lettura di 12mV con un rapporto di 1,54, mentre al 51,5% una lettura di 34mV e quindi un rapporto di 1,51 (Questo rapporto ha un andamento lineare che man mano si decresce all'aumentare dei mV).

Il mio problema è tenerne conto di questa variazione? e in che modo?
La variazione sarà sempra la stessa o variarà con l'eta della sonda?

Un'idea potrebbe essere quella di prendere 2 punti di calibrazione fissi come aria e 100% e poi usare una formula del tipo:
(Con l'eventuale possibilità di inserirne un terzo allo 0% per esempio calibrandolo da una bombola di argon al 100%)

%_1 = (Vtest / Vair) * 20.9
%_2 = (Vtest / Voxy)* 99.9

% = (%1 + %2)/2

[Dove Vtest e il valore in mV in uscita dall'analizzatore, Vair e Voxy i valori in mV calibrati in precedenza sui corrispondenti gas.]

In pratica leggere la percentuale con il riferimento dell'aria, leggerla con il riferimento dell'Oxy e poi farci una media.
In teoria di dovrebbe eliminare l'errore dovuto alla variazione del rapporto tra mV e % a cui facevo riferimento prima.


Voi che ne pensate o come avete fatto?
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cesaruti
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mer 14 Gen 2009, 14:05

Altre Info?
(schemi, elenco componenti etc.)
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diver
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Sab 21 Mar 2009, 01:37

Ciao a tutti, posto la realizzazione del mio analizzatore sperando che possa essere utile a qualcuno, accetto qualsiasi suggerimento, richiesta di aiuto e anche le parolacce se me le merito!

Cos'è un Analizzatore per ossigeno e che serve?
E' uno strumento che "legge" la percentuale di Ossigeno presente in una
miscela, serve per verificare (evento piuttosto infrequente) che le
miscele fatte da Lorenzo (il negozio dove carico!) siano effettivamente quelle volute!

Prima di tutto alcune precisazioni:
1. Per costruirlo serve un minimo di dimestichezza con l'elettronica;
2. Non è assolutamente detto che questa che descriverò sia la maniera
migliore per costruirlo, chi ha altre idee si faccia avanti;

Cosa serve per costruirlo?
1. Un sensore per ossigeno;
2. Un display a cristalli liquidi (un millivolmetro);
3. Alcuni componenti elettronici (un amplificatore operazionale, alcune resistenze e un potenziometro);
4. Un contenitore per il tutto;
5. Un riduttore di flusso (detto così sembra chissà cosa, quando leggerete come farlo vi metterete a ridere).
6. Un saldatore elettrico, un pò di colla, un pò di minuterie, una batteria da 9 volt.

Vediamo adesso cos'è un sensore per ossigeno:
In
sostanza un sensore per ossigeno è una microcella a combustione, un
dispositivo elettrochimico in grado di "reagire" all'ossigeno
producendo elettricità.
Maggiore è il numero di atomi di ossigeno che colpiscono la parte esposta del sensore, maggiore sarà la tensione in uscita al dispositivo.

Un sensore per ossigeno costa in media da 55 a oltre 100 euro, si trovano
facilmente su internet su vari siti, io l'ho comprato da Martin ( www.tecme.de ) ma ci sono anche, per esempio, su www.oxycheq.com .(leggermente più caro secondo me).
Io ho preso un PSR-11-39-MD3 della Analytical Industries, pagandolo circa 60 euro (l'anno scorso).
La durata di un sensore dipende dal modello, è variabile da 12 a oltre 60
mesi, così come la rapidità con la quale risponde alle variazioni di
ossigeno. Se andate su uno dei siti di cui sopra le tabelle riportano
anche il tempo (in secondi).

Torniamo a noi: il sensore produce elettricità in base alla percentuale di
ossigeno, quindi basterebbe misurarla, ma non è sufficiente.
La tensione in uscita da un sensore è sempre (salvo pochi casi) molto
limitata, nell'ordine di pochi millivolt (generalmente - in aria - da 7
a 20 mV).
Noi però dobbiamo avere una lettura che sia comprensibile
a quanto conosciamo, ovvero sappiamo che il nostro strumento dovrà
segnare 20,9 quando è in aria e un numero diverso quando misuriamo
altre miscele, 50 quando analizziamo un ean50 e così via.
In commercio esistono molti strumenti LCD che vanno benissimo al nostro scopo, ad esempio qui http://www.anteipaolucci.it/scheda.php?id=2698&idsubcat=183&idcat=5 c'è quello che ho usato io.

Come vedete costa un patrimonio (5 euro + iva).
Qui c'è la descrizione uploading.com volmetro digitale2.pdf.html

Ora sorge un problema, come facciamo a far comparire 20,9 sul display
quando il sensore è in aria se la sua uscita è 10 mV? (ad esempio)!
Ho visto che collegando direttamente il sensore al millivolmetro, quando
siamo in aria questo segna 10 (circa) e nonostante vi sia un trimmer di
regolazione non si riesce a far comparire un valore molto diverso.
Io ho risolto il problema mettendo tra sensore e millivolmetro un
amplificatore di segnale, realizzato in maniera molto semplice con un
LM 358 (Circuito Integrato operazionale, se non è chiaro avete due
possibilità, postatemi una domanda o fatevelo spiegare da un amico che
ci capisce) In realtà, a parte la battuta, è semplicissimo realizzare
questo circuitino che conta pochissimi componenti.
Nella foto dell'interno dello strumento, la parte sulla basetta millefori è
l'amplificatore, come vedete c'è un numero ridicolo di componenti.

Vista interna

( www.national.com/ds/LM/LM158.pdf ) qui trovate il datasheet, a noi serve praticamente solo la figura di pagina 9 in alto a sinistra, dove sono riportate le connessioni. Utilizzate il circuito presente sul datasheet come "Amplificatore di tensione", è molto semplice.

Il circuitino amplificatore ha un guadagno regolabile in base alle
resistenze che vengono montate, mettete tutte le resistenze da 100KOhm
e avrete un guadagno uguale a 2 (circa) ed è quello che serve a noi, in
questo modo aumentiamo la tensione che arriva al nostro strumento
permettendoci di leggere il valore che vogliamo.

All'uscita del circuito di amplificazione ho messo un potenziometro multigiri da
100KOhm, costa un pò di più di uno normale ma consente regolazioni più
precise (di molto!)

Piccola nota: Il sensore (quasi tutti) ha bisogno di una resistenza "di carico" in parallelo ai suoi poli, io ne ho messa una da 10KOhm, secondo me va bene!.
Adesso che abbiamo realizzato il circuito, basta mettere il display dentro una scatoletta,
collegare l'amplificatore e il sensore, la batteria e abbiamo finito?
... quasi!

Secondo me il miglior modo per analizzare una miscela
senza sprecare troppo gas consiste nel far sì che un flusso costante di
gas colpisca il sensore (senza esagerare). Si può quindi realizzare un
attacco (tipo quello del GAV) con uno strozzatore in modo da far
passare poco gas, basta un flusso di circa 2 litri al minuto.

Per fare ciò ho trovato un raccordo di un vecchio GAV e ho inserito a forza
una vite con un pò di teflon, come indicato nella foto sotto.

Fate alcune prove magari immergendo il tubicino con l'accordo strozzato
dentro una bacinella, quando escono poche bollicine ma in modo
continuo, allora il flusso può andare (si potrebbe anche utilizzare una
bottiglia piena d'acqua rovesciata col collo immerso in una bacinella e
il tubicino dentro al collo, calcolate in questo modo quanto ci mette a
svuotarsi e calcolate se va bene).

Credo di aver detto tutto,
quando avete finito il circuito prendete un pezzo di tubo in plastica e
mettete il sensore all'interno, fate dei fori di sfogo e incollate un
tappo con il raccordo (di cui parlavamo prima) in modo che il gas
colpisca la testa del sensore. Con questo sistema utilizzerete la
frusta del Gav per la misura. (ricordatevi che se utilizzate miscele
iperossigenate con percentuali superiori al 40 % dovreste far pulire a
ossigeno la frusta).

Ricordate di fasciare il sensore magari con un pezzettino di neoprene, gli urti non gli fanno granchè bene!

Una nota sulla durata del sensore, molti sostengono che si può conservare
se isolato dall'ossigeno, in realtà è un palliativo, la controprova è
che anche se è sigillato ha una scadenza, quindi la reazione chimica
comincia quando viene costuito e non si arresta sino alla fine.
In genere i sensori, verso la fine della loro vita operativa, aumentano la
tensione in uscita, potrebbero falsare la lettura e non essere più
stabili, io consiglierei di cambiarli quando è ora senza insistere
troppo nel loro uso.
Altra cosa, ho notato che anche muovere il sensore durante la lettura ne falsa il risultato, non capisco perchè ma consiglio di tenere fermo il sensore mentre legge.
La taratura dello strumento andrebbe fatta con diverse percentuali, usando il trimmer
presente sul circuito del display, io l'ho tarato con Ossigeno puro,
col 50 e con l'aria, adesso quando carico una miscela so che lo scarto
è sempre inferiore a 0,2 rispetto all'analizzatore del negozio dove
carico, ho provato anche altri analizzatori e vedo che la precisione è
più o meno costante. Ovviamente, per la taratura USATE UNA MISCELA
NOTA!!!

Totale dei costi:
- sensore 60 euro
- LCD 5 euro
- LM358 + resistenze condensatori eccetera: non lo so, ma sicuramente meno di 2 euro!
- Scatoletta in plastica: 6 euro (mi pare)
Batteria 9 volt non me lo ricordo
tubo di plastica, colla, un pezzettino di neoprene, raccordo GAV: recuperati
in giro o in cantina, ma non dovrebbero costare più di 3 euro (penso)

TOTALE esagerando direi 80 euro
Se avete dubbi o domande, sarò felice di rispondere, però tenete presente
che non costruisco analizzatori per nessuno, non ne avrei il tempo.

Sperando di aver scritto cosa gradita, saluto tutti, !

Ciao
Andrea


Ultima modifica di diver il Ven 27 Mar 2009, 16:39, modificato 2 volte
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Sab 21 Mar 2009, 14:05

Compare Andrea,
con la tua procedura anche chi non ha dimestichezza con l'elettronica ed il fai da te, riuscirà tranquillamente a fare tutto, poi sulla bellezza del risultato parliamone, ma a noi quello che conta è il risultato in termini di funzionalità.
Ancora bravo.

CMQ cumpà il flussimetro autocostruito così come hai indicato tu è davvero una bella idea
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Faraone1
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Sab 21 Mar 2009, 14:07

Dimenticavo,
Diver/Andrea benvenuto nel gruppo, prova a presentarti nell'apposita sezione
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diver
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Sab 21 Mar 2009, 18:36

Ciao a tutti e grazie dell'accoglienza, scusate che non mi sono presentato, lo faccio subito!

Allego una foto del prodotto finito, che forse "sembra" più accettabile della scatoletta aperta!

Ciao a tutti

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diver
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mar 24 Mar 2009, 22:31

Ma scusate, come si inserisce un'immagine? purtroppo non ci riesco.
Grazie
Andrea
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mar 24 Mar 2009, 22:53

Allora diver, vain http://www.slide.com/, in basso a destra, dove dice "image hosting", clicca sfoglia e carica la foto che vuoi postare, poi evidenzia la quarta stringa dove c'è scritto "large image for forum" e copialo nel riquadro image che trovi in alto per orientarti, sotto la scritta "nessuna" è il sesto partendo da destra, clicchi ok e il gioco è fatto.
Almeno dovrebbe.
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mer 25 Mar 2009, 01:30

Ecco, ora faccio una prova con la foto dell'analizzatore finito, grazie mille della dritta, non capivo come fare!!

Ciao a tutti
Andrea
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MessaggioTitolo: Re: Analizzatore O2   Mer 25 Mar 2009, 12:21

ESTREMAMENTE interessante! Grazie! cheers
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