Hallo Leute, ich habe vor, den Temperatursensor DS18B20U als µSOP wie eine LED-Stripe auf eine flexible Platine zu setzen. Der Stripe soll letztendlich 2m Länge und die Sensoren darauf einen Abstand von 25mm haben. Das heißt, dass dann 40 Temperatursensoren auf einem Meter sitzen. Jetzt stellt sich mir die Frage: Lt. Datenblatt kann ich die ja einfach hintereinander hängen, aber sind nicht noch irgendwelche Blockerkondensatoren oder ähnliches sinnvoll? Bin da mehr der Maschinenbauer und Elektrik ist nur mein Hobby. Ich möchte die Sensoren nicht parasitär betreiben. Evtl. wollte ich zwei Datenleitungen machen an denen die Sensoren abwechselnd hängen. Sollte eine Datenleitung ausfallen habe ich immerhin noch alle 5cm einen Sensor... Desweiteren suche ich noch nen Tipp, wo man solche flexiblen Leiterplatten günstig herstellen lassen kann. In Deutschland habe ich mal eine Firma angefragt, doch der Preis war jenseits von Gut und Böse. Gerne beauftrage ich auch eine Firma in China. Dort werden LED-Stripes ja als Massenprodukt hergestellt und so müsste doch auch meine flexible Platine kostengünstig zu machen sein. Versuche auf dem Steckbrett mit bisher 20 Sensoren verliefen schon erfolgreich. (Nur die Sortierung der festen Adresse jedes Sensors ist echt ätzend ;-) ) Letztendlich soll die Platine dazu dienen, ein Temperaturprofil aufzunehmen. Z.B. in einem Gewässer oder auch in meiner Passivhauswand (hier aber nur 0,5m ;-) ) Ich freu mich über Ratschläge, Kritik und Hilfe! Grüße, Tom
Tom P. schrieb: > (Nur die Sortierung der festen Adresse jedes Sensors ist > echt ätzend ;-) ) Wie machst du es denn / wie hättest du es denn gern?
Hei, naja, das ist eher der einfachere Teil des Problems. ;-) Bisher habe ich einen Sensor erwärmt, mir dann seine Adresse notiert und im µC dann entsprechend die Reihenfolge sortiert. Das Problem dabei ist, dass dann der Temperatursensor-Stripe immer an den µC gekoppelt ist. Wenn ich einen 2m Stripe mache, überlege ich mir, jeden Sensor vorher auszulesen und dann die Sensoren mit ihrer Adresse aufsteigend aufzulöten. Dumm nur, wenn dann mal einer zu ersetzen ist. :-P Grüße, Tom
Ich hatte mal ein ähnliches Problem und habe es so gelöst: Beitrag "Re: DS1820, DS18B20 in C" Idee für deinen etwas anders gelagerten Fall: Alle Sensoren anschließen, und auf etwa gleiche Temperatur (z.B. 20°+/-5°) warten. Dann jeweils einen Sensor nach dem anderen auf eine bestimmete Temperatur bringen (z.B. mit Kältespray <10°C) In einer Initialisierungsfunktion wird geprüft, welcher der noch nicht mit einer Nummer versehenen Sensoren die Temperaturbedingung erfüllt; dieser erhält die nächste laufende Nummer, die im Sensor! gespeichert wird. Damit bleibt das System initialisiert, auch wenn man den µC wechselt. Die Initialisierungsfunktion läuft, bis alle Sensoren nummeriert sind. Wenn man einer ausgewechselt werden muss, braucht man noch eine Löschfunktion, die den Ausgangszustand wiederherstellt. Wenn es bei den späteren Messungen auf die Reihenfolge nicht ankommt, benötigt man die (festen) Serienummern der Sensoren überhaupt nicht. Wenn doch, muss man einmal beim Hochfahren alle Serienummern zusammen mit den laufenden Nummern im µC speichern, so dass man die Sensoren bei der Messung in der richtigen Reihenfolge auslesen kann. Nach außen braucht man die Seriennummern auch dann nicht.
Hei, danke für die Tipps bisher. Ich werde eher eine Tabelle erstellen, die ich dann im µC verwende. Die Adresse mal schnell auszulesen ist ja kein Problem. Dann kann man die Tabelle nach belieben editieren bzw. auch über den Tipp mit dem Kältespray (ich habs mit nem Lötkolben gemacht ;-) ) aus dem vollständigen Stripe erstellen. Meine eigentlichen zwei Probleme sind aber: Noch zusätzliche Bauteile notwendig/sinnvoll? und Günstiger Leiterplattenhersteller? Grüße, Tom
>Günstiger Leiterplattenhersteller?
D.h., du brauchst ne ca 100cm lange und 2cm breite Folienplatine. So was
exotisches wir's wohl nicht zum Taschengeldpreis geben. Am besten im Web
nen paar Leiterplattenhersteller raussuchen, die Firmen abtelefonieren
und fragen ob und zu welchem Preis sie so etwas anfertigen können.
Und selber machen? Ich weiß, daß es selbstklebendes Kupferband gibt,
aber ob das auch schmal genug ist...? Eigentlich ist es ja kein
Hexenwerk nen Tesafilm entsprechend zu bekleben... allerdings müßte man
die Kontaktflächen anstatt zu verlöten irgendwie aufkleben, vielleicht
Epoxy mit Ruß leitfähig machen. Theoretisch ginge auch elektrisch
leitfähiger Lack in mehreren Schichten der mittels Schablone aufgetragen
wird.
Hei, hast Du Dir schon mal ein µSOP Package angesehen? ;-) Da ist nix mit aufkleben und so... Da hat man schon mit nem normalen Lötkolben seine liebe Not. Es soll ja auch einigermaßen lange halten, wenn es z.B. mal in einer Wand verbaut ist. Der Steifen soll nur wenige mm breit sein und dann 2m lang. Natürlich wird der dann aus mehreren kürzeren Stücken zusammengelötet. So wie es bei LED Stripes auch gemacht wird. Wenn es allerdings verkupferte Folie gäbe, wäre Deine Idee schon genial... Grüße, Tom
Tom P. schrieb: > erfolgreich. (Nur die Sortierung der festen Adresse jedes Sensors ist > echt ätzend ;-) ) Da kann Dir geholfen werden: http://www.maxim-ic.com/datasheet/index.mvp/id/5355 fchk
Verkupferte Folie gibt's bestimmt. Vielleicht kannste ja sogar bei einem Platinenhersteller was abstauben. Ich würd' einfach mal ganz naßforsch hie und da anfragen (Versuchsprojekt, kein Geld, werde aber im Abspann ihren Namen erwähnen, blabla...).
Hei, wow, den DS28EA00 und seiner Chainfunktion kannte ich noch nicht. Leider hat er nur einen Temperaturbereich bis 85°C. In meinem Anwendungsfall können aber Temperaturen bisschen über 100°C auftreten. :-/ Sonst wäre der echt geil gewesen. Grüße, Tom
Nimm doch kleine mit Kabeln verbundene Einzelplatinen, auf die Du die Chips draufsetzt. Hast Du die Chips schon? Was hast Du dafür bezahlt? Reíchelt will 3,70 € dafür, bei 40 Stück sind das dann fast 150 Euro. Da lohnt es sich schon, nach anderen Lösungen zu suchen. fchk
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Ich hab hier mal was anderes für Dich: Verwendet wird hier pro Segment ein TC72-5.0MUA SPI-Temperatursensor (kostet bei Mouser ab 25 Stück 67 Cent) und 74AHC1G79 Flipflop (kostet bei Mouser pro Stück etwa 5 Cent) sowie zwei Abblockkondensatoren (liegen im Sub-Cent-Bereich). Pro Messpunkt liegst Du also bei 72 Cent im Gegensatz zu 2,11 € für einen DS18B20. (alles Nettopreise zzgl Mehrzwecksteuer) Maxim ist teuer. Dafür brauchst Du aber 6 statt 3 Adern. Funktionsweise: Die SPI-Chips sind bis auf die CE-Leitung alle parallel geschaltet. MOSI und MISO sind miteinander verbunden, d.h. wenn Du Daten empfängst, musst Du die Datenleitung vorher auf Eingang schalten. CE wird durch das Flipflop angesteuert. Die Flipflops in der Kette bilden ein Schieberegister: Du taktest am Anfang eine 1 rein, anschließend nur 0. Mit der 1 aktivierst Du den ersten Chip und sendest ihm Deinen Befehl. Dann taktest Du das Schieberegister einen Takt weiter, der erste Chip bekommt dann eine 0 am Eingang und die 1 wandert einen Chip weiter, dem Du wieder Deinen Befehl schickst usw usw bis alle Chips durch sind. Dann schiebst Du die nächste 1 ins Schieberegister und der nächste Befehl kommt usw usw. Damit es keine Konflikte gibt, darfst Du natürlich immer nur eine 1 ins Schieberegister laden. Da Du nach dem einschalten nicht weißt, wie die gerade stehen, musst Du am Anfang Nullen reinschieben, um alles auf einen definierten Zustand zu bringen. Wie gesagt, das wäre eine billige Lösung, und die richtige Zuordnung der Messwerte bekommst Du durch das Schieberegister automatisch. fchk
Hei, vielen Dank für diese Erklärung. Da hab ich wieder was draus gelernt. Die Lösung merke ich mir! Allerdings hat die einen kleinen aber bedeutenden Nachteil: Die Wärmeleitung. Mit den DS18B20U komme ich mit drei, maximal vier dünnen Leiterbahnen und minimalster Bestückung aus. Jedes Bauteil mehr und vor allem mehr Kupfer verändert nachhaltig die Temperaturkurve entlang den Sensoren. Das will ich natürlich vermeiden. Grüße, Tom
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Hallo, so in etwa hab ich mir das vorgestellt. Der Stripe hat nun eine Breite von 4,25mm. Hab mal einen Angst-C mit 100nF vorgesehen. Ich weiß nicht, ob ich ihn bestücken muss und ob eine teilweise Bestückung Auswirkungen auf den Temperaturverlauf hat. Die Vias sind noch ein bisschen groß. ;-) Sind aber schon die kleinsten in Eagle. Kritik und Tipps sind erwünscht! Bin ja schließlich noch Anfänger... Grüße, Tom
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Hei, da ich zu lahm war, den obigen Beitrag zu editieren, hier nun ein bisschen exakter und nur noch 4mm breit. Das sollte passen. Jetzt stellt sich mir noch die Frage: Wo fertigen lassen? Ich hab mal bei http://www.pcbcart.com/ angefragt. Mal schauen, was die verlangen. Sehr dünnes FR4 wäre ja eigentlich auch möglich. Ich will ja keine Biegungen oder so damit machen. Man sollte es aber in dünne Röhren reinbekommen, die z.B. in einem Warmwasserspeicher eingebaut sind. Grüße, Tom
Warum nimmst Du die Teile nicht in TO92, ohne Board, nur freiluftverdrahtet und die Lötstellen mit Schrumpfschlauch isoliert? Willst Du in die Serienproduktion? fchk
Hei, naja, Kleinserie ist schon geplant. 2 mal zwei Meter werden es auf jeden Fall. Das bedeutet 160 Stück aneinanderlöten. Da macht eine schicke kleine Platine schon mehr Freude. Außerdem besteht ja immer noch das Problem der Wärmeleitung. Das bedeutet, dass zwischen den einzelnen Sensoren möglichst wenig Material sein soll, was Wärme gut leitet. Denn das verfälscht ja sehr stark das Temperaturprofil. Als TO92 hab ich 11 Stück als Versuch aufgebaut, ob es überhaupt gehen könnte. Da war die Beeinflussung des jeweils nächsten Sensors deutlich zu sehen. Deine Lösung mit dem Schieberegister hat mir übrigens sehr gut gefallen. Das ist als mögliche Lösung für andere Anwendungen schon abgespeichert! Vielen Dank! Grüße, Tom
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