Hallo, das Ziel ist in einem Rohr den Durchfluss von Luft zu messen. Hierbei würde man die Luft beim Einatmen bzw. Ausatmen messen. Die Konstruktion sollte so klein wie möglich sein. Der Ansatz wäre dieses Rohr nach einem Venturi Rohr zu designen und mit zwei BMP280 Sensoren absolut zu messen. Die Berechnung würde mit der Bernoulli Formel erfolgen. Es sollte so klein wie möglich gebaut werden, daher ist die Frage ob es mit 2 BME/BMP280 möglich ist exakt zu messen (ca. max. 5% Abweichung) und was dann ggf auch beim Venturi Rohr für diese beachtet werden müssen? Mit dem MPXV7001 könnten gute Werte erzielt werden, jedoch ist dieser zu groß und Umständlich von der Bauweise.
Ich empfehle ein hitzdrahtanemometer. Das kann so klein werden, dass der querschnitt zum atmen zum begrenzenden faktor wird.
Moin, - Sensirion bietet Dir Massenflussmesser fuer den medizinischen Bereich an (Atemluft ist nicht ganz trocken). Siehe https://www.sensirion.com/de/durchflusssensoren/massenflussmesser-fuer-gase/ Die Sensoren sind gut verfuegbar, gut dokumentiert. Gruesse Th.
Vielen Dank für die Empfehlung. Ein Hitzdrahtanemometer würde glaube ich zu langsam auf dem Neutralen Punkt zurück kommen für eine wiederholende Messung. Bitte korrigiere mich falls ich falsch liege.
Achte auf die Ausbildung der Strömung, denn die kann über den Querschnitt sehr unterschiedlich sein. Und such dir eine gute Möglichkeit den Aufbau zu kalibrieren.
Kolja L. schrieb: > Achte auf die Ausbildung der Strömung, denn die kann über den > Querschnitt sehr unterschiedlich sein. Und such dir eine gute > Möglichkeit den Aufbau zu kalibrieren. Er hat doch alles was die Physik anbietet: Nichtlinear, irreversibel und fern ab vom thermodynamischen Gleichgewicht. Gruesse Th.
Wenn es was Gebasteltes sein soll, dann würde ich darüber nachdenken mit Ultraschall die Flussgeschwindigkeit zu messen. So machen das z.B. Gaszähler https://www.youtube.com/watch?v=vPc14g-b2YY
Kolja L. schrieb: > Achte auf die Ausbildung der Strömung, denn die kann über den > Querschnitt sehr unterschiedlich sein. Und such dir eine gute > Möglichkeit den Aufbau zu kalibrieren. Sehr guter Punkt, vielen Dank. Wie könnte bspw. so ein Aufbau für eine Kalibrierung aussehen?
Beispiel u. Theorie zum Hitzdrahtanemometer: https://www.physik.uni-wuerzburg.de/fileadmin/11010700/_imported/fileadmin/11010700/Didaktik/Zulassungsarbeiten/Zula_Endfassung.pdf
Alexander S. schrieb: > Der Ansatz wäre dieses Rohr nach einem Venturi Rohr zu designen und mit > zwei BMP280 Sensoren absolut zu messen. Mit einem einzigen Differenzdrucksensor würdest du da wohl besser fahren.
Wolfgang schrieb: > Alexander S. schrieb: > >> Der Ansatz wäre dieses Rohr nach einem Venturi Rohr zu designen und mit >> zwei BMP280 Sensoren absolut zu messen. > > Mit einem einzigen Differenzdrucksensor würdest du da wohl besser > fahren. Das stimmt. Wie ich schon geschrieben hatte sollte die Konstruktion so klein wie möglich sein. Gerne auch so günstig wie möglich. Die gängigen Differenzdrucksensoren sind aber größer und umständlicher für einen Einbau. Die Differenzdrucksensoren der SDP3x Serie von Sensirion sind zwar auch sehr klein und wären super geeignet aber dafür auch um einiges teurer. Daher auch die Frage ob das mit dem „Umständlicheren Weg“ die zwei BMP280 zu benutzen auch funktioniert aber dafür die Konstruktion sehr klein zu haben.
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Thomas W. schrieb: > Er hat doch alles was die Physik anbietet: Nichtlinear, irreversibel und > fern ab vom thermodynamischen Gleichgewicht. Ausnahmsweise muss ich der harschen Kritik mal zustimmen. Geht es wirklich um Atemluft? Dann sind das viel zu viele Probleme auf einmal: -Messzeitraum/Mittelungsintervall? Momentanwerte? Minutenmittel? -Dauer eines Atemzugs ist kurz und variabel -Luftfeuchte ist variabel (ein/ausatmen) -Temperatur ist variabel -selbst während eines Atemzugs ist die Strömungsgeschwindigkeit nicht konstant -geht es um Volumenstrom oder Massenstom? Ich würde daher Ein- und Ausatemluft trennen (Ventil) und nur die Einatemluft messen. Dann hats wenigstens halbwegs konstante Bedingungen. Gute Thermistoranemometer, die schnell genug sind, um Turbulenzgrade zu bestimmen, könnten dann auch schnell genug sein, um den Massenstrom abzuschätzen. Anbei mal ein Makrofoto von unseren Thermistor-Anemometern (Hersteller Schiltknecht) im Vergleich zu einer Nähnadel. Die Trägheit durch thermische Masse ist hier schon sehr klein, so weit ich das im Kopf habe, schaffen die >10 sampels/s. Der gesamte Aufbau muss dann trotzdem noch kalibriert werden, z. B. mittels einem Blasebalg mit bekanntem Volumen. Als fachkundige Hersteller für kommerzielle Lösungen fallen mir spontan z. B. Schiltknecht oder Höntzsch ein, aber nicht auf den Arsch setzen, wenn du deren Preise hörst ;-)
Alexander S. schrieb: > Sehr guter Punkt, vielen Dank. Wie könnte bspw. so ein Aufbau für eine > Kalibrierung aussehen? Das kommt auf die Luftmenge und Strömungsgeschwindigkeit an, die du messen möchtest.
Alexander S. schrieb: > Die Differenzdrucksensoren der SDP3x Serie von Sensirion sind zwar auch > sehr klein und wären super geeignet aber dafür auch um einiges teurer. Die SDP3xxx sind keine Differenzdrucksensoren, sondern Massenflusssenssoren. Und sie sind perfekt auf die Messung von Atemgasen abgestimmt und auch entsprechend kalibriert. Einer unserer Kunden setzt diese Sensoren in seinen Messsystemen für einen ganz anderen Zweck ein und hat damit die allerbesten Erfahrungen gemacht. Preislich ist das ganze auch ziemlich konkurrenzlos, insbesondere wenn man nicht die autoklavierbare Mehrwegausführung verwendet, sondern die deutlich preisgünstigeren Einwegsensoren, die aber genauso genau und stabil sind. Falls es sich um eine "ernsthafte" Anwendung handeln sollte, kann ich Dir ein Gateway von Modbus auf bis zu sieben solcher Sensoren inklusive der entsprechenden Anschlussleitungen anbieten.
Christoph E. schrieb: > Als kleine Anregung mein Spirometer: > https://stoppi-homemade-physics.de/spirometer/ Genau in die Richtung soll es gehen! Jedoch frage ich mich ob es eben mit den zwei BMP280 Auch funktionieren würde.
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Warum nicht einfach so etwas in der Art nutzen? Funktioniert das Prinzip nicht mit Luft?
Stefan ⛄ F. schrieb: > Funktioniert das Prinzip > nicht mit Luft? Im Prinzip funktioniert das. Allerdings bei der Ergospirometrie das Totvolumen auch immer ein ziemlich wichtiger Faktor.
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