Die vom Thermopile abgegebene Spannung hängt von dem empfangenen IR Signal, aber auch von seiner eigenen Temperatur ab. Thermopiles besitzen zur Messung der Gehäusetemperatur einen Thermistor. In meinem Aufbau messe ich die vom Sensor abgegebene Spannung und aus dem Widerstand des Thermistors die Gehäusetemperatur. Ich versuche nun aus beiden Werten ein Signal zu erhalten daß bei konstanter IR Strahlung unabhängig von der Gehäusetemperatur ist. Das gelingt mir zwar einigermaßen ( Fehler bisher im einstelligen Prozentbereich ), solle aber noch besser werden. Wer hat Erfahrung mit dieser Problematik? Gruß an Alle .
:
Verschoben durch Moderator
Schrauber 47 schrieb: > Wer hat Erfahrung mit dieser Problematik? Da die einstrahlende Wärmestrahlung stets auch das Gehäuse aufheizt, hast du die meiste Zeit kein Temperaturequilibrium zwischen Thermopile und NTC, also immer einen kleinen Fehler. Eventuell kann man aus der aktuellen zeitlichen Änderung der NTC Temperatur vorausberechnen, welche Temperatur die Thermopile backplate wirklich hat, um bessere Korrekturen vornehmen zu können. Schrauber 47 schrieb: > Fehler bisher im einstelligen Prozentbereich Merkwürdige Definition bei Temperaturen. Auf Kelvin bezogen ?
Genauer: Angenommen die Strahertemperatur bleibt konstant, die Gehäusetemperatur erhöht sich von 293K auf 298K so ändert sich das kompensierte Signal um wenige Prozent .
Den Versuch mit der Ableitung der Gehäusetemperatur hab ich bereits unternommen. Hat bisher noch nicht viel gebracht. Aber danke für den Vorschlag. Vielleicht klemm ich mich da nochmal dahinter.
Aufgenommenes Signal. Einstrahlung konstant. Veränderung der Gehäusetemperatur um ca 5K. Oberste Kurve Versuch zur Kompensierung. Steigung der Gehäusetemperatur ca 1K/min.
Ich wuerde erst Mal das Verhalten charakterisieren. Also die Gehaeusetemperatur messen. Wobei.. wie messen, wo messen. und dann aufzeichnen und einen zusammenhang finden. Im einfachsten Fall mit einer Funktion, einem Polynom.
@Pandur S . Genau das hab ich gemacht . Was im Schaubild dargestellt wird sind die aufgetragenen Rohdaten die vom NTC geliefert werden . Der Zusammenhang zur Temperatur wurde ermittelt und passt stimmt recht gut . Meine Überlegung zur Kompensation sieht so aus daß ich zum Vom Thermopile gelieferten Messwert ein f ( rohdaten vom Thermistor ) addiere . f als Polynom . Habe auch als weiteren summand f' ×c versucht . Wird besser ist aber noch nicht optimal .
Wie ich sehe ist der Fehler bei steigender Temperatur Negativ, bei fallender Temperatur positiv. Da wuerde sich eine Korrektur mit der Temperaturaenderung anbieten. Korrekturwert = Konstante * Temperaturaenderung pro Zeit Die Ableitung : das Konzept ist bekannt ?
:
Bearbeitet durch User
Pandur S. schrieb: > Die Ableitung : das Konzept ist bekannt ? Ja danke . Hab das auch schon probiert . Messdaten in Tabelle registriert. Dann rüber nach Exel. Dort das c mit Schieberegler einstellbar gemacht und dann die kompensierte Kurve angeschaut . Wird besser aber bei anderen Versuchen mit etwas anderer Steilheit des Temperaturanstiegs passt dann das zuvor bestimmte c nichtmehr . Aber danke für die Idee .
MaWin schrieb: > Eventuell kann man aus der > aktuellen zeitlichen Änderung der NTC Temperatur vorausberechnen, welche > Temperatur die Thermopile backplate wirklich hat, um bessere Korrekturen > vornehmen zu können. Evtl. kannst du mit dem NTC und einem Heizer oder Peltierelement auch einfach die Gehäusetemperatur stabilisieren. Kühlen ist i.d.R. besser als Heizen, braucht aber mehr Strom und wegen des erforderlichen Kühlkörpers mehr Platz. Vorsicht auch wegen evtl Kondenswasserbildung.
Danke . Guter Vorschlag . Vielleicht probier ich das? Das ganze läuft darauf hinaus sehr geringe Änderungen des IR Signals zu detektieren . Dabei spielt auch eine Rolle , daß die dem, Emittenten zusgewandte Obefläche des Thermopiles selbst auch IR abstrahlt was eine Rolle spielen könnte? Interessant übrigens auch ein Effekt der mir zuvor nicht bewußt war: auch der winzige Strom der beim Meßvorgang fließt erwärmt den Sensor. Das läßt sich direkt nach dem Einschaltvorgang beobachten. M.f.G
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.