Страница 6 из 33

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 27 апр 2017, 13:56
Sir
y_fed писал(а):Вероятней всего причина будет в "зашумлённости" ИОН, используемого АЦП (если с кодом всё в порядке).
Юрий, я в этом даже нисколько не сомневаюсь! Вот в этой статье довольно подробно всё разложено по полочкам. Схему подключения и код я брал тоже оттуда.

К сожалению у меня несколько облегченная версия Arduino (у меня её аналог под названием Wemos D1) и в ней нет, как в оригинальной Arduino, контакта AREF (AnalogReference), на который автор статьи советует пробрасывать питание, как раз для его стабилизации. Скорее всего именно это и даст нужный результат. Можно, конечно, заморочиться и купить оригинальную Ардуину, но она отличается тем, что не имеет встроенного WI-Fi модуля. Т.е. его придётся докупать и припаивать. А ведь всё ради него и было затеяно! Конечно, как-нибудь обязательно куплю, так сказать, поиграться (надо же куда-то купленные зазря термисторы пристроить :pardon: )... Ну, а пока, DS18B20 - это 100% выход из всех положений. :yes:

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 02:21
Sir
Доброго времени суток, коллеги!

Сегодня построил график распределения температур за прошедшие сутки. Видно, что в таком широком диапазоне измерений и термистор и цифровой датчик почти согласно реагируют на температурные изменения. Графики почти идентичные. Разница только в показаниях датчиков: я поставил другой термистор и теперь он завышает относительно цифрового на 4°C (прошлый термистор, наоборот, занижал). Но в целом рисунок почти одинаковый:

Изображение

Но на этот раз хочу обратить ваше внимание совсем на другое. А именно на разность результатов между вечером и утром. Обратите внимание! Если вечером (с 16:00 до 2:00 ночи) мы видим довольно плавное снижение температуры до +1 °С, то с восходом солнца (в Подмосковье на 28 апреля - это примерно 4:50 утра) график взлетает по экспоненте вверх и к 7 утра фактически достигает своего суточного пика в +11,3 °С. Напомню, что с вечера, всю ночь, и до самого утра в Подмосковье шел проливной дождь. Плюс, датчики стояли под весеннем укрытием. Что именно повлияло на взлёт этой экспоненты? Только ли солнце? Если да, то почему график так и не пополз выше +11,3 °С после 7 утра, ведь, солнце ещё не было в своём зените? Вопрос интересный...

Думаю так. До полной картины на этом графике не хватает как минимум ещё 2-х кривых: это кривая освещённости (т.е., фактически, замеры влияния солнца и облаков) и кривая дождя. Плюс, точно такие же замеры стоило бы делать вне весеннего укрытия, чтобы иметь возможность сравнивать. Вот тогда, у нас была бы наиболее полная картина! А если добавить сюда ещё датчик скорости и направления ветра? Хм... Это вообще была бы картина маслом. :yes:

Жаль что форум не позволяет вставлять теги <iframe/>, поэтому приходится давать ссылку на сторонний ресурс. Итак, динамический график здесь.

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 05:09
александр-зеленоград
Sir писал(а):.... Если вечером (с 16:00 до 2:00 ночи) мы видим довольно плавное снижение температуры до +1 °С, то с восходом солнца (в Подмосковье на 28 апреля - это примерно 4:50 утра) график взлетает по экспоненте вверх и к 7 утра фактически достигает своего суточного пика в +11,3 °С. Напомню, что с вечера, всю ночь, и до самого утра в Подмосковье шел проливной дождь. Плюс, датчики стояли под весеннем укрытием. Что именно повлияло на взлёт этой экспоненты? Только ли солнце? Если да, то почему график так и не пополз выше +11,3 °С после 7 утра, ведь, солнце ещё не было в своём зените? Вопрос интересный...
....
Классическое поведение температуры почвы(суточный ход) зависит от глубины установки датчика.
Датчик "20см" выдает максимум суточного хода к 18-19 часам.
Датчик "40 см" оттянут по времени(закон Фурье) до 21-22 часов,после этого начинается ночное падение и оно длится до полудня следующего дня.
Потом цикл квазиповторяется.

В данном случае датчик установлен на глубине??? см и еще и под укрытием.
Там возможны варианты,но общий суточный ход должен приблизительно сохраняться.
Возможны отклонения в ОГ,когда есть сильные осадки(дождь нивелирует рост температуры почвы)...

Ход температуры в слое "0...20см" очень реагирует на погодные условия...

Продолжай эксперименты и со временем придет понимание особенностей той или иной системы и особенностей реакции на погоду.
Вот сегодня будет интересный момент - температура воздуха(обещают) поползет вверх,а она как известно,функция нагрева почвы в том числе.Как отреагируют датчики?
Вчера у меня в ОГ под укрытием в 10-00 было так:
IMG_1955-1.jpg
Поскольку погода была мрачной весь день и температура воздуха не поднималась выше+6*С,то и температура почвы к моему отъезду в 13-00 не изменилась...

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 05:29
Sir
александр-зеленоград писал(а):В данном случае датчик установлен на глубине???
Нет, датчик был установлен на высоте, над зимнем укрытием (≈40 см от земли), которое ещё не снято. А сверху стоит весеннее укрытие.

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 05:36
александр-зеленоград
Sir писал(а):
александр-зеленоград писал(а):В данном случае датчик установлен на глубине???
Нет, датчик был установлен на высоте, над зимнем укрытием (≈40 см от земли), которое ещё не снято. А сверху стоит весеннее укрытие.
Ну вот и разгадка,Михаил!
Воздух в укрытии - в отсутствие стабильного солнца или в присутствие оного - шарахания любые...
Малейшее изменение погоды и всплеск или падение.
Вот и у тебя качественно правильно показывает,а над метрологией еще подработаешь и все будет нормально.
Так что продолжай,чувствуется ты всерьез втянулся :yes:
Потом и мне поставим сброс данных от моей метрологически обеспеченной системы на мой комп в Зеленоград...
Вот заживем!!!
Любые суточные и сезонные температуры почвы на блюдечке...
Мечта!

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 06:04
Sir
Обязательно поставим, Александр Иванович!

Я сейчас как раз занимаюсь сборкой всей системы, в частности, ломаю голову над тем, как укрыть печатные платы от атмосферного воздействия. Вчера весь день лазил по Митинскому рынку, в поисках необходимых запчастей. Купил большую герметичную распаечную коробку, в которую установлю все платы (Ардуину, комутационную плату, блок питания), и из которой будет сразу выходить вилка 220В и провода датчиков:

Image
Хочу чтобы она была мобильной, чтобы если что, снял её и унёс домой ковыряться, программировать микроконтроллер и т.п., а датчики остались на месте. :yes: Потом, принёс её, быстро установил на место, датчики воткнул в нужные коннекторы, и вот опять всё работает!!! :good: Потом, когда пройду весь этап до конца, соберём и Вам такую же. :yes:

А вообще, я планирую такой эксперимент. Поставить три одинаковые рейки с датчиками: одну в чистом ОГ, на газоне, недалеко от винограда; ещё две под весенним укрытием в виноградном ряду. Когда возвратные заморозки минуют одна рейка из этих двух не будет ничем укрыта, а вторая будет укрыта плёнкой по дугам, вместе с виноградом естественно (полностью, или частично). И вот, буду собирать статистику за сезон, а потом зимой её анализировать и строить графики. Итак, 3 рейки - это примерно 15-20 датчиков. Вот хочу с Вами посоветоваться на счёт пользы такого эксперимента для общего дела.

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 06:15
Arsenal
Михаил, очень интересно! Спасибо.
Sir писал(а):Что именно повлияло на взлёт этой экспоненты? Только ли солнце?
Если укрытие призаборное, то это он, родимый. В смысле забор в начальный момент прогрева.
Sir писал(а):... то почему график так и не пополз выше +11,3 °С после 7 утра, ведь, солнце ещё не было в своём зените? Вопрос интересный...
Для ответа, ИМХО, интересно знать ответы на пару вопросов:
1) был ли охлаждающий дождь, и такие же тучи. Нас вчера заливало весь день после кратковременного утреннего прояснения.
2) был ли теплосъемный ветер вдоль забора или прямо в него.

У Вас же забор из профнастила, правильно?
ИМХО, большая теплопроводность.

Когда-то из соображений плавного переизлучения и сглаживания колебаний выбрал забор из ПК. Даже эстетика была на третьем плане. Главыне цели стояли: отсечь северный ветер и снять эффект от "сковородки" до "холодильника".

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 06:18
александр-зеленоград
Sir писал(а):О... Вот хочу с Вами посоветоваться на счёт пользы такого эксперимента для общего дела.
Польза будет несомненная,Михаил!
Самое правильное - работать с цифрами и научиться их объяснять.
С удовольствием отмечаю,что все больше форумчан приходят к тому,что цифра - это главное,а качественные категории(теплее,холоднее,лучше ,хуже,на ощупь :yes: и пр....) оставим лирикам :yes:

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 06:42
Sir
Arsenal писал(а):
Sir писал(а):... то почему график так и не пополз выше +11,3 °С после 7 утра, ведь, солнце ещё не было в своём зените? Вопрос интересный...
Для ответа, ИМХО, интересно знать ответы на пару вопросов:
1) был ли охлаждающий дождь, и такие же тучи. Нас вчера заливало весь день после кратковременного утреннего прояснения.
2) был ли теплосъемный ветер вдоль забора или прямо в него.

У Вас же забор из профнастила, правильно?
ИМХО, большая теплопроводность.
Всё верно, Сергей! Собственно, для ответов на эти вопросы я и считаю, что ограничиваться только датчиками температуры - это значит лишить себя массы полезной информации. Поэтому, метеостанция виноградаря должна обязательно содержать в себе так же и датчики дождя, влажности, освещённости и ветра. Вдобавок, было бы не плохо ещё и фото с камеры наблюдения. И представьте, вся эта информация лежит в одном месте на сервере. Бери, читай, анализируй, делай выводы. Это будет вообще песня! Думаю, что ученым-виноградарям 20-го века подобные возможности даже и не снились... :pardon: А нам, любителям - это уже доступно. До чего техника дошла, а?!! :shock:
александр-зеленоград писал(а):С удовольствием отмечаю,что все больше форумчан приходят к тому,что цифра - это главное,а качественные категории(теплее,холоднее,лучше ,хуже,на ощупь и пр....) оставим лирикам
Это как в астрономии. Разнообразные телескопы годами собирают массу второстепенной и казалось бы ненужной информации о звёздах и вселенной. А уже постфактум, анализируя эту информацию, учёные делают открытия.

Re: Занимательная телеметрия

Добавлено: 29 апр 2017, 10:51
wldmir
Sir писал(а):У Вас же забор из профнастила, правильно?
ИМХО, большая теплопроводность. Вдобавок, было бы не плохо ещё и фото с камеры наблюдения. И представьте, вся эта информация лежит в одном месте на сервере. Бери, читай, анализируй, делай выводы. Это будет вообще песня! Думаю, что ученым-виноградарям 20-го века подобные возможности даже и не снились... :pardon: А нам, любителям - это уже доступно. До чего техника дошла, а?!! :shock:
...учёные делают открытия.
Пусть приснится такая наука:
С очень далёких, древних времён, затерянных среди бесчисленных, сменивших одно другое ТЫСЯЧИЛЕТИЙ, растёт виноградная лоза рядом с жилищем человека. Угощает его спелой сладкой ягодой, подкрепляет зимой силы и сердце горстью изюма, согревает, веселит или утешает бокалом красного или белого вина… как самый верный лучший друг…
Вам такое и не снилось.

P.S. "У Вас же забор из профнастила, правильно?" До чего техника сама дошла!
Потому у нас не водятся пингвины. :cry: