紫外線センサーについて

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紫外線センサーについて

投稿記事by Hara Tomoki » 2014年3月25日(火) 13:56

はじめて質問させていただきます。
唐津東高校の原と申します。

今G5842というセンサーで紫外線量の計測に挑戦しているのですが、

①値が全く安定しない。
②不定期的に0が連続して表示される。
③同時に使用した市販の測定器の値と全く違う
(測定器の値が0.001または0.002と出るので、
それに近い値が出ることを期待したが0.118や0.401といった値が表示される。)

といった3つの問題がでてきました。

センサー(同種)やmbedを交換しても結果が同じなので
これらが壊れているわけではないと思います。

配線とプログラムは以下の通りです。

配線
G5842回路図.png
G5842回路図.png (3.18 KiB) 表示数: 20944 回


プログラム
コード: 全て選択
#include "mbed.h"

AnalogIn sensa(p20);

int main(){
    while(true){
       
float sigaisen=sensa*1000/0.06*0.0058;

printf("sensa = %6.3f\n", sigaisen);

wait(1.0);
}
}


配線とプログラムのfloat sigaisen=sensa*1000/0.06*0.0058;の計算は
ボクの電子工作ノートという本を参考にして計算しました。抵抗は参考書に書かれている
220kΩのものがないため現在は270kΩのものを使用しています。

参考書には以下のように書かれています。

配線
紫外線 本 紫外線測定回路.png
紫外線 本 紫外線測定回路.png (6.78 KiB) 表示数: 20944 回


光量(mW/cm^2)とG5842の関係
G5842 本 .png
G5842 本 .png (12.85 KiB) 表示数: 20944 回


またこの参考書の回路図には
光量(mW/cm^2)×0.0766の電圧(V)を出力と記載されているので
float sigaisen=sensa*1000/0.06*0.0058/0.0766という計算をしたのですが
やはりこれも正しい値が表示されません。

なかなか問題解決の糸口が見つからず困っています。

お忙しい中大変恐縮ですがどうかよろしくお願いします。
Hara Tomoki
 
記事: 6
登録日時: 2013年12月29日(日) 15:04

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by yamaguch » 2014年3月27日(木) 20:53

こんにちは、

mbed で測ることのできる電圧は 0 〜 3.3V です。
p20 にかかる計算上の電圧はどれくらいになるんでしょうか。

山口
yamaguch
 
記事: 482
登録日時: 2010年7月06日(火) 17:37

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by Hara Tomoki » 2014年3月30日(日) 15:28

山口さん、返信遅れてすみません。
参考書に、
「光量(mW/cm^2)x0.0766の電圧(V)を出力」
とあったので測定器でよく出る値0.001をこれに代入したところ
0.0000766(V)となりました。
電圧の値としては小さすぎると思うのですが
この計算であっているのでしょうか。
ご回答よろしくお願いします。
Hara Tomoki
 
記事: 6
登録日時: 2013年12月29日(日) 15:04

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by yamaguch » 2014年3月31日(月) 12:21

おそらく計算は合っていると思います。
さて、何がまずかったのか、振り返ってみてください。

山口
yamaguch
 
記事: 482
登録日時: 2010年7月06日(火) 17:37

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by Hara Tomoki » 2014年4月01日(火) 11:23

返信ありがとうございます。
この計算式はセンサの値に3.3を掛けていなく適切でない値が表示されているということがわかりました。
もう少しmbedやセンサについて勉強したいと思います。
お忙しい中質問に答えていただきありがとうございました。
Hara Tomoki
 
記事: 6
登録日時: 2013年12月29日(日) 15:04

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by yamaguch » 2014年4月02日(水) 15:59

Hara Tomoki さんが書きました:この計算式はセンサの値に3.3を掛けていなく適切でない値が表示されているということがわかりました。

よく見ると確かにそのようですね。
ところで 3.3 をかけたら期待した結果が得られましたか?
そうじゃないなら、問題は全く別のところにあるんじゃないかと思います。 :geek:

山口
yamaguch
 
記事: 482
登録日時: 2010年7月06日(火) 17:37

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by Hara Tomoki » 2014年4月03日(木) 10:16

山口さん、返信ありがとうございます。
オームの法則を使い
sigaisen=sensa*3.3/270000*1000/0.06*0.0058/0.0766;
という計算をしたところやはり値が安定せず期待していた値が出てきませんでした。
参考書によるとこの回路は荒っぽい測定しかできないと記載されているのでそれが問題なのかなと思いました。
なので細かな値を取得できる回路を作り紫外線量取得に挑戦してみようと思います。
Hara Tomoki
 
記事: 6
登録日時: 2013年12月29日(日) 15:04

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by yamaguch » 2014年4月04日(金) 14:41

Hara Tomoki さんが書きました:山口さん、返信ありがとうございます。
オームの法則を使い
sigaisen=sensa*3.3/270000*1000/0.06*0.0058/0.0766;
という計算をしたところやはり値が安定せず期待していた値が出てきませんでした。
参考書によるとこの回路は荒っぽい測定しかできないと記載されているのでそれが問題なのかなと思いました。
なので細かな値を取得できる回路を作り紫外線量取得に挑戦してみようと思います。


体重計で髪の毛一本の重さを測っているような感じがします。
mbed の AnalogIn で直接測ることのできる電圧の精度はどれくらいですか?
(0 に近い値でどこまで小さい電圧を測れるかという意味です)

山口

P.S. 体重計で髪の毛一本の重さを測るにはどうすればよいか考えてみてください。
yamaguch
 
記事: 482
登録日時: 2010年7月06日(火) 17:37

Re: 紫外線センサーについて

投稿記事by Hara Tomoki » 2014年4月04日(金) 16:09

山口さん、返信ありがとうございます。
mbedのAnalogInでは0.8mVまでが測定の限界のようなのでオペアンプを使い電圧を増幅させる回路を作り
再度紫外線量の測定をしてみようと思います。
Hara Tomoki
 
記事: 6
登録日時: 2013年12月29日(日) 15:04


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