अप्रत्याशित सेंसर आउटपुट वोल्टेज वृद्धि

Question

मैं एक उत्पाद में एक शिनयेई PPD-60PV ​​पार्टिकुलेट सेंसर का उपयोग कर रहा हूं और मैंने परीक्षण में कुछ अजीब देखा है, और मुझे नहीं पता कि इसे कैसे समझा जाए। यह एक इंटरफेस एडेप्टर बोर्ड पर केबल बिछाने के माध्यम से वाइल्डफेयर बोर्ड से जुड़ा है । WildFire अपने USB पोर्ट के माध्यम से 5V द्वारा संचालित है। PPD-60PV ​​में इंटरफ़ेस एडॉप्टर बोर्ड के माध्यम से दो 5V / GND कनेक्शन हैं, और एक एनालॉग आउटपुट जो कि इंटरफ़ेस एडाप्टर बोर्ड के माध्यम से WildFire के A7 ADC इनपुट पर वायर्ड है।

मेरा उत्पाद ऑपरेशन के दो मूलभूत तरीकों का समर्थन करता है: (1) वाई-फाई जुड़ा हुआ, और (2) ऑफलाइन। मुझे पता चला है कि वाई-फाई मोड में, PPD-60PV ​​सेंसर का एनालॉग आउटपुट वोल्ट के बारे में बढ़ रहा है। मुझे क्या पता चला (और श्रमसाध्य रूप से लक्षण को कम कर दिया गया) यह था कि यह वोल्टेज वृद्धि कुछ धीरे-धीरे (कई सेकंड से अधिक) होती है, केवल ईएसपी 8266 वाई-फाई नेटवर्क से जुड़ने के बाद। यह ESP8266 (और इसलिए इसे वाई-फाई नेटवर्क से डिस्कनेक्ट कर रहा है) को रीसेट करने पर धीरे-धीरे एक सामान्य आधारभूत मान (समय की एक समान अवधि में) तक पहुंच जाता है।

आगे के नैदानिक ​​प्रयोगों से पता चलता है कि सेंसर के एनालॉग आउटपुट पर यह वोल्टेज बढ़ता है, भले ही मैं वाइल्डफ़ायर से एनालॉग आउटपुट को पूरी तरह से डिस्कनेक्ट कर देता हूं और 5 वी / जीएनडी कनेक्शन को जगह में छोड़ देता है और एक ऑसिलोस्कोप के साथ इसकी जांच करता है।

इसके अलावा, अगर मेरे पास दो असेंबली एक ही शक्ति स्रोत में प्लग की गई हैं, तो उनमें से एक वाई-फाई मोड में है, और उनमें से एक ऑफ़लाइन मोड में है, ऑफ़लाइन मोड यूनिट वोल्टेज वृद्धि घटना को प्रदर्शित करता है। वृद्धि निश्चित रूप से है, और यह भी उल्लेखनीय है कि जब इकाई खुद वाई-फाई मोड में होती है, तो 600mV - 700mV की तुलना में यह कुछ हद तक कम होती है।

एक पृथक बिजली स्रोत (जैसे बैटरी पैक) से जुड़ी एक ऑफ़लाइन इकाई वोल्टेज वृद्धि का अनुभव नहीं करती है, उदाहरण के लिए वाई-फाई से जुड़ी इकाई से भौतिक निकटता के बावजूद।

मुझे आश्चर्य हुआ कि शायद यह एक ग्राउंड पाथ रेसिस्टेंस इश्यू था, लेकिन यहाँ सब कुछ बहुत कम लंबाई का है, और मैंने दोनों सेंसर ग्राउंड कनेक्शन के प्रतिरोध को वाइल्डफेयर ग्राउंड से 0.2 ओम प्रत्येक पर मापा, और मैंने सिस्टम के कुल करंट को मापा लगभग 300mA (पारंपरिक बेंचटॉप 5 वी बिजली की आपूर्ति के एलसीडी पर प्रदर्शित)। जहाँ तक मेरा तर्क जाता है, निश्चित रूप से 1V वृद्धि का कोई हिसाब नहीं है।

मेरी समझ यह थी कि PPD-60PV ​​एनालॉग आउटपुट एक कम-प्रतिबाधा बफर आउटपुट है, लेकिन यह डेटाशीट से पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। मैं इस समय फंस गया / परेशान हूँ, और मुझे यकीन नहीं है कि आगे क्या करना है।

तो, मेरे बहुत से सवाल पर। जो मैं यहां देख रहा हूं उसका मूल कारण क्या हो सकता है? आपके पास इस मुद्दे को चलाने के लिए आगे क्या करने के लिए आपके पास क्या सलाह है, जैसा कि यह था?

Comments

शायद सेंसर ईएमआई संवेदनशील है।

— स्पेरो पेफेनी

ओपी या क्षेत्र संदिग्ध से बाहर हैं, क्योंकि ओपी ने वहां पृथक आपूर्ति के बारे में क्या उल्लेख किया है। @ सेफ़रोफेनी विक्टाकू, क्या आपने ऑसिलोस्कोप के साथ 5 वी आपूर्ति का निरीक्षण किया था? मुझे संदेह है कि यह सेंसर पर वोल्टेज संदर्भित सर्किट के बारे में है, सीधे आपूर्ति वोल्टेज से संबंधित है, जिसमें वोल्टेज ड्रॉप स्पाइक्स हैं। याद रखें कि यूएसबी पावर में एक संकीर्ण रैखिक सीमा होती है। धीमी प्रतिक्रिया को समझाया जा सकता है यदि संदर्भित सर्किट में कुछ निष्क्रिय फ़िल्टरिंग हैं। यदि आप एक ही विकार का अनुभव करते हैं तो आप बैटरी संचालित डिवाइस के वाईफाई मोड के बारे में कुछ भी उल्लेख नहीं करते हैं।

— अयहान

कृपया अपने सेटअप के बारे में अधिक जानकारी प्रदान करें, जैसे एक योजनाबद्ध या पीसीबी ड्राइंग चित्र। यदि आपके शेल्फ घटकों का उपयोग बंद है, तो एक ब्लॉक आरेख पोस्ट करें। इसके अलावा, आपके सेंसर का समय क्या है (यह बदलावों पर कितनी तेजी से प्रतिक्रिया दे सकता है) धन्यवाद

— वोल्टेज स्पाइक

@vicatcu - हाय - अच्छी समस्या वर्णन। "आपके पास क्या सलाह है कि मैं आगे क्या कर सकता हूं [...]" - मुझे कुछ "लापता" (या कम से कम, उल्लेखित नहीं) परीक्षण दिखाई देते हैं, जिनके परिणाम मूल कारण खोजने में प्रगति करेंगे। हालाँकि, 2 पिछली टिप्पणियों में किसी भी प्रतिक्रिया (सकारात्मक या नकारात्मक) की कमी से पता चलता है कि आपको आगे की मदद की आवश्यकता नहीं है या शायद समस्या का समाधान भी हो सकता है? तो मुझे उन सुझावों पर समय बर्बाद करने से बचने के लिए, जिनकी अब आवश्यकता नहीं है, क्या आप एक अद्यतन दे सकते हैं? धन्यवाद। (उपलब्ध बिजली स्रोतों की संख्या और प्रत्येक पर उपलब्ध num स्कोप और चैनलों की संख्या के बारे में अधिक जानकारी, मेरी मदद करेगी।)

— सैमबिज़सन

स्मारक के दिन और अन्य सामान के साथ बस खराब समय, मैं इसे वापस ले जाऊँगा

— vicatcu

Answer 1

यदि आपका सिस्टम पता लगाने के लिए एक फोटोडायोड का उपयोग करता है, तो यह अपेक्षाकृत उच्च लाभ एम्पलीफायर / इंटीग्रेटर से जुड़ा होता है, और मजबूत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र (वाईफाई) प्रेरित एसी वोल्टेज में परिणाम कर सकते हैं जो डायोड जंक्शन द्वारा सुधारा जाता है और आउटपुट पर दिखाई देता है। यदि यह आपकी समस्या है, तो आप अपने वाईफाई ट्रांसमीटर या फोटोडायोड के आसपास अतिरिक्त परिरक्षण से दूरी बढ़ाकर इसे हल कर सकते हैं। मैं शर्त लगा रहा हूं कि आपके सेंसर ने पहले से ही फोटोडायोड के आसपास कुछ परिरक्षण किया है।

Answer 2

किसी कारण से, कण संवेदक 2.4Ghz बैंड से उच्च आवृत्ति शोर उठाने के लिए प्रवण होता है। चूंकि आपके पास पीसीबी लेआउट या पार्टिकुलेट सेंसर के सर्किट पर कोई नियंत्रण नहीं है, इसलिए आपके पास ईएमआई नियंत्रण के लिए विकल्प प्रतिबंधित होंगे। कुछ चीजें हैं जो आप कर सकते हैं।

1) निर्माता को बताएं। एक दूरस्थ मौका है कि वे समस्या में आपकी मदद कर सकते हैं

2) इकाई को ढालें
पहले इकाई को एनालॉग और पावर सिग्नल के लिए केवल छेद वाले धातु के बाड़े में रखें । सबसे अच्छा धातु संलग्नक तांबे से बनाया जाएगा, किसी भी अनावश्यक छेद को बंद करने के लिए तांबे के टेप का उपयोग करें। एल्यूमीनियम काम कर सकता है लेकिन उतना अच्छा परिरक्षण सामग्री नहीं है। 2.4Ghz सिग्नल आपके सेंसर को प्रभावित करने वाले दो तरीके हो सकते हैं। एक को बिजली और एनालॉग तारों के माध्यम से उत्सर्जन किया जाता है जो बोर्ड से जुड़ते हैं, दूसरा तरीका हवा के माध्यम से होता है।

यदि आप एक धातु संलग्नक (शक्ति और एनालॉग सिग्नल को छोड़कर कोई छेद नहीं) डालते हैं, और आपको अभी भी सिग्नल वृद्धि मिलती है। यह सुझाव देगा कि सिग्नल तारों के माध्यम से हो रहा है। यदि इसके तारों के माध्यम से हो रही है, तो फेराइट और फिल्टर कैपेसिटर को जोड़कर अधिष्ठापन बढ़ाएं। फेराइट्स तार के अधिष्ठापन को बढ़ाते हैं, और तार के बाहर से जोड़ा जा सकता है। उच्च आवृत्ति सिग्नल हमेशा सबसे कम अधिष्ठापन का रास्ता लेते हैं, जिससे बढ़ते हुए सिग्नल समानांतर समानांतर प्रतिरोधक भार की स्थिति में करंट कम होने के तरीके के समान सिग्नल के "वर्तमान मार्ग को बदल देगा"।

यदि आपके पास आयोजित उत्सर्जन के साथ कोई समस्या नहीं है, तो महान। कण सेंसर हवा तक पहुंच के बिना संचालित करने में सक्षम नहीं होगा। तो फिर आपको उच्च आवृत्ति संकेतों को अवरुद्ध करते हुए पर्याप्त एयरफ्लो की अनुमति देने के लिए बॉक्स में छेद लगाने के साथ अधिक प्रयोग की आवश्यकता होगी। बॉक्स ग्राउंडिंग में मदद मिल सकती है, इसे अलग-अलग बिंदुओं पर ग्राउंडिंग के साथ प्रयोग करें कुछ दूसरों की तुलना में बेहतर होंगे। चूंकि मैं आपका सेटअप नहीं देख सकता, इसलिए मैं मैदान के लिए अच्छी स्थिति नहीं बता सकता।

ईएमआई समस्याएं परीक्षण और धैर्य, सौभाग्य लेती हैं।

Comments

अगर वहाँ एक आसान और मज़बूती से एल्यूमीनियम के लिए रास्ता था, यह एक महान ईएमआई ढाल बनाना होगा ...

— सैम

मुझे लगता है कि मैं इस जवाब को इनाम देने जा रहा हूं क्योंकि समय इस पर चल रहा है, लेकिन मैं किसी भी दर पर प्रश्न को खुला रखूंगा जब तक कि मैं इसकी तह तक न पहुंच जाऊं। एक फेराइट कोर के माध्यम से सेंसर को केबल पास करना एक दिलचस्प विचार है जिसे मैंने कोशिश करने के बारे में नहीं सोचा था। यकीन नहीं है कि इस तरह की चीज़ कहां से मिलेगी, लेकिन मैं देखूंगा।

— vicatcu

Answer 3

ऐसा लगता है कि आपकी समस्या है आयोजित वाईफ़ाई मॉड्यूल से ईएमआई (निकलने नहीं)। बिजली में किसी भी आरएफ धाराओं को रोकने की कोशिश करें और फेराइट मोतियों के साथ सिग्नल होता है। बेहतर अभी भी, बीड के दोनों ओर जमीन पर कैपेसिटर को जोड़कर प्रत्येक लीड के लिए एक पीआई-नेटवर्क फ़िल्टर का निर्माण करें।

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

सभी लीड रखें, विशेष रूप से ईएसपी 8266 पक्ष पर, जितना संभव हो उतना छोटा और सीधा।

Comments

ESP8266 प्रश्न में सेंसर से जुड़ा (सीधे) नहीं है। सेंसर और एक अलग माइक्रोकंट्रोलर (ATmega1284p) 5V द्वारा संचालित होते हैं, ATmega1824p सेंसर और ESP8266 से जुड़ा होता है, और ESP8266 5V से LDO के माध्यम से 3.3V द्वारा संचालित होता है ...

— vicatcu

हां मैं समझता हूं। "आपका सर्किट" लेबल वाला बॉक्स उस सभी को सम्मिलित करता है। बिंदु है, यहां तक ​​कि एक जमीन तार या एक नियामक के माध्यम से बिजली आवारा आरएफ हस्तक्षेप ले जा सकता है। Pi नेटवर्क फ़िल्टर इसे केवल ESP8266 तक ही सीमित रखते हैं।

— डेव ट्वीड

आह, मैं देख रहा हूं कि आपका क्या मतलब है ... दुर्भाग्य से मुझे वाइल्डफायर को फिर से स्पिन करने की आवश्यकता होगी जिसे मैं इस समय प्रबंधित नहीं कर सकता। निश्चित रूप से यह v4.1 के लिए विचार के योग्य है। मैंने कभी भी फेराइट मोतियों को जमीन के साथ श्रृंखला में उपयोग नहीं किया है, यह दिलचस्प है।

— विसातु

यह तब होता है जब आप पूरे केबल के चारों ओर फेराइट रिंग लगाते हैं।

— डेव ट्वीड

Answer 4

सेंसर आरएफ विकिरण से प्रभावित हो सकता है। मैंने कारखाने के बड़े पैमाने पर उत्पादन के काम पर इस प्रभाव को देखा है।

परीक्षण करने का एक तरीका है

a) सेंसर से पावर कनेक्ट करें

बी) बैटरी संचालित मल्टी-टेस्टर द्वारा मॉनिटर आउटपुट

c) ESP8266 को पावर देने के लिए एक अलग USB LiPo बैटरी पैक का उपयोग करें और इसे Wifi कनेक्टेड मोड में डालें। चूंकि ESP8266 और सेंसर / सेंसर के बीच कोई भौतिक तार कनेक्शन नहीं है / बहु-परीक्षक, कोई भी प्रभाव केवल आरएफ विकिरण के माध्यम से हो सकता है

d) ESP8266 और सेंसर के बीच की दूरी भिन्न होती है, कहते हैं, 3 मीटर से कुछ सेंटीमीटर तक

ई) निरीक्षण करें कि क्या वोल्टेज वृद्धि तब होती है जब दूरी छोटी होती है

EMC संवेदनशीलता एक ज्ञात मुद्दा है। प्रमाणन प्रक्रिया के हिस्से के रूप में EMC संवेदनशीलता परीक्षण के माध्यम से बड़े पैमाने पर उत्पादित इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए यह आम है। विकिपीडिया देखें "विकिरणित क्षेत्र संवेदनशीलता परीक्षण में आमतौर पर परीक्षण (DUT) के तहत संभावित पीड़ित या उपकरण में ऊर्जा को निर्देशित करने के लिए RF या EM पल्स ऊर्जा का एक उच्च शक्ति वाला स्रोत और एक रेडिएटिंग एंटीना शामिल होता है।"

परीक्षण ट्रांसमीटर xxx V / मीटर पर क्षेत्र की ताकत बनाता है और एक व्यापक आवृत्ति सीमा पर स्वीप करता है। उदाहरण के लिए, EN61000-6-3 30 MHz- 230 MHz, 30 dBuV / m और 230 MHz- 1 GHz, 37 dBuV / m है।