Хаб для датчиков

[xKLx]

Добрый день.
Недавно начал свой небольшой проект по автоматизации. Он пока на стадии проектирования и закупки оборудования.
В данный момент имеется Arduino Uno и т.к в ней всего 6 аналоговых портов, то решил сделать небольшой хаб для датчиков, чтобы сэкономить кол-во аналоговых пинов и не тянуть все от arduino.
Хаб основан на аналоговом мультиплексоре 74hc4051.
1 вход хаб<>arduino (analog,s1,s2,s3,vcc,gnd), 8 выходов на датчики (Vcc,analog,GND)
Питание датчиков 3.3-5v.
Но вот что-то мучают меня сомнения на счет такого хаба.
1. Правильно ли делать питание отдельно (Питание решил сделать по стандарту OHAS smart_alex)
2. Правильно ли использовать данный вид коннекторов.
3. Какое нужно общее питание при учете что датчикам нужно 3.3-5v и длина провода от хаба разная 1-8м
4. Как сделать защиту всяческую.
5. Будут ли потери сигнала и искажения данных, т.к длина проводов датчиков разная и хаб на удалении от arduino
Вообщем прошу помощи в данном вопросе.

74hc4051-board.png (152.66 КБ) 8459 просмотров

74hc4051-schematic.png (50.13 КБ) 8459 просмотров

[xKLx]

Пока жду ответа наткнулся на пост на хабре о OHAS
Решил применить данный способ для питания и соединения хаб<>arduino

ПлатаПоказать

board.png (142.73 КБ) 8362 просмотра

СхемаПоказать

sch.png (60.17 КБ) 8362 просмотра

В планах получить какую-нибудь такую плату.

3d.png (54.42 КБ) 8333 просмотра

Корявенько немного вышло, но это поправимо =)

[GreatBAO]

c 74hc4051 не сталкивался, но работал с 74hc165
возникает только один вопрос - а сопротивление на каждый выход Px разве не нужно ставить между общей шиной питания и выходом на датчик ?

[xKLx]

c 74hc4051 не сталкивался, но работал с 74hc165
возникает только один вопрос - а сопротивление на каждый выход Px разве не нужно ставить между общей шиной питания и выходом на датчик ?

Мне казалось что не потребуется в данной ситуации, вы меня заставили сомневаться. Часть датчиков будет с платой YL-38

YL-38Показать

A369-3.jpg (108.24 КБ) 8285 просмотров

[GreatBAO]

в инете инфы по YL-38 не нашел, но вижу на скрине что стоит компаратор LM393 и перед ним стабилизация в виде кондеров и резюков с подстроечником (судя по всему подстроечник дает необходимое напряжение на выходе)
думаю в вашем случае это решает вопрос с сопротивлением

ПыСы насколько я понял, эта схема переводит аналог в цифру ?

[xKLx]

в инете инфы по YL-38 не нашел, но вижу на скрине что стоит компаратор LM393 и перед ним стабилизация в виде кондеров и резюков с подстроечником (судя по всему подстроечник дает необходимое напряжение на выходе)
думаю в вашем случае это решает вопрос с сопротивлением

Хм а при каких условиях потребуется ставить сопротивление на вход, ну допустим будет датчик другой конструкции.

ПыСы насколько я понял, эта схема переводит аналог в цифру ?

Нет, к ней подключается датчик по 2-м пинам и выдаёт аналоговый сигнал на A0, и цифровой сигнал на D0 при значении выше настроенной регулятором.

[GreatBAO]

Хм а при каких условиях потребуется ставить сопротивление на вход, ну допустим будет датчик другой конструкции.

об этом лучше раскажет статья вики про подтягивающие резисторы

[xKLx]

Тема прочитана 276 раз, а ответ только от одного человека =(

Хм а при каких условиях потребуется ставить сопротивление на вход, ну допустим будет датчик другой конструкции.

об этом лучше раскажет статья вики про подтягивающие резисторы

Да, но их лучше ведь вешать рядом с датчиком?

[shemnik69]

Если Вы планируете размещать аналоговые датчики (терморезисторы. оптроны. фоторезисторы и пр.) то поскольку сопротивление подводящей линии будет существенно влиять на формируемые данные то датчик целесообразно ставить максиамально ближе.
Подтягивающий резистор?
Как правило все аналоговые датчики это последовательно включенные элементы и их характкристики это изменение сопротивления или проходящего тока. Ну, или напряжения, если это мостовые схемы.
У Вас? что за задачи? поскольку коммутировать аналоговые сигналы следует только при условии заданной фиксированной величины.
Обясню.
Возьмем 3 датчика освещенности (фоторезисторы), выставим их на один источник света и снимим их сигнал, даже если эти фоторезисторы будут одной партии, то их выходные значения будут довольно отличны ...это и есть отправная точка. Т.е имеем скажем условно 512. 530 и 500 едениц от датчиков отправной величиной будет 514 (как средняя велечина, частное от суммы) следовательно, анализирующая схема, должна иметь в качестве эталона именно эту величину и соответственно от нее и "плясать". Либо, в схеме должны быть предусмотрены коректируемые элементы (как схемные так и програмные) для выравнивания характеристик.

[xKLx]

Если Вы планируете размещать аналоговые датчики (терморезисторы. оптроны. фоторезисторы и пр.) то поскольку сопротивление подводящей линии будет существенно влиять на формируемые данные то датчик целесообразно ставить максиамально ближе.
Подтягивающий резистор?
Как правило все аналоговые датчики это последовательно включенные элементы и их характкристики это изменение сопротивления или проходящего тока. Ну, или напряжения, если это мостовые схемы.
У Вас? что за задачи? поскольку коммутировать аналоговые сигналы следует только при условии заданной фиксированной величины.
Обясню.
Возьмем 3 датчика освещенности (фоторезисторы), выставим их на один источник света и снимим их сигнал, даже если эти фоторезисторы будут одной партии, то их выходные значения будут довольно отличны ...это и есть отправная точка. Т.е имеем скажем условно 512. 530 и 500 едениц от датчиков отправной величиной будет 514 (как средняя велечина, частное от суммы) следовательно, анализирующая схема, должна иметь в качестве эталона именно эту величину и соответственно от нее и "плясать". Либо, в схеме должны быть предусмотрены коректируемые элементы (как схемные так и програмные) для выравнивания характеристик.

Из 8 портов 2 пары по 3 разъёма будут отданы под датчики влажности земли, дальше на основе их показаний вычислять среднюю влажность. Два оставшихся разъёма пока в запасе.
Близко расположить датчики не могу. Ещё думаю к каждому датчику подключить стабилизатор напряжения, т.к длина провода скорее всего у каждого будет разная и плюс потеря на длину провода, но пока сомневаюсь, длина проводов на датчиках не больше 10м думаю будет.