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 I seguenti documenti opera sono condivisi sotto i termini della licenza Creative Commons Attribuzione - Non commerciale - Condividi allo stesso modo 3.0 Unported License. Stazione meteo con NI USB-6008 e NI-DAQmx®Come allestire una semplice stazione meteo per la misura della temperatura interna, temperatura esterna, umidità relativa, usando una scheda di acquisizione National Instruments USB-6008 e le API NI-DAQmx® per Visual C++ a cura di Francesco Parisi (fparisi [at] gmail [dot] com) - Versione 1.0 - Ultima revisione: 07 Aprile 2007 [Indice] [La scheda NI USB-6008] [Misura della temperatura interna] [Misura della umidità relativa] [Il software di gestione] Misura della temperatura esternaIl sensore per la temperatura esterna è montato a distanza dalla scheda e quindi bisognerà seguire dei criteri di scelta e di impiego, al fine di attenuare gli effetti degradanti del rumore.La grandezza fisicaLa grandezza fisica che andiamo a misurare è una temperatura ambientale e precisamente una temperatura ambientale esterna. La temperatura può essere misurata in gradi centigradi, o Celsius, che si indicano con °C (es 100 °C) in gradi Kelvin, che si indicano con K (es. 283 K) e gradi Fahrneith, che si indicano con F.0 °C corrispondono a circa 273 K, per cui, per passare dai Kelvin ai Celsius basta sottrarre il valore costante 273. Per le temperature esterne, in fase di progetto, l'intervallo che generalmente si adotta è quello che va da -20°C a +50°C ovvero, in gradi Kelvin, 253K...323K. Il sensore Il sensore utilizzato per la temperatura esterna è l'AD590
un sensore a circuito integrato che genera una corrente direttamente proporzionale alla temperatura misurata e
precisamente 1uA per ogni grado Kelvin. Viene alimentato con una tensione da +4 a +30V e il suo range di impiego è -55°...+150°C L'AD590, in virtù della sua uscita in corrente, è particolarmente indicato per misure remote di temperatura essendo praticamente insensibile ai disturbi, alle variazioni di tensione. Il circuito di condizionamentoLo scopo del circuito di condizionamento è quello di condizionare il range di temperatura 250 K...323 K (ovvero la corrente di 250uA...323uA fornita dal sensore) al range di tensione 0...2,5V.
Il resistore R3 da 1 kOhm, posto in serie al sensore, realizza, di fatto, una conversione corrente-tensione e precisamente un incremento di 1 mV per ogni microAmpere ovvero 1 mV per ogni grado Kelvin di temperatura. La tensione così ottenuta (0,25...0,323V nel range 250...323 K) viene amplificata in tensione per 10 dall'amplificatore non invertente U1A ottenendo così una tensione V(out1) di 2,5...3,23V, la quale viene applicata al sottrattore U1B; a 2,5V (250 K ovvero -23 °C) la tensione sull'uscita di U1B V(out2), in presenza di una identica tensione di 2,5V sull'ingresso invertente, varrà 0V mentre a 3,23V (323 K ovvero +50 °C) la stessa tensione V(out2) dovrà essere pari a 2,5V avendo fissato a questo valore il fondo scala dell'intero stadio di condizionamento; quindi, in definitiva, il guadagno del sottrattore U1B sarà Av=3,42.  Particolare attenzione deve essere prestata nella scelta del tipo di resistore per R3.
E' preferibile usare un resistore da 1kOhm con 0,1% di tolleranza oppure, in mancanza di esso, due resistori in serie:
il primo da 953 Ohm/1% e il secondo un trimmer resistivo cermet multigiri da 100 Ohm,
che andrà regolato per ottenere una resistenza equivalente di 1000 Ohm.N.B. Nello schema il sensore di corrente è rappresentato dal generatore I1, ma in pratica è montato in remoto e collegato alla scheda madre con un cavo schermato (vedi: Vista di insieme) Appendice
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