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〽️〽️〽️|  楼主 | 2021-3-12 11:52 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览
csdnpurple 发表于 2021-3-12 10:35
业内最高水平是怎样的? 增加不同长度 的 decay time vs 温度 表 能解决问题吗? ...

以内最高的,30里面~20米 长度  相同温度环境  都相同值。
我只要做到分辨率0.1°C  , 精度0.5°C即可。

业内最高  分辨率0.05°C , 精度0.1°C

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Jack315 2021-3-12 12:12 回复TA
@〽️〽️〽️ :是这个:准确度(均值偏差范围):±0.5℃;分辨率(95%置信区间):0.1℃。 
〽️〽️〽️ 2021-3-12 12:09 回复TA
@Jack315 :精度 ±0.5°C 就是做出来的产品 ,去计量局测,比如他们测30个点, 分别不同温度,我的产品对应不用温度 都要满足±0.5°C 分辨率,有的比如低端测量,它只要28往上就是29. 往下就是27, 那他分辨率±1. 因为它做不到0.1 ,要是0.1的话 会0.1~0.9不停的来回跳动。无法稳定下来 
Jack315 2021-3-12 12:02 回复TA
笔误:0.5 -> 0.05 
Jack315 2021-3-12 12:01 回复TA
或者是准确度(均值偏差范围):±0.1℃;分辨率(95%置信区间):0.5℃ ? 
Jack315 2021-3-12 12:00 回复TA
准确度(均值偏差范围):±0.5℃;分辨率(95%置信区间):0.1℃。这样理解正确吗? 
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csdnpurple| | 2021-3-12 12:00 | 只看该作者
〽️〽️〽️ 发表于 2021-3-12 11:52
以内最高的,30里面~20米 长度  相同温度环境  都相同值。
我只要做到分辨率0.1°C  , 精度0.5°C即可。
...

根据101楼的描述,已经达到要求了,问题解决了。其实就是在现场配置一个光纤的长度参数就行了对吧

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〽️〽️〽️|  楼主 | 2021-3-12 12:04 | 只看该作者
csdnpurple 发表于 2021-3-12 12:00
根据101楼的描述,已经达到要求了,问题解决了。其实就是在现场配置一个光纤的长度参数就行了对吧 ...

是的,C1 改成33pF后稳定了,但不同长度的光纤温度差距巨大。
产品不能一个长度一个配置,那工程量太大了

C1 变大 变小这里影响到的是什么呢?  ADC采样时延迟了吗?

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〽️〽️〽️ 2021-3-12 12:14 回复TA
@Jack315 :这个截止频率,和后面R4,C5 组成的低通滤波器 及采样周期间隔,采用时间 有直接关联吗? 我试着C1, C5,R4, 采用间隔,采用周期,器件参数及软件配置各种组合。单都很难调稳定。 C1测试时还是1pF, 这样至少能适应各种光纤长度 
Jack315 2021-3-12 12:07 回复TA
C1 改变的是低通滤波器的截止频率。C1 变大,截止频率变低,进入 ADC 的噪声减少。 
104
csdnpurple| | 2021-3-12 12:25 | 只看该作者
本帖最后由 csdnpurple 于 2021-3-12 12:26 编辑
〽️〽️〽️ 发表于 2021-3-12 12:04
是的,C1 改成33pF后稳定了,但不同长度的光纤温度差距巨大。
产品不能一个长度一个配置,那工程量太大了 ...

在90楼中对标的模块也有led的强度设置,对测量没有影响吗?不需要现场配置?

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105
Jack315| | 2021-3-12 12:25 | 只看该作者
LZ 是什么专业的?也是(技术)团队就你一个人?

一直没想明白的是为什么会要求不同长度光纤时要改变 LED 发光强度,
也就是为什么一定要 DAC 的起始读数要固定为 3000 。
如果不固定 DAC 起始值会有什么问题?

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106
〽️〽️〽️|  楼主 | 2021-3-12 13:23 | 只看该作者
本帖最后由 〽️〽️〽️ 于 2021-3-12 13:26 编辑
Jack315 发表于 2021-3-12 12:25
LZ 是什么专业的?也是(技术)团队就你一个人?

一直没想明白的是为什么会要求不同长度光纤时要改变 LED  ...

电子相关专业
主要做各种智能产品软硬件 上位机开发, 模拟的不太熟悉。

这个为什么是3000,确实不开发这个产品很难理解
1. led是寿命的,短的光纤,一点点亮点就可以返回 第一时间点 3000 ,dac小,电流led小,那自然led寿命长
2. 假如都用DAC最大值4096,那问题来了, LED关闭后, 余晖可能500us还是顶峰的3V3电压持续,
    此时要是采集ADC ,那按照 时序采集,就乱套值了,假如去计算最后一个下降点 再开始计算有效ADC 也是很难控制稳定的
3. 反之 要是设置DAC  很小10 ,那 15米的光纤, 这样LED低发光情况下,理论上有光就能返回 采集ADC,可实际根本无法返回ADC有效值.

4. 综上,一次设定 3000值, 是合理的

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107
叶春勇| | 2021-3-12 14:34 | 只看该作者
〽️〽️〽️ 发表于 2021-3-12 13:23
电子相关专业
主要做各种智能产品软硬件 上位机开发, 模拟的不太熟悉。

论述有理有据。
不过你这个属于模电开发了。

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108
Jack315| | 2021-3-12 14:35 | 只看该作者
本帖最后由 Jack315 于 2021-3-12 15:14 编辑
〽️〽️〽️ 发表于 2021-3-12 13:23
电子相关专业
主要做各种智能产品软硬件 上位机开发, 模拟的不太熟悉。

明白了。

先固定 C1 为 33pF, C5 为 330nF。
后续是否要调整,如何调整以后再讨论。

重新确定实验参数:
① 选择两个 DAC 的值 —— DL = 4096 / 4 = 1024, DH = 4096 * 3 / 4 = 3072。
② 选择两个合适的光纤长度值 (LL, LH) ,使得 ADC 的采样在所选的 DAC 值范围(DL, DH)内都能正常工作。
③ 选择两个温度值 (TL, TH), 在保证 ADC 采样能正常工作的情况下,尽量覆盖设计要求的范围。
上述参数两两组合共 2^3 = 8 种情况。
DAC 参数的范围有必要的时候可以进一步缩小,但应以 4096 / 2 = 2048 为中心。
比如:(2048 - 512,2048 + 512) = (1536, 2560)
④ 算术平均组合:
DAC 值,DM1 = (DL + DH) / 2 = (1024 + 3072) / 2 = 2048
光纤长度,LM1 = (LL + LH) / 2
温度值,TM1 = (TL + TH) / 2
⑤ 几何平均组合:
DAC 值,DM2 = SQRT(DL * DH) = SQRT(1024 * 3072) = 1773.62 (取 1774)
光纤长度,LM2 = SQRT(LL * LH)
温度值,TM2 = SQRT(TL * TH)
加上两组平均参数的组合后,一共是 10 组实验参数。对上述每一种参数组合进行实验。

实验用的软件按 DL, DH, DM1, DM2 确定 DAC 的值驱动 LED。
在 LED 关闭后,等待一个固定的时间,然后按等时间间隔进行采样。
不需要对采样数据进行分析或计算,只要记录下来就行。

实验完成后,将 10 组数据发出来分析。每组数据应包括:
① 用 FLUKE 1552 测量的温度;
② 光纤长度,精确到 LL / 10 以上;
③ 设定 DAC 的值。
④ 一组采样时刻(定时器/计时器读数)和相应的 ADC 读数。
【重要】所有的数据,除了 DAC 值以外,都必须是实际测量的数据。

根据这些实验数据将建立一个模型。
这个初步的模型的用途之一是对一个特定的光纤长度,
软件通过一次扫描就可自动确定最佳的 DAC 设置值。

后续可能会根据需要建立更完善的模型。
这个初步的模型将会提供所需的信息。





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Jack315 2021-3-12 15:15 回复TA
@〽️〽️〽️ :实验方案有更新,再看一下。 
Jack315 2021-3-12 14:58 回复TA
@〽️〽️〽️ :是呢,尤其是确定具体的实验参数会比较化时间,还要修改部分代码。 
〽️〽️〽️ 2021-3-12 14:52 回复TA
好的,谢谢,这部分工作量很多,等好了我发数据出来 
109
Jack315| | 2021-3-12 18:06 | 只看该作者
【实验设计 DOE - Design Of Experiment】

因子 (X) :

这个实验中有三个因子。
红色的为假设的数据,平均值据此计算而得。
红色的值确定后发出来以便做类似下面的实验参数表格。

响应 (Y):
根据采样时刻(定时器/计时器读数)和相应的 ADC 读数,
拟合衰减指数函数模型,从而得出衰减时间常数 τ 。

标准序:

做实验时取参数组合的顺序。
比如,依次取上表中的参数组合做实验,
这个顺序称为“标准序”,
因为这个顺序是按照参数(因子)的排列组合而得到的顺序。
实际做实验时不能按照这个顺序。

运行序:

而应该按照“运行序”的顺序依次取参数组合进行实验。
这是将标准序随机打乱后的顺序,
目的是为了抵消实验时一些不可控因素,比如环境温度变化,对实验结果的影响。

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110
Jack315| | 2021-3-13 09:59 | 只看该作者
能晒晒 DAC 驱动发光二极管的那部分电路吗?

发光二极管具体是什么型号?

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111
csdnpurple| | 2021-3-13 10:06 | 只看该作者
〽️〽️〽️ 发表于 2021-3-12 11:52
以内最高的,30里面~20米 长度  相同温度环境  都相同值。
我只要做到分辨率0.1°C  , 精度0.5°C即可。
...

业内最高  分辨率0.05°C , 精度0.1°C  是国内还是全球?如果再进一步提高响应速度将对测温行业有颠覆性。

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csdnpurple 2021-3-13 19:33 回复TA
业内最高是什么时候的事情? 
〽️〽️〽️ 2021-3-13 10:27 回复TA
已知的全球。 国内有能力掌握荧光测温整体开发及技术,不超过5家。 做稳定0.1分辨率,0.1精度的 0家。 
112
Jack315| | 2021-3-13 11:53 | 只看该作者
本帖最后由 Jack315 于 2021-3-13 13:07 编辑

【提醒】
从下次发出实验数据(如果决定这么做的话)开始,
将逐渐涉及 LZ 公司的核心技术机密。

这个楼如果按目前这个样子盖完,
新增掌握这个开发技术的应该会超过 5 家。

再次推荐:
《六西格玛设计(DFSS)案例 —— 三角波发生器》
[https://]
bbs.21ic.com/icview-1709808-1-1.html


LZ 应该自己掌握 DOE 和相关建模技术。

【粗略判断】
以 LZ 目前的资源,应该能做稳定。

投资扫频仪、温湿度箱(后续不排除还有)……,
如果还没有的话,应该能设计出满足要求的产品。

拟合衰减指数曲线(目前采用的方案)有其原理性的缺陷,
使用锁相技术,有望赶上 / 超赿世界先进水平。

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113
yjmwxwx| | 2021-3-13 12:26 | 只看该作者
Jack315 发表于 2021-3-11 20:39
【锁相技术方案】
参考资料:72 楼,第 11 章。

好复杂看不明白。。

锁相是不是就是用不同频率驱动二极管激发,然后测量荧光物质响应信号的电压,一直测到最高电压对应的频率,知道这个频率就能知道荧光寿命?如果是这样的话就简单了

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114
Jack315| | 2021-3-13 12:49 | 只看该作者
yjmwxwx 发表于 2021-3-13 12:26
好复杂看不明白。。

锁相是不是就是用不同频率驱动二极管激发,然后测量荧光物质响应信号的[/backcolor ...

锁相环:

Vout 正比于衰减时间常数。

大致是这样的意思。
实际中还有其它问题。

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115
yjmwxwx| | 2021-3-13 13:55 | 只看该作者
本帖最后由 yjmwxwx 于 2021-3-13 13:59 编辑
Jack315 发表于 2021-3-13 12:49
锁相环:

Vout 正比于衰减时间常数。

感觉和测电介质很相似,比如这个锁相法可能和Q表原理差不多,扫频然后测到最高电压就能确定Q值。楼主这种方法类似Q表的衰减法,一个脉冲激发振荡,然后测量衰减到一定电压的时间。
测电介质的时域反射法,比如电线一端输入一个脉冲,然后等脉冲反射回来。
相位法类似测电介质的矢量网络分析仪,需要分离入射电压和反射电压,测量入射和反射的相位差。

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116
Jack315| | 2021-3-13 16:58 | 只看该作者
不再参与盖这楼了。后续 LZ 有需要帮助的话私信我吧。

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〽️〽️〽️ 2021-3-13 17:52 回复TA
好的,感谢 Jack! 
117
yjmwxwx| | 2021-3-13 17:54 | 只看该作者
Jack315 发表于 2021-3-13 16:58
不再参与盖这楼了。后续 LZ 有需要帮助的话私信我吧。

这东西要是赚钱早就一群人山寨了,楼主不懂光学和模拟电路都能搞,可见门槛并不是很高,不信外包区发个外包保证一群人上来接单,但是要发帖提问能赚钱的核心技术,就很少有人出来分享了。

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Jack315 2021-3-13 18:49 回复TA
@yjmwxwx :看人挑担轻的。如果有很多人有这水准的话,飞机发动机、芯片都不在话下的。 
yjmwxwx 2021-3-13 18:35 回复TA
@Jack315 :做传感器无非就是线性度和温飘矫正什么的,要有试验设备和基准,没设备肯定造不了,会做的人有的是为啥不做,实在不行还可以逆向,没销路自然没人做。 
yjmwxwx 2021-3-13 18:32 回复TA
@Jack315 :感觉100元差不多了 
Jack315 2021-3-13 18:22 回复TA
至于门槛高不高自己做过就知道了。 
Jack315 2021-3-13 18:17 回复TA
你问下 LZ 这个东东卖多少钱吧。 
118
Jack315| | 2021-3-13 18:50 | 只看该作者
看看价格:

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119
yjmwxwx| | 2021-3-13 19:04 | 只看该作者

这价格确实吓人,涨见识了

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Jack315 2021-3-13 19:06 回复TA
整台设备,LZ 在做的是核心。其他的发个外包就行。 
120
csdnpurple| | 2021-3-15 12:04 | 只看该作者
本帖最后由 csdnpurple 于 2021-3-15 12:10 编辑
yjmwxwx 发表于 2021-3-13 19:04
这价格确实吓人,涨见识了

这个指标比上面的精确10倍


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