1.0 Innledning Utstyr: Appendiks 3. LABHEFTE Bygg en fuktighetsmåler

Like dokumenter
Vurderingsveiledning DAT3002 «Apparat og Utstyr»

- Under Detaljer kan du finne eller redigere diverse informasjoner. Blant annet:

Løsningsforslag eksamen 4MX230UM2-K 5.desember 2013

- Under Detaljer kan du finne eller redigere diverse informasjoner. Blant annet:

INF1410: Innføring i LTspice

STORM&KULING VARSEL FOR NOVEMBER & DESEMBER PIRATENE

Obligatorisk oppgave INF3221/4221

Eksamenssystemet Inspera finner du som ansatt fra Interne sider eller på nettadressen: hihm.inspera.no/admin

Eksamenssystemet Inspera finner du som ansatt fra Interne sider eller på nettadressen: hihm.inspera.no/admin

- Under Detaljer kan du finne eller redigere diverse informasjoner. Blant annet:

FLYKTNINGEKRISEN I EUROPA - Hva skal vi si til barna? Av psykologene Atle Dyregrov, Magne Raundalen og Unni Heltne Senter for Krisepsykologi

Informasjonsmøte. Matematikk 1P (Mat 1011) og 1T (Mat 1013)

Vi fryser for å spare energi

Årsplan: Naturfag 5 trinn

Matindustriens Opplæringskontor i Oslo og Akershus OPPLÆRINGSBOK FOR AUTOMATISERINGSFAGET

Personvernsreglene. Bruk og beskyttelse av personopplysninger. Vår Policy om Personvern

Telefoner er gått til kommunens sentralbord. Her har innringer fått svar på sine spørsmål.

Skal gjøre. - Gjør oppgave 1-6 s Gjør oppgave 1, 2 og 4 s Gjør oppgave 1,2,3,5 og 7 s Gjør oppgave 1-3 s. 139

Informasjonsmøte. Matematikk 1PY (Mat 1001)

INVITASJON TIL KURS FOR UNGDOM i BRUK AV SMARTTELEFONER

Viktig informasjon om Fotosyntesen

Denne anvisningen er en del av produktet og skal være hos sluttkunden. Bilde 1: Gjentaker

4.2. Prosesser ved konstant volum Helmholtz energi

Elevverksted Elektronikk Bruk av transistor som bryter

TILLITSVALGTE: Intervjuguide

Denne anvisningen er en del av produktet og skal være hos sluttkunden. Bilde 1: Port

Forelesning 6 Chapter 10: Effektivitet Produktivitet varierer mellom land og for ett land over tid, hvordan forklare forskjeller i Y A K L

EVU kurs Arbeidsvarsling kurs for kursholdere Oslo uke 5/2008 og Trondheim uke 7/2008. Trafikk og fysikk

Temperatur, saltholdighet og næringssalter i Barentshavet

BRUKERVEILEDNING - P360 VED NMBU. 1 Skjerming og tilgangsgrupper Versjon/dato for revisjon:

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING NR. 7, HØST 2009

Årsplan: Naturfag 5 trinn

VEILEDER FOR EXTRANET

Statens lånekasse for utdanning. Brukerhåndbok Arbeidsflate for lærestedene

Løsningsforslag øving 5, ST1301

Fjerne prosess og produkt rapport som overskrift. Ha det som bunntekst.

Brukermanual. Oppgavebasert versjon, for montører. Gjennomgår de vanligste gjøremålene for en montør!

Svar på spørreundersøkelse om nettilknytning og anleggsbidrag

Viktig sikkerhetsinformasjon for pasienter/omsorgspersoner

Spørsmål og svar til Konkurransegrunnlag

Vedtak i uenighet om anleggsbidrag

DELMÅL 1: ØKE OPPSLUTNINGEN OM ALKOVETT OG ALKOHOLFRIE SONER GJENNOM HOLDNINGSSKAPENDE ARBEID... 3

Jovnaen. 41t1,-l k,^( 1"1. forhold til husets plassering og nåværende innkjørsel.

Klar for fremtiden? 1.Amanuensis Rita Jakobsen Lovisenberg diakonale høgskole. Ålesund

Uttalelse til planprogram og hovedutfordringer for vannregion Agder

Krav til pilot Magasinmodul. MUSIT Ny IT-arkitektur, planleggingsfasen

Introduksjon til Retrievers nye analyseverktøy

på et grunnstoff og en kjemisk forbindelse Jeg vet hvordan

Administrerende direktørs orientering styremøte 21. juni 2010

Forslag til rutiner PLANLEGGING, TILRETTELEGGING OG OPPFØLGING VED IKKE BESTÅTTE PRØVER I AFR

Veileder til arbeid med årsplanen

Trinn vedlegg 11: Det utsatte barnet

Forebygging og håndtering av vold og trusler mot ansatte

Retningslinjer for søknad om og tildeling av klinisk korttidsstipend 2014

Høringsinnspill fra SkoleProffene i Forandringsfabrikken til Inkluderende felleskap for barn og unge

UNIVERSITETET l OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Vedlegg 3 Høringsnotat om endringer i læreplan i naturfag og læreplan i naturfag samisk i grunnskolen og videregående opplæring

Spørsmål og svar om nyheter og endringer for Bondelagets personforsikringer

Universitetet i Oslo Institutt for statsvitenskap

1 Om forvaltningsrevisjon

Dato. Alle skrevne og trykte. kalkulator som ikke kan kommunisere med andre.

BEREDSKAPSPLAN FOR DOPINGSAKER NORGES BRYTEFORBUND

MED SPILLETS IDE I SPILL- OG KAMPDIMENSJONEN år.

Belbinrapport Samspill i par

Norsk e-helsebarometer April 2018

Sigve Maldal, Per Helge Ollestad og Finn Estensen. Emne: Reguleringsplan Fv. 504 Buevegen, Osland-Skrettingland Bistand flom og vann/va

Sikkerhets- og samhandlingsarkitektur ved intern samhandling

MED SPILLETS IDE I SPILL- OG KAMPDIMENSJONEN år

SAMORDNA RÅDGIVING I LANDBRUKET. Evalueringsrapport for kurs i coachende kommunikasjon og veiledning i grupper

Beregnet til Halden kommune. Dokument type Notat. Dato Juni 2012 HALDEN KOMMUNE BRUKERUNDERSØKELSE PERSONER MED REDUSERT FUNKSJONSEVNE

Nye regler for barnetillegget i uføretrygden

Høgskolen i Telemark Styret

PERSONVERN. DIN INFORMASJON. DIN TRYGGHET

Fortsatt sterke kjønnsrollemønstre blant unge

IA-bedrift. og stolt av det!

Hvordan ta med seg spillets idé i treninga og kampen?

Dagens situasjon... 1 Hano Systemet inneholder følgende funksjonalitet: Problemer:... 4 Fixit... 4

Tema Feltkurs i kroppsøving Uteaktiviteter og bekledning

IA-bedrift. og stolt av det!

ATEKO 6100 Hospitering Glamox høsten 2015

Kapittelprøve hypoteser, planlegge og. laboratorieutstyr (se s. 20) CL-metodikk

EKSAMENSOPPGAVE I TMT4110 KJEMI

behovetfor vil være på 430 per år. Vedlegg

Veileder for Extranet. Juni 2013

Oppfølging av funksjonskontrakter SOPP SOPP

Vedtak i uenighetssak om leveringskvalitet mellom Thorne og Hjartdal Elverk AS

Forside. Eksamen i protetikk og bittfunksjon for 9. semester. Oppgave

Det Gode Lokallag. Av: Ola Venås, lagsutviklingsleder NBU

Lærerstasjon sortere, notere og illustrere data med tellestreker.

Boligpolitisk handlingsplan Leirfjord kommune

Kontaktdetaljer for ansvarsperson (om annen enn informasjonen over):

Hei her kommer månedsbrevet for desember

Til bruker som har fylt 16 år: Spørsmål om deltakelse i Barnefedmeregisteret i Vestfold

Mona Sigvartsen Haugen. Barns trivsel voksnes ansvar

ORIENTERINGSSAK - STATUSSRAPPORT OM ØKONOMISK RÅD OG VEILEDNING

Econ 2130 uke 18 (HG) Hypotesetesting II P-verdi

Alveld en oppdatering

6 høgskolen i oslo. Emne: Emnekode: Kjem~knikk. Faglig veileder Sturla Rolfsen Eksamenstid: I Kl Antall vedlegg: 2. LO 406K Gruppe(r):

REFERAT fra MØTE FOR PROSJEKTGRUPPE 3 Utvikling av plan- og styringssystemer

Transkript:

Appendiks 3 Brit Nes, 008 LABEFTE Bygg en fuktighetsmåler 1.0 nnledning Dere skal følge dette labheftet steg fr steg. Underveis kmmer det infrmasjn sm du bør vite m fr å få en bedre frståelse fr hvrdan instrumentet du bygger virker. Så les nøye! Underveis vil det kmme spørsmål, g det er meningen at du skal skrive svarene rett inn i heftet. Nen av svarene skal du lete pp på nternett. Dette labheftet fungerer gså sm en manual fr hvrdan du steg fr steg skal kble sammen alle kmpnentene sm til slutt skal utgjøre instrumentet (se bildet nedenfr). Figur 1: Ferdig ppkblet instrument. 1. 1 Utstyr: 1 fuktighetssensr 5K5 1 NTC- termistr, R = 470 kω (5 C) 10 lysdider 1 mtstand, R =, k 1 mtstand, R = 3,9 k 1 Display Driver LM3914 Termmeter årføner Varmt vann sbiter Plastikkpse Ledninger Kblingsbrett Multimeter spenningskilder 80 1

1. va skal måles? Dere skal bygge et instrument sm måler luftfuktighet. Luftfuktighet er et mål på hvr mye vanndamp det er i luften g kan angis enten sm relativ luftfuktighet, abslutt luftfuktighet eller spesifikk luftfuktighet. Fuktighet spiller en viktig rlle i dannelse av nedbør, dugg g tåke. Og det kan ha mye å si fr hvrdan inneklimaet ppleves. nstrumentet dere skal bygge måler relativ fuktighet, sm gså er en viktig parameter innen værvarsling. Relativ fuktighet sier ne m hvr mye vanndamp det er i lufta. Når den relative luftfuktigheten er 100 % så har lufta tatt pp så mye vanndamp den kan, vi sier at lufta er mettet av vanndamp. J varmere lufta er, j mer vanndamp kan den ppta. Øker vi temperaturen i den mettede lufta kan den ppta mer vanndamp. Den relative fuktigheten vil derfr avta med økende temperatur. Det er derfr ikke tilstrekkelig å måle fuktigheten i lufta, vi må gså kjenne temperaturen fr å kunne beregne den relative fuktigheten. Sensrdelen av fuktighetsmåleren..1 nfrmasjnssøk i datablad. Når man planlegger å bygge et elektrisk instrument, sm det dere skal bygge nå, er vurdering av hvilke kmpnenter en skal bruke i instrumentet svært viktig. Det er mange faktrer å ta hensyn til: Kstnad, størrelse g vekt er åpenbare faktrer en må vurdere. Men det er gså andre egenskaper ved kmpnenten sm er med g karakteriserer den. denne første delen av ppgaven skal dere gå til ELFA`s hjemmeside (www.elfa.se/n/) g søke pp nen av de kmpnentene sm dere skal bruke..1.1 5K5 fuktighetssensr. 1. vr str nøyaktighet har sensren 5K5?. Over hvilket målemråde kan sensren benyttes? 3. Fr hvilke temperaturer vil sensren måle være tilstrekkelig nøyaktig? 4. vr str spenning kan en legge på sensren uten at den tar skade? 5. vilket fysisk prinsipp er det sensren virker etter? Dvs. hvilken fysisk parameter er det sm endres med luftfuktigheten? 81

6. Se i tabellen på side i databladet. Les ut den relative fuktigheten når du vet at temperaturen i mgivelsene er 5 grader celsius g du måler mtstanden til å være 600 k. 7. va kster det å kjøpe denne sensren i frhld til andre fuktighetssensrer hs Elfa? En termistr er en halvlederkmpnent sm er sterkt avhengig av temperaturen. dette instrumentet benyttes en NTC- termistr. en slik termistr avtar mtstanden når temperaturen øker. 8. Se i databladet til sensren 5K5 ( ), figur. Kan du tenke deg til hvrfr sensren er kblet sammen (i serie) med en termistr? (int: Sammenlign figurene sm er lagt ved sm vedlegg.).1. Termistr, type NTC (470 k ved 5 C ) Nå skal du søke pp termistren sm dere skal bruke i instrumentet. F.eks kan du skriv inn NTC 470k i søkefeltet på Elfa-siden. 9. databladet til termistren står det at respnstiden er 1, sekunder. va vil det si? 10. va er den ttale kstnaden dersm en ønsker å kjøpe 30 termistrer av denne typen? 8 3

. Oppkbling av sensrdelen av instrumentet, pluss nen målinger. Dersm du ikke er kjent med bruken av kretskrtet på figuren nedenfr, bør du ta en gjennmgang av det før du starter ppkblingen. 1. Kble pp sensren g termistren på kblingsbrettet sm vist på figuren i databladet. Dersm en nå i tillegg har en spenningskilde g et vltmeter/multimeter til rådighet, er dette det eneste utstyret en trenger fr å bestemme den relative fuktigheten i luften. databladet til 5K5 er det gitt en frmel ved siden av figuren g ved å regne på denne (g bruke tabellen på side i databladet) finner man fuktigheten. Studer frmelen. Dere er vant med lave indekser, da blir frmelen seende slik ut: V 0 RT R R T V (1) Frklaring av symblene: R : Dette er symblet fr mtstanden i sensren. R : Dette er mtstanden i termistren ved den bestemte temperaturen sm er i klassermmet. T V : Dette er spenningen vi legger på kretsen med sensr g termistr. Den setter vi til 5 Vlt. V : Dette er utspenningen av kretsen, g den måler vi ved hjelp av multimeteret (vltmeteret). Dersm man vet hva R i frmelen er, g leter pp denne verdien i tabellen på side i databladet, kan man lese ut den relative fuktigheten i prsent. ppgavene nedenfr skal vi finne verdiene til de andre størrelsene i frmelen, g deretter regne ut den relative fuktigheten i klassermmet. 83 4

. Vi finner V : Nå skal dere bruke spenningskilden g multimeteret g måle ut-spenningen ( V ) til kretsen. Benytt en innspenning ( V ) på 5,0 V (husk hva maks innspenning var). (Da trenger du en ledning mellm sensren g spenningsuttaket fr 5 vlt, sm vist på figuren nederst på side 4. Pass på at kretsen gså er kblet til jrd.) En elev gjør multimeteret klart til måling. Nå kan en av dere andre sette på spenningen slik at det går strøm i kretsen. Les av verdien ( V ) på multimeteret: 3. Vi finner R T : Mål temperaturen i klassermmet, T: Fr å finne R T må vi se i tabell s. 5 i databladet til termistren. Der er frhldet mellm gitt fr ulike temperaturer. Finn R når du allerede vet hva T g R 5 (470kΩ) er: T RT g R 5 er 4. Nå kan R (mtstanden i sensren) regnes ut ved hjelp av frmelen sm er gitt på side 5. 84 5

5. Verdien du får fr R leter du pp i tabellen på side i databladet fr 5K5. va finner du ut m den relative fuktigheten i klassermmet? 6. Pust på sensren. Trr dere vltmeteret viser mer eller mindre nå? Mål V, g sjekk m hyptesen din stemte? 3 Displaydel - Alarmerende dider. Elektriske instrumenter sm pc-er, mbiltelefner etc. har en øvre grense fr hvr mye luftfuktighet de bør utsettes fr. En kan derfr tenke seg at det kunne være kjekt med et instrument sm viste når denne grensen er faretruende nær. Dere skal nå bygge et lignende instrument sm gir ss et bilde på hvr fuktig det er ved at flere g flere lysdider blir tent når sensren blir utsatt fr stadig fuktigere luft. Fr å få til dette trenger vi hjelp av en integrert krets ( Display driver LM3914), sm kan tenne flere g flere lysdider etter hvr str spenning sm settes på den. En integrert krets er en kmpnent sm innehlder mange bittesmå elektrniske kmpnenter. Disse prduseres av ulike firma fr å gjøre jbben fr ss sm skal bygge et elektrnisk instrument lettere. En av de viktigste kmpnentene sm er innebygd i LM3914 er transistren, sm dere skal lære m i Fysikk 1. 85 6

databladet til denne chipen, LM3914, finner dere en figur (gitt nedenfr) sm dere kan kble pp etter. Men det er lettere å gjøre ppkblingen ved å følge punktene 1 til 9 i avsnitt 3.1 nedenfr: 3.1 Oppkbling av displaydelen Nå skal dere kble pp displaydelen ved å følge punkt 1 til 9 nedenfr. OBS: Vent med å sette på spenning til all ppkblingen er ferdig! (Og dere har kntrllert at alt er kblet riktig). 1. Plasser LM3914 et stykke fra sensrdelen. Pass på at det lille merket på denne ene siden vender mt venstre slik at nummeret på pinnene blir riktig. Se figuren nedenfr. 86 7

Frstørret bilde av LED displayeren LM3914:. Katden (avkuttet side) til de 10 lysdidene skal frbindes med pinnene 1, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 1, 11 g 10. Anden skal festes slik at lysdiden blir frsynt med en spenning på 9 Vlt. 3. Sett en ledning fra pin til jrd. 4. Sett inn en mtstand, k mellm pin 7 g pin 8. 5. Sett inn en mtstand 3,9 k mellm pin g pin 8. 6. Kbl sammen pin g pin 4 med en ledning. 7. Kbl sammen pin 6 g pin 7. 8. Kbl sammen pin 3 g pin 9 med en ledning. 9. Sett inn en ledning slik at pin 9 frsynes med en spenning på 9 Vlt. 10. Nå har du kblet pp display- delen av instrumentet. Før vi kbler display- delen til sensrdelen av instrumentet skal vi teste hvr mye spenning sm skal til før den første lysdiden lyser. Sett spenningen ( 5V-spenningskilden ) på 0V, g kble sammen LM3914 (pin 5) med spenningsuttaket fr denne. usk å kble til jrd. 87 8

Ved hvilken spenning begynner den første lysdiden å lyse? vr mye spenning må til fr at alle lysdidene skal lyse? 11. Les av den spenningen ( V ) sm skal til fr at lysdide nr. akkurat tennes, g lysdide nr. 3 akkurat tennes (V 3 ): V = V 3 = vr str frskjell i relativ fuktighet tilsvarer dette? 88 9

4. Sammenkbling av sensrdel g displaydel. 1. Så skal du se m instrumentet ditt virker! Kbl sammen de t instrumentdelene med en ledning mellm pin 5 på LM3914 g til knutepunktet mellm sensren g termistren. Still inn spenningen sm skal frsyne sensren med en spenning på 5 Vlt, g sett spenningen sm lysdidene skal frsynes med til 9 Vlt. Slå på spenningskildene. Lysdidene vil trlig ikke lyse uten videre. Se hva sm skjer når du puster på sensren! (Du må ganske nært inntil). Får du alle didene til å lyse? Frklar hva sm skjer:. 89 10

. databladet til sensren står det at respnstiden er maks 60 sekunder. Det vil si hvr raskt sensren ppfatter fuktigheten i lufta til den stiller seg inn i frhld til denne fuktigheten. Observer hvr lang tid det tar før alle lysdidene er slukket igjen? 3. På vintertid i Nrge er det lav luftfuktighet. va trr du er grunnen til at den relative fuktigheten er enda lavere innendørs enn utendørs? (Dette er en årsak til at mange her til lands har prblemer med tørre slimhinner g astma.) 4. Litt leking med instrumentet. Relativ fuktighet er en funksjn av både temperatur g abslutt fuktighetsnivå. Derfr vil små temperaturfrandringer i lufta i testkammeret føre til frandringer i relativ fuktighet. Bruk det utstyret du har til rådighet fr å varme pp/kjøle ned sensrdelen. Prøv deg frem. vilke endringer bserverer du på vltmeteret/didene? Føner. Varmt vann i plastikkpse (fr å beskytte kmpnentene). Kaldt vann/isbiter i plastikkpse. Flytt måleppsettet utendørs (m mulig?). 90 11

Vedlegg 1 Brit Nes, 008 EKSTRA: Spenningsdeleren Spenningsdeleren er en enkel krets sm gir en utspenning sm utgjør en del av innspenningen. Det enkleste eksemplet av spenningsdeleren består av t mtstander i serie. De brukes vanligvis fr å gi en referansespenning, men kan gså brukes fr å sette ned spenningen avsnitt. ble du kjent med en slik krets sm best av en fuktighetssensr g en termistr. er vil utspenningen avhenge både av fuktigheten i luften (mtstaden i fuktighetssensren) g av temperaturen (mtstanden i termistren). Nå skal du gjøre nen få målinger på en krets hvr du benytter t faste mtstander, i stedet fr de variable mtstandene sm sensren 5K5 g termistren utgjør. Slik kan du se hvrdan utspenningen varierer når du skifter ut kun én av mtstandene med en annen verdi. Tegn et kblingsskjema med mtstandene R 1 g R i serie, innspenningen på kretsen, V, g utspenningen ver R, V : Kble pp mtstander i serie på et kblingsbrett. Mål spenningen ( V ) ver R i tilfellene 1, g 3 nedenfr, når V = 5 V. 1. R 1 = R = 1 k. R 1 = 1 k g R = 500 3. R 1= 1 k g R =50 EKSTRA: Utleding av frmel (1) a) Tegn kblingsskjema fr ppsettet. b) Tegn inn inn- spenningen ( V ) g ut- spenningen ( V ) i kblingsskjemaet. c) Finn frmelen fr V sm funksjn av R T, R g V, g løs deretter ligningen med hensyn på R (se nedenfr fr frklaring av symblene). 91 1

Vedlegg Brit Nes, 008 Figur 1 Grafen gir en versikt ver hvrdan den relative fuktigheten varierer med spenningen vi måler ut av kretsen, når det er en fast mtstand (470kΩ) i serie med fuktighetssensren. De ulike grafene gjelder fr de temperaturene 15 C, 0 C, 5 C g 30 C. Figur Grafen gir en versikt ver hvrdan den relative fuktigheten varierer med spenningen vi måler ut av kretsen, når vi har termistren (variabel mtstand, 470kΩ ved 5 C) i serie med fuktighetssensren. De ulike grafene gjelder fr de temperaturene 15 C, 0 C, 5 C g 30 C. 9 13