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Bafômetro Eletrônico
Olá Amigos !
No final desta semana foi noticiado pelas midias, que há um projeto de lei tramitando cujo o propósito é obrigar os bares e restaurantes a disponibilizarem aos seus clientes um bafometro eletronico.
Gostaria de propor aos colegas o projeto de um bafometro eletronico de baixo custo para ser utilizado até mesmo nos pequenos bares.
É possivel ? SIM
O sensor a ser utilizado seria este :TGS822O bocal para exame, do ar expirado, canudo de refrigerante
O firmware, rodando em PIC ou Arduino.
Tenho a certeza que com este projeto acalmariamos os já preocupados donos de bares e restaurantes.
Abraços
Joe Nova
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até Frederico Lemos dos Santos em
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To dentro pois sou um candidato a sopra-lo todos os dias... heheheh
Frederico
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Permalink Responder até William Lima em
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Demoro,
quando nos reunimos tem o datasheet desse carinha?
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Permalink Responder até Joe Nova em
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Olá Amigos !
Como vão suas cidades barzinhos lotados ...Rsrsrsrs ?
Ok ! Frederico , vamos precisar de voluntários para os testes sim, e um dono de bar ou restaurante já cansado de pagar impostos para financiar o material para o teste e nos dar idéias quanto ao design do aparelho, montar sobre a mesa dando mais utilidade a caixa de guardanapos ? Ou colocado na parede tipo relógio de ponto?
A minha sugestão de começar a discussão através o TGS 822
http://www.figarosensor.com/products/822pdf.pdf
Caro amigo Willian é mais por razões históricas e pela excelente documentação disponível. A detecção de gases por semicondutores designados por TGS (Taguchi Gas Sensor), foi patenteda por N. Taguchi em 1969. São produzidos pela Figaro Engineering Inc. (link) há mais de 20 anos, Existem vários modelos, basicamente consistem de um tubo semicondutor tipo N, composto de SnO2 sinterizado, encapsulado em um receptáculo de cerâmica com tela de inox á prova de chamas. O princípio de funcionamento esta baseado na variação da resistência elétrica do elemento sensor em relação a concentração de um determinado gás sobre o sensor.
Mais detalhes quanto ao princípio de funcionamento aqui em general information.
Veja a estrutura na figura 1 abaixo
Cicuito básico de medição
A figura 2 mostra um circuito de medidas básico para o TGS 822. As mudanças na resistência do sensor são medidas como mudanças na voltagem na resistência de carga Rl , A tensão VH é de 5V DC e alimenta o filamento que consome uma corrente em torno de 130 mA, a tensão Vc pode ser a mesma de VH para tal basta conectar os pinos 1,2,3 juntos.
Sensitividade
A Fig 4 mostra as características de sensitividade do sensor TGS 822 para o vapor de álcool (ethanol) e outros gases e vapores. A ordenada é a razão entre a resistência do sensor medida em relação a resistência obtida com uma atmosfera composta por uma concentração de vapor de álcool a 300ppm (partes por milhão), Verifique que a variação da resistência não depende apenas da concentração do vapor mas também do tipo de gás e vapor. O TGS 822 e altamente sensível a vapores de solventes orgânicos, como mostra a fig 4.
Resposta
Fig 5 mostra a resposta do sensor TGS 822 quando a atmosferas muda de ar limpo para uma atmosfera com uma concentração de 300ppm de vapor de ethanol e após um tempo de 4 segundos volta para uma atmosfera de ar limpo.
Para os que gostam de eletrônica aqui esta um antigo circuito eletrônico de um bafômetro eletrônico publicado pela Figaro Engineering Inc. nos anos 90.
Existem sensores equivalente no mercado veja o MQ-3 por exemplo, por ser adquirido na Sparkfun a U$ 5,00, parceira do LDG, já o TGS é fabricado em Osaka no Japão, é vendido nos EUA por aproximadamente U$ 8,00. Os valores podem mudar dependem da quantidade adquirida.
Existem tb projetos interessantes pela net, os quais podem ser tomados como pontos de partida, veja do brasileiro Daniel Andrade, de Floripa SC, no seu blog: http://blog.danielandrade.net/2010/03/bafometro-com-o-sensor-mq-3-e...
ele disponibiliza o código fonte, projeto muito bom porém nele não há uma descrição quanto a calibração quantitativa do bafômetro apenas qualitativa por meio de LEDs
Já no projeto do Michael Krumpus de Minneapolis, MN, USA veja
http://nootropicdesign.com/projectlab/2010/09/17/arduino-breathalyzer/
Existe uma introdução na matemática envolvida, para facilitar o ajuste numérico da escala e há uma discussão sobre os prováveis métodos de calibração. Porém ainda nada conclusivo. Ele tb disponibiliza o código fonte para o Arduino
Minha sugestão aqui para resolver o problema da calibração é a de que o LDG, Laboratório de Garagem, adquira alguns sensores da Sparkfum ou da Figaro , plote os pontos de calibração sobre a curva de resposta e os repasse aos participantes da rede social interessados em montar o Bafômetro Eletrônico, juntamente com a tabela de calibração que pode ser obtida com um simulador do tipo MARK IIA Alcohol Breath Simulator, que foi produzido pela Dräger:
ou similar
http://www.guthlabs.com/product.asp?item_id=182#specs
(Guth) , se o pessoal do LDG se interessar podemos discutir a forma de fazê-lo.
Abraços a todos,e se beber não dirija !
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Olá !
E o borborinho sobre a obrigatoriedade do uso de bafômetro em bares na mídia continua ...vejam e participem tb aqui (LinK)
Aproveito para inserir um link da Norma técnica do IMNMTRO que regulamenta as especificações para homologação do Bafomêtro Eletrônico para uso oficial.
Abços
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Manolos,
Dei uma pesquisada sobre esse tipo de sensores e não parece ser coisa de outro mundo, só precisamos de um para começar a testar e de cobaias!
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Ok ! Willian, tenho alguns sensores, TGS 822 ,sobras de um antigo projeto e um analizador da Dräger deste que mostrei ai , necessário para a precisa calibração. Fiz interressantes experiências com esses sensores e gostaria de compartilha-las com os interressados.
Existe uma relação etílica do Arduíno com Bafômetro muito mais profunda das mostradas pelo Daniel Andrade e o Michael de Mineapoils veja aqui neste link Toxina Virtual (Arduíno no IEEE).
http://toxinavirtual.blogspot.com/2011/10/reportagem-sobre-arduino-...
Abços
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Olá Amigos !
"Utilizando sensores TGS para medidas de concentração de vapor de álcool no ar"
Fatores favoráveis, quando comparado a outros sensores
1 – São pequenos
2 – Fáceis de operar
3 –Baixo custo, fator determinante para ser utilizado em equipamentos de uso pessoal.
Fatores desfavoráveis ( Os desafios a serem vencidos)
1- São de difícil reprodutibilidade pelos fabricantes
2- Tem resposta exponencial a um estímulo de proporção linear
3- São de baixa seletividade.
A dificuldade quanto a reprodutibilidade é mostrada nesta tabela abaixo, a variação é de 1K á 10K, isto significa que em um determinado lote que seja adquirido será encontrado sensores dentro desta escala de valores. Na pratica isto significa que cada circuito de medição devera ser calibrado para que o sensor possa executar precisamente a sua função.
A resposta do sensor dentro de um intervalo de concentração se dá seguindo função abaixo assim para que a concentração seja dada em uma escala linear como a do bafômetro a resposta necessita de linearização, ou seja esta equação necessita ser resolvida , antes do dado ser enviado ao display, tarefa não muito difícil para um microcontrolador atual.
Conforme o gráfico abaixo o sensor responde a vários gases e vapores orgânicos logo o operador do instrumento devera estar ciente que na mistura gasosa que ele esta medindo existe apenas um gás ou vapor orgânico. Se houver mais de um haverá erro no valor medido.
Obs: Os gráficos mostrados são retirados do datasheet do TGS 822 fabricado pela Figaro, porém os conceitos aqui discutidos são válidos para o sensor MQ-3 também.
Abraços
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Permalink Responder até andrey perri em
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Onde você comprou estes sensores Joe Nova?
Abraço
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