Help! Misurare la conducibilità del latte

Salve a tutti mi sono già trovato su questo forum e ho sempre trovato una soluzione.
Grazie anche alla grande rete di appassionati da cui è formata.
Vi spiego il mio problema, siccome sono un agricoltore e produco latte, avrei bisogno di trovare un modo anche magari tramite arduino di poter leggere un valore di conducibilità del latte perché a quel valore andrà a corrispondere un altro valore che mi dirà se il latte è buono o meno.
Pensavo di mettere due viti di acciaio disposte ad una certa distanza fissa, dare un'alimentazione a 5 volt e leggere un valore di tensione e poi poterlo leggere con arduino sui pin analogici. è possibile?
Avete considerazioni? Si può fare con i pin analogici? anche perché i pin se non erro rilevano il valore/1024 che è la scala. Quindi avrei un massimo di 4,8mV di precisione, come potrei aumentare la precisione?
Ringrazio chiunque possa aiutarmi in questo progetto.
Stefano

Forse ti può essere utile questo link:

Ciao grazie per aver risposto.. purtroppo è scritto tutto inglese anche se sono riuscito a tradurlo un Po.. credo che faccia poco al caso mio .. io avrei bisogno di più precisione.
Grazie mille per la risposta

Io credo, prima di parlare di precisione, che sia utile vedere i limiti superiori e inferirori della lettura

da li magari si puù pensare di dimensionare il sistema di lettura

e dopo vedere la precisione

tu che campo di conducibilità prevedi di misurare?

una domanda accessoria
molti dei componenti del latte sono glucidi, i glucidi ionizzano?
non lo so, scusa la domanda
e i lipidi?

insomma ti aspetti di isurare una conducibilità maggiore dell'acqua o minore?

Occhio a usare la DC, che c'e' il rischio di elettrolisi (che per il latte non mi ricordo piu se dissocia i peptidi o l'ipoclorito o che cos'altro) durante la misura ... se serve una misura di conducibilita' di un fluido, sempre meglio realizzare un sistema con le sonde in AC ...

Poi, esattamente che parametri dovresti misurarci ?

Io ho lo stesso problema su i generatori di H2 dove c'è il reale rischio di innescare l'elettrolisi, bastano un paio di Volt, non credo che per il latte sia molto diverso.
Per misurare la conducibilità dell'acqua, parametro importantissimo visto che permette di valutare la qualità dell'acqua deionizzata, non uso il livello di tensione, uso la frequenza di un oscillatore che viene determinata dalla resistività tra i due elettrodi, l'oscillatore è puramente analogico, realizzato con opamp, la tensione ai loro capi è sempre minore di 0.8V.

Innanzitutto grazie a tutti per le risposte.
Io comunque non credo che valori di tensione a 5 volt 30-40mA possano incorrere nel problema dell'elettrolisi, però dovrei poter misurare una differenza di potenziale molto piccola. Anche perché da quello che so, nei laboratori utilizzano proprio la conducibilità per misurare la quantità di cellule somatiche nel latte (le cellule sono un effetto estremamente negativo per il latte), quindi, io vorrei leggere il valore di tensione che ne viene fuori e andare a fare il campione presso un laboratorio, a questo punto mi segno il valore che il laboratorio mi da rispetto al mio valore in tensione e costruisco una scala di riferimento. eseguo i passaggi più volte finchè non riesco ad avere una scaletta.

Però sono curioso di sapere questo sistema analogico che consiglia astrobeed. Come funziona? volendo come posso costruirmelo? io con gli operazionali ho abbastanza dimestichezza avrei bisogno di consigli per costruire la sonda ossia il sensore che andrei a mettere nel latte.
Grazie
Stefano

Puoi costruirlo anche con un 555, volendo, ma se lo realizzi con operazionali, riesci ad avere tensioni e correnti molto minori sugli elettrodi ... in pratica, non e' altro che un circuito oscillatore, dove la resistenza che determina la frequenza e' in pratica la conducibilita' fra i due elettrodi ... puoi usare configurazione wien o rete a rilassamento, dove basta modificare una resistenza per cambiare la frequenza, sconsiglio la configurazione a sfasamento dato che c'e' piu di un componente interessato ...

Poi con la lettura della frequenza, oppure con la conversione frequenza/tensione con un'altro IC, ti leggi il valore e ti fai una scala di riferimento ...

Con 5V hai grossi problemi di elettrolisi, la tensione di elettrolisi dell'acqua, e il latte è in gran parte acqua, è poco più di 2V, se vai oltre questa tensione si innesca subito l'elettrolisi, anche la corrente di 30-40 mA è eccessiva, basta meno di 1 mA.
Più tardi ti metto lo schema del conduttimetro realizzato tramite opamp che fa da oscillatore, poi con Arduino basta che leggi la frequenza, metodo sicuro, preciso ed affidabile, di gran lunga migliore della lettura tensione tramite ADC, ottieni facilmente una risoluzione di oltre 5000 step, contro i 1024 step del ADC in condizioni ottimali, la frequenza tipicamente varia tra 50-100 Hz, acqua distillata in perfette condizioni circa 25-30 µS/cm, fino a 5000-6000 Hz conduttività superiore a 1000 µS/cm, ovviamente serve una misura campione per tarare la scala sul reale valore in µS/cm.
Non so quali sono i valori tipici per la conducibilità del latte, ma non credo siano molto diversi da quelli dell'acqua.

astrobeed:
Con 5V hai grossi problemi di elettrolisi, la tensione di elettrolisi dell'acqua, e il latte è in gran parte acqua, è poco più di 2V, se vai oltre questa tensione si innesca subito l'elettrolisi, anche la corrente di 30-40 mA è eccessiva, basta meno di 1 mA.
Più tardi ti metto lo schema del conduttimetro realizzato tramite opamp che fa da oscillatore, poi con Arduino basta che leggi la frequenza, metodo sicuro, preciso ed affidabile, di gran lunga migliore della lettura tensione tramite ADC, ottieni facilmente una risoluzione di oltre 5000 step, contro i 1024 step del ADC in condizioni ottimali, la frequenza tipicamente varia tra 50-100 Hz, acqua distillata in perfette condizioni circa 25-30 µS/cm, fino a 5000-6000 Hz conduttività superiore a 1000 µS/cm, ovviamente serve una misura campione per tarare la scala sul reale valore in µS/cm.
Non so quali sono i valori tipici per la conducibilità del latte, ma non credo siano molto diversi da quelli dell'acqua.

Grazie moltissimo quando puoi linka il circuito vedo cosa riesco a tirarne fuori.
Stefano

Ecco lo schema per il conduttimetro, i valori delle resistenze sono pensate per l’uso con acqua deionizzata/distillata per rilevare valori compresi tra 1 e 1000 µS/cm, i due elettrodi vanno montati a circa 1 cm di distanza, per il latte potrebbe essere necessario modificare leggermente i valori.

condut.png

Oscillatore a rilassamento, il piu stabile per quegli impieghi ... :wink:

Individuazione precoce della mastite nelle bovine da latte

Spero per te che tu non abbia un positivo per la taratura

Anche se temo che senza un positivo la taratura sarà lunga.....

docsavage:
Individuazione precoce della mastite nelle bovine da latte

Spero per te che tu non abbia un positivo per la taratura

Anche se temo che senza un positivo la taratura sarà lunga…

in verità non mi serve per le mastiti ma più per le cellule somatiche che sono una grande pecca per l’alta qualità che si richiede alle aziende produttrici di latte.

astrobeed:
Ecco lo schema per il conduttimetro, i valori delle resistenze sono pensate per l’uso con acqua deionizzata/distillata per rilevare valori compresi tra 1 e 1000 µS/cm, i due elettrodi vanno montati a circa 1 cm di distanza, per il latte potrebbe essere necessario modificare leggermente i valori.

condut.png

Gentilissimo … Grazie a tutti voi per la collaborazione, mi metto all’opera e spero di riuscire nell’intento.
Grazie ancora.

Anche se adesso penso venga la parte più difficile. Dal circuito come genero la frequenza? e come faccio a far rilevare all'arduino le diverse frequenze? ossia su quali pin?

Il circuito è un oscillatore pertanto su FREQ1 trovi il segnale da applicare ad Arduino, per la misura usa questa libreria, attenzione al pin da usare come input, cambia a seconda della scheda utilizzata, e i pin dove non è più disponibile il PWM, utilizzabili solo come normali IO digitali, perché il relativo timer viene utilizzato per la misura della frequenza.