Poner a funcionar Sensor de Flujo Respiratorio -Consultas-

Buenos días Buena gente !! Este es mi primera consulta, intentaré seguir siempre las normas y brindar el máximo de información posible.
Voy a plasmar todas mis conclusiones, me gustaría en cada duda poder aportar más de información, pero la verdad es que quedé muy limitado, espero no molestar si las preguntas son muy directas y peladas. Son bastantes pero es para poder poner en funcionamiento un sensor del que poco sé.

El tema viene así, tengo que utilizar un sensor de flujo respiratorio (de uso médico), este es un sensor de tipo hilo caliente ("Drager Spirolog"), con el cual estoy teniendo problemas para su conexión, debido a que este sensor está ciertamente comercializado como repuesto ( de respiradores artificiales), por lo que no se acompaña de una hoja de datos y se me hizo imposible encontrar información por dicha razón, ya que estas máquinas tienen todo listo para el simple encastre del mismo, no teniendo interés un hoja de datos para dicha aplicación. Además estoy teniendo problemas en el entendimiento para ponerlo en funcionamiento, a continuación les presento mis dudas y conclusiones, las cuales pude llegar a través de un razonamiento propio, no pude encontrar información significativa.
Aclaro : No tengo experiencia trabajando con sensores de los cuales se tienen que obtener una cierta magnitud de forma precisa y proporcional, es decir, en todos mis proyectos que lleve a cabo Necesito solo disponer de sensores que trabajen como on off o umbral, que a partir de un cierto punto de detección se realiza una cierta acción, con lo cual, por ejemplo, para detectar una cierta distancia, lo único que hacía era monitorearlo a través de Arduino y luego colocar dicho valor en el programa de Arduino y eso era todo :slight_smile:

Con este sensor me interesa medir un cierto volumen de aire que pasará por este

Básicamente al alimentar el sensor, este posee un hilo que calienta a una cierta temperatura, al existir un cierto flujo que hace contacto con el filamento este se enfriará, variando así su resistencia, con esto es fácil detectar en principio, un flujo SI y flujo NO, al monitorear los valores que se arrojan en el monitor del IDE de Arduino.

Necesito medir volumen, por lo que me puse a pensar que en realidad este sensor no es directamente un sensor de volumen :angry: jeje (algo obvio ahora) , sino algo así como, sensor proporcional de flujo ... O sea, podría saber si hay o no un cierto flujo (como mencioné en el párrafo anterior) o con un pequeño arreglo saber: si pasa mucho flujo o poco flujo, eligiendo valores según la necesidad.

Lo que debo hacer es conseguir esa medición de volumen, a través de un arreglo y mediciones más elaboradas.

Medición de volumen / Uso proporcional del sensor

Ahora, para poder medir un cierto volumen (que es lo que me interesa) que pasa por el sensor, entrará en juego el tiempo al que es sometido al flujo, y la intensidad de ese flujo (o sea, proporcional al enfriamiento / resistencia que pasa a tener), con lo cual, a través del programa de Arduino debería tener que: medir el tiempo en que pasa cierta intensidad de flujo y recién está listo para entregar el volumen que pasa. :cold_sweat: :cold_sweat: Esto es correcto?

¿Debería pasar por un proceso de calibración del sensor?
Por esto entiendo: El sensor va a producir valores de 0 a 1023 a través de Arduino, ahora, ¿cómo saber que cierto valor es cierta cantidad de magnitud? Esto sería un dato que debe brindar el fabricante (que sería en realidad valor de tensión de salida en función de un cierto flujo) ??? O bien podría calibrarlo yo mismo a través de un recipiente con volumen conocido, el cual disponiendo de un manómetro que al indicarme 1 barra indicaría que el volumen está cumplido, o algo por el estilo ... la idea es no llegar a esto, por aumentar posibilidades de errores.

El sensor tiene dos hilos, podría usar uno solo? que podría usar dos si es en simultaneo?

Con respecto a su conexión, ¿ puedo conectar como divisor de tensión? tal cual funcionan muchos sensores, sin ir más lejos el clásico divisor de tensión.

Existe forma de averiguar el valor de Rf (resistencia fija del divisor), a través de otros parámetros?
Que parámetros estimen los que necesitaría saber para obtener este valor, por ej. corriente y tensión de alimentación?

Vi que también conectan sensores a un puente Wheastone, sería una opción en este caso? ¿Tendría alguna ventaja?

Espero no haber sido molesto con tantas preguntas peladas : smiley-fat: Si me pueden encaminar en este proyecto creo que podría ir avanzando muchísimo, cualquier ayuda que pueda dar estaré muy agradecido !! El sensor será incorporado a equipos médicos, para donar a establecimientos médicos de mi ciudad. Podré realizar un post cuando pueda terminarlo, supongo que podrá aportar a la comunidad.
!!! SALUDOS !!!

Vista frontal sensor.png

Divisor de tensión.png

Vista frontal sensor.png

Divisor de tensión.png

Bueno lo que describes es un anemómetro de hilo caliente. Funciona exactamente igual y si lo buscas verás que hay buena información e incluso algunos con Arduinio u otros microprocesadores. Debes aprender a buscar información no solo pensando en Arduino sino entender el concepto y por tu descripción (de las mejores que he leído ultimamente) creo que lo tienes claro.
El segundo hilo es de referencia. Uno caliente y el otro a temperatua ambiente es fácil entonces armar un flujostato que es lo que mas o menos describes.
Luego ampliaré mi respuesta.
Creo que hay varias cosas que no he respondido.

Muchísimas gracias por tu respuesta!! Tienes razón, ampliaré más el campo de búsqueda. Realicé una vista rápida siguiendo tu consejo y con los nombres que aportaste, y voy encontrando más info. En estos días voy a profundizar y trataré de despejar las dudas.
Estoy un poco perdido con el concepto de referencia del segundo hilo, pero creo que no es fundamental para el uso del sensor, así que lo iré dejando para resolver después.
Por el momento trataré de encontrar alguna fórmula física para transformar los valores de tensión y tiempo, en las magnitudes de interés que es lo más importante para avanzar. Luego iré por la conexión, supongo que podría asumir que funciona con 5V como la mayoría de sensores, debería averiguar la intensidad de corriente o la resistencia, espero encontrar algo dentro de todo confiable, ya que el sensor y marca cuesta bastante como para estar experimentando :confused: .
Publicaré un avance y si es que lo pude resolver. Estaré pendiente por si puedes seguir con el aporte. Saludos !! :slight_smile:

Si existe un segundo hilo tenía entendido que tiene razones de usarse como referencia temperatura ambiente y suele usarse de modo diferencial.
El criterio es ampliamente utilizado en flujostatos.

Ahora si busco no encuentro justificativo para el segundo hilo.

Este es uno de los mejores documentos que he encontrado:

Utilización de anemómetro de hilo caliente a temperatura constante para mediciones de velocidad de aire en túnel de viento

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