Ciao a tutti Arduiniani. Sono nuovamente qui a chiedere aiuto 
.
Ma arrivo subito al sodo.
Ho da far passare per 4-5m dei segnali di 12V a 20mA(forse anche un po' di più) e mi sono ricordato di avere in esubero quasi una cinquantina di metri di cavo internet RJ45 CAT 5e da 8pin. Ed ovviamente ho pensato subito di usarlo ]:D.
Ma poi mi è sorto un dubbio, non sono troppo deboli quei pin per sopportare quella corrente? (mi sembrano veramente sottili!)
Avrei poi un'altra domanda 
.
Ho da congiungere due cavi da potere collegare/scollegare nei quali passano 250mA circa a 12-14V.
Ero indeciso se usare un transistor NPN (pensavo il BC337) o un relè.
Il relè mi pare più sicuro però troppo ingombrante e dispendioso di energia per funzionare!
Il transitor sarebbe l'ottimale però ho paura di danneggiare il pin di arduino collegato alla base.
Avevo pensato (non ditemi che sono paranoico 
) di utilizzare un diodo tra il pin e la base e/o un diodo zener da 5,1V tra la terra e la base.
Per la prima domanda puoi stare tranquillo: il cavo UTP è fatto per far passare ben più di 20mA.
La seconda domanda non mi è molto chiara: cosa significa "Ho da congiungere due cavi da potere collegare/scollegare" ?
Ti ringrazio cyberhs per la risposta!
cyberhs:
Per la prima domanda puoi stare tranquillo: il cavo UTP è fatto per far passare ben più di 20mA.
Perfetto! Per curiosità quanta corrente ci può passare al massimo?
cyberhs:
La seconda domanda non mi è molto chiara: cosa significa "Ho da congiungere due cavi da potere collegare/scollegare" ?
Oddio ora che ci penso ho fatto un giro di parole incredibile!
Mi riferivo all'uso del transistor come interruttore.
per il futuro:
http://www.pighixxx.com/tools/parametri-cavo/
per la seconda domanda trovi talmente tanti topic e guide che mi sembra ssurdo parlarne ancora :.
il non l'ho mai usato ne con i npn ne con i pnp 
Madwriter:
per il futuro:
pighixxx.com - pighixxx Resources and Information.
Ottimo, lo aggiungo subito ai segnalibri 
Ad occhio e croce (molta croce e poco occhio) avranno un diametro di 0,5mm e il programmino dice che possono sopportare 3 Ampere, incredibile! Non l'avrei mai detto!
Madwriter:
per la seconda domanda trovi talmente tanti topic e guide che mi sembra ssurdo parlarne ancora :.
Hai ragione, volevo solo capire se mettendo 12V al collettore e comandando il transistor NPN con 5V, sia necessario proteggere la base in qualche modo.
Madwriter:
il non l'ho mai usato ne con i npn ne con i pnp
Non ho capito 
Per quanto riguarda la questione dei transistor ho fatto un casino io a spiegare il problema.
Volevo chiedervi qualcosa di teoria (per alto spiegandovi male il problema) MEA CULPA 
In realtà il problema è tutto un altro e più complesso!
Praticamente ho da "attaccare" arduino ad un circuito già fatto.
Ho un tester di livello di una cisterna (figura 1) con un pulsante.
Quando premo il pulsante scorre corrente 12V 20mA. Se la cisterna è piena la corrente passa nell'acqua e fa accendere il led, altrimenti no.
E fin qui è tutto fatto e funziona.
Quello che vorrei fare io è poter fare dei controlli ogni 1-2 secondi attraverso lo stesso cavo/sensore senza disturbare il funzionamento del tester.
Ho pensato quindi a un qualcosa (figura 2) che però ho verificato sulla mia pelle che non funziona!
Praticamente ho una caduta di tensione che mi fa scendere i 12V in 5V!
Spero che lo schema si capisca l'ho fatto un po' di fretta
Praticamente con dei transistor interrompo il circuito (filo rosso e nero) e faccio passare io della corrente (sempre a 12V) per vedere se c'è acqua in cisterna.
Questa operazione dovrebbe occupare meno di 1ms (penso) pertanto non dovrebbe assolutamente disturbare il tester anche se in quell'istante che stà controllando il livello.
Ho trovato in giro questo:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=96371.0
Che mi linka a questo:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=79335.0
Ma non ho capito bene il problema (sò però che c'è!)
Potresti con un transistor collegato ad una uscita digitale dei Arduino simulare la chiusura del pulsante e verificare lo stato del LED con un ingresso digitale: non è più semplice?
mmm... è praticamente impossibile raggiungere i pin del pulsante!
Per farlo dovrei smontare non ti dico quanto, rischiando di fare anche seri danni.
Se possibile volevo evitare.
Quel pulsante è stato messo per un motivo: non puoi tenere sempre alimentato il circuito della cisterna (i 12v a 20mA) per evitare il fenomeno dell'elettrolisi (l'acqua si riempirebbe di sostanze tossiche come il Cloro).
Quindi parti da un assunto errato: non passa corrente se il pulsante non è premuto.
Sarebbe meglio se tu ci indicassi il circuito utilizzato da tester: credo che abbia all'interno un ampli operazionale in configurazione differenziale, ma non ne sono sicuro.
cyberhs:
Quel pulsante è stato messo per un motivo: non puoi tenere sempre alimentato il circuito della cisterna (i 12v a 20mA) per evitare il fenomeno dell'elettrolisi (l'acqua si riempirebbe di sostanze tossiche come il Cloro).
Accidenti non lo sapevo!
Sapresti indicarmi per quanto tempo posso far passare la corrente nell'acqua senza comprometterla?
Potrei ridurre le letture.
cyberhs:
Quindi parti da un assunto errato: non passa corrente se il pulsante non è premuto.
Non ho capito cosa intendi. Se il pulsante è premuto passa corrente, altrimenti no.
cyberhs:
Sarebbe meglio se tu ci indicassi il circuito utilizzato da tester: credo che abbia all'interno un ampli operazionale in configurazione differenziale, ma non ne sono sicuro.
Non penso ci sia in giro poiché è da camper e ahimè non posso nemmeno farli una foto da mostrarti poichè altrimenti dovrei smontare ogni cosa!
Posso agire soltanto sui cavi.
cyberhs:
Quel pulsante è stato messo per un motivo: non puoi tenere sempre alimentato il circuito della cisterna (i 12v a 20mA) per evitare il fenomeno dell'elettrolisi (l'acqua si riempirebbe di sostanze tossiche come il Cloro).
Adesso non ho fatto dei calcoli particolarmente accurati, ma dando per scontato che si tratti di acqua potabile, il fenomeno che descrivi non avviene in maniera massiva, soprattutto a quelle correnti, inoltre a meno che non ci siano degli elettrodi di parecchi cm^2 affacciati a pochi cm di distanza il fenomeno è davvero lento e trascurabile. Inoltre si forma candeggina (amuchina), non cloro (che tra l'altro è un gas ed evaporerebbe), che non è tossica ma anzi previene la formazione di muffe, in quantità ridotte.
Gono:
Accidenti non lo sapevo!
Sapresti indicarmi per quanto tempo posso far passare la corrente nell'acqua senza comprometterla?
Potrei ridurre le letture.
Il tempo dipende da 3 fattori: dimensione effettiva degli elettrodi in soluzione (i "contatti" immersi in acqua), conducibilità dell'acqua (che si può approssimare senza misurarla sapendo il tipo di acqua, potabile, distillata, acquedotto cittadino, sorgente di montagna, etc), e distanza tra gli elettrodi. Se uno sapesse la quantità di cloruri direttamente sarebbe fantastico, ma per quello è un po' complesso.
Da li si definisce la massa di cloro che si scarica nell'unità di tempo, si guardano le concentrazioni critiche di ipoclorito in soluzione e si valuta il tempo massimo di esposizione alla corrente. Anche la corrente effettiva che passa nel circuito darebbe una buona indicazione (anzi direttamente il valore che andrebbe calcolato), ma non credo ci sia un amperometro installato sul dispositivo.
Per acque mediamente conduttive, ed elettrodi a filo, a spanne puoi lasciarlo acceso per delle ore che si e no te ne accorgi..ma senza dati alla mano prendi un po' con le pinze questi dati.
Fermo restando che se mi fornisci la superficie indicativa degli elettrodi e la loro distanza, ti posso fare una stima approssimativa.
VERY IMPORTANT:
Se per effettuare la lettura, invece che lasciare la cella accesa, dai degli impulsi di qualche ms, la corrente che passa è esclusivamente capacitiva (data quindi esclusivamente dalla polarizzazione degli elettrodi e non dall'effettivo deposito di ioni sulla superficie), con pochissimo passaggio di massa, e quindi praticamente zero formazione di inquinanti. La lettura inoltre, visto che a te serve esclusivamente sapere se la soluzione conduce o no, è molto amplificata e forse ancora più efficace.
TheShredding ti ringrazio per la risposta!
TheShredding:
Adesso non ho fatto dei calcoli particolarmente accurati, ma dando per scontato che si tratti di acqua potabile, il fenomeno che descrivi non avviene in maniera massiva, soprattutto a quelle correnti, inoltre a meno che non ci siano degli elettrodi di parecchi cm^2 affacciati a pochi cm di distanza il fenomeno è davvero lento e trascurabile. Inoltre si forma candeggina (amuchina), non cloro (che tra l'altro è un gas ed evaporerebbe), che non è tossica ma anzi previene la formazione di muffe, in quantità ridotte.
Perfetto! Basta non esagerare con gli impulsi XD
TheShredding:
Il tempo dipende da 3 fattori: dimensione effettiva degli elettrodi in soluzione (i "contatti" immersi in acqua), conducibilità dell'acqua (che si può approssimare senza misurarla sapendo il tipo di acqua, potabile, distillata, acquedotto cittadino, sorgente di montagna, etc), e distanza tra gli elettrodi. Se uno sapesse la quantità di cloruri direttamente sarebbe fantastico, ma per quello è un po' complesso.
Da li si definisce la massa di cloro che si scarica nell'unità di tempo, si guardano le concentrazioni critiche di ipoclorito in soluzione e si valuta il tempo massimo di esposizione alla corrente. Anche la corrente effettiva che passa nel circuito darebbe una buona indicazione (anzi direttamente il valore che andrebbe calcolato), ma non credo ci sia un amperometro installato sul dispositivo.Per acque mediamente conduttive, ed elettrodi a filo, a spanne puoi lasciarlo acceso per delle ore che si e no te ne accorgi..ma senza dati alla mano prendi un po' con le pinze questi dati.
Fermo restando che se mi fornisci la superficie indicativa degli elettrodi e la loro distanza, ti posso fare una stima approssimativa.
Allora si tratta di 2 viti (approssimerei per eccesso dicendo che sono 1cm^2 entrambe le loro superfici sommate)
L'acqua sarà di acquedotto cittadino.
La distanza tra gli elettrodi sarà di 30cm.
Contenuto della cisterna circa 150L.
TheShredding:
VERY IMPORTANT:
Se per effettuare la lettura, invece che lasciare la cella accesa, dai degli impulsi di qualche ms, la corrente che passa è esclusivamente capacitiva (data quindi esclusivamente dalla polarizzazione degli elettrodi e non dall'effettivo deposito di ioni sulla superficie), con pochissimo passaggio di massa, e quindi praticamente zero formazione di inquinanti. La lettura inoltre, visto che a te serve esclusivamente sapere se la soluzione conduce o no, è molto amplificata e forse ancora più efficace.
La mia idea di base era di fare ogni secondo una lettura inviando un impulso e leggendo subito il feedback!
Penso si possa fare anche in meno di 1ms.
Però c'è da considerare che un elettrodo è posizionato in cima e l'altro in fondo alla cisterna, quindi se non è completamente piena non conduce e pertanto non "elettrolizza".
Inoltre posso aggiungere il seguente ragionamento:
Se la lettura precedente mi dice che la cisterna è piena, allora farò la prossima lettura dopo un minuto.
Se la lettura precedente mi dice che la cisterna NON è piena allora farò la prossima lettura dopo un secondo.
Gono:
La mia idea di base era di fare ogni secondo una lettura inviando un impulso e leggendo subito il feedback!
Penso si possa fare anche in meno di 1ms.
Però c'è da considerare che un elettrodo è posizionato in cima e l'altro in fondo alla cisterna, quindi se non è completamente piena non conduce e pertanto non "elettrolizza".
Inoltre posso aggiungere il seguente ragionamento:
Se la lettura precedente mi dice che la cisterna è piena, allora farò la prossima lettura dopo un minuto.
Se la lettura precedente mi dice che la cisterna NON è piena allora farò la prossima lettura dopo un secondo.
Non esageriamo, 1ms è troppo poco!
Devi lasciare il tempo al sistema di equilibrarsi un minimo altrimenti non leggi niente di sensato.
Se fai una lettura ogni minuto, puoi farla durare anche 1 secondo senza problemi
Scusa però non capisco a cosa ti serva questo sistema, praticamente ti segna solo quando la cisterna è del tutto piena così..è questo che vuoi?
Scusate ma questa cosa che dall'elettrolisi dell'acqua si formi cloro (gassoso) o candeggina (ipoclorito di sodio) mi pare strana. Si potrebbe formare cloro nel caso ci sia un cloruro disciolto in alta concentrazione ma se è acqua potabile, si formeranno prevalentemente ossigeno ed idrogeno gassosi, perché gli eventuali sali disciolti sono in concentrazione minima tali da non dare strane reazioni.
La candeggina, ipoclorito di sodio, proprio non capisco da dove arrivi. Scusate ma non sono un chimico, se mi spiegate...
ma infatti io studiando un pò l'elettrolisi(volevo farmi una cella ad idrogeno), con l'elettrolisi dell'acqua si forma idrogeno gassoso(il che non è comunque buono perchè è infiammabile) ma delle produzione di cloro non mi risulta proprio niente
Madwriter:
ma infatti io studiando un pò l'elettrolisi(volevo farmi una cella ad idrogeno), con l'elettrolisi dell'acqua si forma idrogeno gassoso(il che non è comunque buono perchè è infiammabile) ma delle produzione di cloro non mi risulta proprio niente
Sì ma va innescato con una fiamma o una scintilla. E poi dev'essere in concentrazione tale da essere rilevante, se sono un pò di "bollicine" che si spandono nell'aria non credo che rischi nulla
TheShredding:
Non esageriamo, 1ms è troppo poco!
Devi lasciare il tempo al sistema di equilibrarsi un minimo altrimenti non leggi niente di sensato.Se fai una lettura ogni minuto, puoi farla durare anche 1 secondo senza problemi
Scusa però non capisco a cosa ti serva questo sistema, praticamente ti segna solo quando la cisterna è del tutto piena così..è questo che vuoi?
Si forse è vero 1ms è veramente poco, però 1s è troppo, penso che 10ms possano bastare.
Comunque mi è indifferente, è solo per la questione dell'elettrolisi.
Si, a me interessa sapere solo quando è completamente piena. Non mi interessano tutti i livelli intermedi.
Per quanto riguarda l'elettrolisi non me ne intendo.
Se viene qualche bollicina di idrogeno dubito che crei problemi.
Leo, anche io non sono un chimico, ma quando da ragazzo feci degli esperimenti con l'elettrolisi dell'acqua potabile, rimasi sconvolto per la colorazione che assumeva.
Solo più tardi ne compresi il motivo: è sufficiente che ci siano delle impurità nell'acqua che l'elettrolisi (peraltro con forti correnti) le rileva.
Per non parlare del materiale degli elettrodi, se non sono di acciaio inox od ottone vedresti dei bei colori!
Tornando al problema, nel penultimo progetto fatto ho usato un ingresso analogico di Arduino per rilevare il livello di un serbatoio d'acqua ed ho inserito un resistore da 22k tra +5V e l'elettrodo immerso proprio per ridurre il più possibile la formazione di gas.
Ma era un serbatoio di acqua non potabile ed ignoro cosa succederebbe, quanto meno al "gusto" dell'acqua, se fosse stata potabile.
Nel caso di Gono, il suo apparecchio fa passare 20mA nell'acqua (almeno sembra così dalla sua descrizione) ed io non starei proprio tranquillo.
Sembra che TheShredding se ne intenda di più e quindi cedo a lui la valutazione del caso.
cyberhs:
Nel caso di Gono, il suo apparecchio fa passare 20mA nell'acqua (almeno sembra così dalla sua descrizione) ed io non starei proprio tranquillo.
Esatto il mio apparecchio fa passare 20 mA nell'acqua (solo quando è premuto il pulsante).
Questo però non significa che nelle letture con Arduino (non con l'apparecchio) si possa abbassare la corrente anche a meno di 1mA.
leo72:
Scusate ma questa cosa che dall'elettrolisi dell'acqua si formi cloro (gassoso) o candeggina (ipoclorito di sodio) mi pare strana. Si potrebbe formare cloro nel caso ci sia un cloruro disciolto in alta concentrazione ma se è acqua potabile, si formeranno prevalentemente ossigeno ed idrogeno gassosi, perché gli eventuali sali disciolti sono in concentrazione minima tali da non dare strane reazioni.
La candeggina, ipoclorito di sodio, proprio non capisco da dove arrivi. Scusate ma non sono un chimico, se mi spiegate...
Allora, premetto che io sono un chimico (specializzato in elettrochimica, applicata alla bioinorganica, ma il principio è lo stesso), credo che ti sfugga il principio su cui si basa l'elettrolisi (non è banale).
Un conto è l'elettrolisi dell'acqua (diciamo "distillata" anche se l'acqua distillata fatica parecchio ad idrolizzare), un conto è l'elettrolisi dell'acqua di rubinetto o potabile, che contiene sali, quali appunto cloruro di sodio.
Esiste una cosa chiamata "serie elettrochimica" che definisce i potenziali redox o di ossidoriduzione (le reazioni alla base di ogni processo elettrochimico) dei principali ioni presenti in natura e non (sintetici). Sulla base di questa serie si può stabilire quale elemento si scarica prima.
In acqua distillata, acidificata ad esempio con acido solforico (altrimenti l'idrolisi è difficile e moooooolto lenta) o arricchita con elettroliti altamente stabili, effettivamente agli elettrodi si scaricano ossigeno ed idrogeno, gassosi.
In acqua potabile, sono però presenti elementi che scaricano all'anodo a potenziale minore, il Cloro ad esempio (che è presente sottoforma di Cl-, cloruro) scarica prima dello ione OH- (idrossido) da cui scaturirebbe ossigeno.
Viceversa al catodo scarica prima H+ (dando H2) rispetto al sodio (del cloruro di sodio) Na+ (cosa molto buona tra l'altro perchè il sodio è altamente infiammabile ed esplosivo in acqua in forma metallica).
Una delle leggi base dell'elettrochimica è che in condizioni ideali scarica sempre prima la specie con potenziale di riduzione minore all'anodo e maggiore al catodo (questo è un po' complesso da capire spiegato così..ma prendetelo come atto di fede, atrimenti scrivo un poema), e le specie a potenziale minore/maggiore (a seconda di quale polo consideriamo) scaricano solo quando le specie che scaricano prima sono esaurite.
Teniamo presente però che la bassa concentrazione del cloruro rispetto ad OH- nelle condizioni di alto voltaggio e alte correnti fa si che non ci si trovi in condizioni ideali (i potenziali di riduzione degli ioni qui citati sono dell'ordine delle centinaia di millivolt o anche meno per cui 12 volt sono tanti).
Ora secondo quanto detto i primi a scaricare sono cloruro e idrogeno. Di cloruro però abbiamo una bassa concentrazione rispetto alla concentrazione di idrogeno, per cui l'idrogeno scarica molto velocemente ed esaurisce molto velocemente il cloruro che si trova in prossimità dell'elettrodo (per la legge di conservazione della neutralità di una soluzione, per ogni ione positivo che si scarica, si deve scaricare uno ione negativo di pari carica, in pratica la soluzione deve sempre rimanere elettricamente neutra). La scarica dello ione è molto veloce, e impiega molto meno tempo di quanto non ci metta il cloruro a spostarsi (per diffusione) dal centro della soluzione all'elttrodo (ovviamente perchè lo ione scarichi deve trovarsi a ridosso dell'elettrodo e "toccarlo"). Si crea una situazione per cui "apparentemente" il cloruro è esaurito ed inizia a scaricarsi un po' di OH dando ossigeno.
Ora questo ossigeno gassoso è molto reattivo, soprattutto con il cloro gassoso formatosi, appena i due elementi si "staccano" dall'elettrodo essi reagiscono dando anidride ipoclorosa (l'ossigeno è molto meno del cloro per cui la reazione avviene in un rapporto 2:1 Cloro ossigeno dando Cl2O). Essendo in soluzione acquosa Cl2O solubilizza dando due molecole di HClO (Cl2O + H2O --> 2 HClO).
Claro??? XD
QUESTA SPIEGAZIONE E' MOLTO SEMPLIFICATA PER MOTIVI DI SPAZIO, PREGO I COLLEGHI CHIMICI DI NON INORRIDIRE DAVANTI ALLE INEVITABILI INESATTEZZE
Gono:
cyberhs:
Nel caso di Gono, il suo apparecchio fa passare 20mA nell'acqua (almeno sembra così dalla sua descrizione) ed io non starei proprio tranquillo.Esatto il mio apparecchio fa passare 20 mA nell'acqua (solo quando è premuto il pulsante).
Questo però non significa che nelle letture con Arduino (non con l'apparecchio) si possa abbassare la corrente anche a meno di 1mA.
Meno corrente = meno scarica di ioni = meno formazione di schifezze, purtroppo qui per la legge di Ohm la corrente assorbita dipende dal voltaggio applicato in quanto la soluzione si comporta a tutti gli effetti come una resistenza. La conducibilità dell'acqua potabile è tra 1000 e 7000 uS/cm (micro Siemens) che utilizzando l'apposita formula (R = L/cS con c= conducibilità espressa in S/m) si converte nella resistenza da applicare alla legge di ohm. Ovviamente mano a mano che la soluzione scarica la conducibilità diminuisce e con essa la corrente assorbita a parità di volt. Potresti anche valutare di applicare un voltaggio minore, ma al momento non ho un gran tempo per fare i calcoli necessari e darti un consiglio...
EDIT: la conducibilità influenza il processo in questo modo solo all'inizo del processo, in quanto la tensione così espressa è in realta una sovratensione. Teoricamente nelle fasi successive del processo basterebbe applicare una tensione minima (meno di 1 V) ed erogare soltanto qualche mA di corrente..ho avuto un flash di questa cosa proprio adesso perchè sto facendo dei calcoli su una cella elettrochimica al lavoro 