Analiza gazu za pomocą czujnika HC-SR04

[DarekR]

Witam.

Próbuję ustalić procentowo zawartość helu w mieszance powietrzno-helowej. Wiedząc, że dźwięk w helu rozchodzi się około trzy razy szybciej, pomyślełem, że mógłbym do tego celu wykorzystać czujnik ultradźwiękowy HC-SR04, służący do pomiaru odległości za pomiocą faj ultradźwiękowych. Czujnik mierzy czas od momentu wysłania impusu, aż do jego powrotu. Znając prędkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu – około 343,2m/s, łatwo obliczyć jest odległość jaką wykonały fale ultradźwiękowe. Wiedząc, że dźwięk w helu rozchodzi sie z prędkością około 981m/s oczekuję, że mierzona odległość w helu będzie około 3 razy mniejsza niż rzeczwista, jeśli będe mierzył ją tym samym sprzętem i programem (Do pomiaru wykorzystałem mieszankę o zawartości 45% helu.) Wynik mówi jednak coś innego i nie jestem pewien czy nie robię tu jakiegoś błędu w rozumowaniu. Do tego eksperymentu wykorzystuję kawałek rurki ok. 12 cm, a nadajnik i odbiornik osadziłem po obu jej końcach . Wylutowałem jeden z dwóch znajdujących się na czujniku i połączyłem za pomocą 15cm przewodu. Nadajnik i odbiornik są zwrócone do siebie. Dopuki w rurce znajduje się powietrze, pomiar wydaję się być dokładnym i stabilnym. W momencie kiedy rurkę wypełniam helem, w pierwszych dwóch sekundach odległość wydaje się zmniejszać ale już po chwili wartości wracają do podobnych mierzonych w powietrzu albo nawet je trochę przewyższają.

Pytanie brzmi dlaczego tak się dzieje?

Pozdrawiam i z góry dziękuję za odpowidź.

[Treker (Damian Szymański)]

@DarekR witam na forum 🙂

Niestety nie pomogę, bo to zupełnie nie moja "działka" - mam nadzieję, że ktoś inny będzie mógł coś doradzić. Piszę jednak, aby podlinkować jeden projekt z naszego forum. Konkretnie stację pogodową, w której pomiar prędkości wiatru był realizowany właśnie przy użyciu tych czujników ultradźwiękowych. Wklejam w ramach inspiracji dla innych osób, które tu trafią i będą zainteresowane tematem =: