IV. ACONDICIONAMIENTO

Figura 9. Acondicioandor para el sensor pyroelectrcio mediante amplificador no inversor de ganacia 1.047.

El amplificador se usa con una ganancia casi unitaria, protegiendo que la impedancia del conversor afecte la medida del sensor piroeléctrico.
El margen de medida para una resolución de 1mV. está expresado por la siguiente ecuación

Si el margen de tensiones de entrada Vme entonces el intervalo de cuantificación es.


Y el margen dinámico de la entrada del conversor viene dado por.

Dado que a la salida del CAD hay 2n estados y el menor cambio es 1 (que corresponde al bit menos significativo, LSB—Least Significant Bit—), el margen dinámico de la salida es:

6n=60
n=10, esto significa que se puede usar un conversor de 10bits y se mantiene la resolución deseada y por lo cual, también se justifica el uso del microcontrolador.

Calibración
La calibración de un sensor de CO2 requiere conocer por lo menos dos puntos ya que debemos determinar dos constantes. La solución ideal es utilizar una colección de gases patrón (mezcla de CO2 y otro gas como Ar) y hacer el ajuste por mínimos cuadrados

Otra posibilidad es utilizar como referencia un sensor ya calibrado y ensayar con varias proporciones de CO2 en el aire de una cámara donde se colocan los dos sensores. Debe tenerse cuidado en homogenizar bien la mezcla de gases. Si se dispone de una bomba de vacío se puede determinar directamente el cero de CO2 y en tal caso ya sólo se requiere una medida del sistema con contenido conocido de CO2 para realizar una primera calibración del sistema. Supongamos que disponemos de las siguientes medidas:

El parámetro b viene dado por

obtiene en función de b,

con los valores del ejemplo queda a = 6136510 , b = -0.0007434457 la diferencia entre los valores típicos y los aquí obtenidos se debe a que se han utilizado directamente cuentas del conversor analógico digital en vez de milivoltios y ppm en vez de porcentaje. Evidentemente, de cuantos más puntos se disponga mejor resultará la calibración del sistema, especialmente si se tiene la precaución de elegir los puntos en la gama de valores donde se espera que trabaje el sensor. Muchas veces nos debemos limitar a utilizar el contenido medio de CO2 en el aire (primer punto) y suponer que el oxígeno se consume completamente en una combustión en ambiente cerrado.