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Thema: Mess-Schaltung - Kontrolle

  1. #21
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    mg/L sind nicht ppm. Zumindestens nicht bei Luft. Ein Lieter luft wiegt rund 1,2 kg, bei Wasser würde das so etwas hinkomen.
    Wie viel ppm dann tatsächlich rauskommen ist nicht so einfach zu sagen, jenachdem ob da nach gewicht oder Volumen gerechnet wird. Von der Größenordnung entspricht 1 mg/L eher 1000 ppm.

    Die Querempfindlichkeiten sollten im Datenblatt stehen. Das werden im Wesentlichen Luftfeuchte und Temperatur sein. Beim Atem kann man fast von konstant 100% rel. Luftfeuchte ausgehen. Bei der Temperatur kann man messen oder sogar nachregeln wenn man genug Leistung und Platz zur Verfügung hat.

  2. #22
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Besserwessi : "Die Querempfindlichkeiten sollten im Datenblatt stehen.
    Das werden im Wesentlichen Luftfeuchte und Temperatur sein."

    Ja die Querempfindlichkeiten sind in den Datenblättern angegeben. Und
    Temperatur und Feuchte sind die wichtigsten.

    Und wenn wir jetzt unser Messignal ausrechnen könnten, können wir
    vielleicht auch abschätzen ob es nötig ist die Temperatur nachzuregeln
    und die Feuchte in die Berechnung mit einfließen zu lassen.

    Ich gehe nämlich stark davon aus, dass die Temperatur zu regeln ist.

    Und wenn dem so ist, dann müsste Easter den Schaltplan modifizieren,
    wenn er eine vernünftige Messung haben will.

    Besserwessi : "mg/L sind nicht ppm"

    Ich meine ppm sollten µmol/mol sein, es muß ja irgendwie immensionslos
    werden. Ich denke auch die Datenblätter von Figaro verwenden ppm als
    Teilchen pro Millionen Teichen.

    Allerdings verwendet ppm wohl jeder wie er will.
    Unter anderen kennen die Chemiker 1ppm = 1mg/L für Konzentrationen
    gelöster Stoffe in wassriger Lösung.
    siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Parts_per_million

    Ich vermute das sie das L mit kg gleichsetzen.

    Gehen wir jetzt von 0.5 Promille aus und kommen damit zu circa
    0,25mg Ethanol pro Liter Atemluft. s.o.
    Die molare Masse von Ethanol ist 46.07 g/mol
    http://de.wikipedia.org/wiki/Ethanol

    Dann haben wir in einem Liter Atemluft
    0,25mg/(46,07g/mol) = 5,427 µmol Ethanol.

    Und vereinfacht hat der Liter Luft 1/22,4mol = 0,045mol Gasteilchen.

    Das wären dann circa 5,424µmol/0,045mol = 120,556 µmol/mol (ppm?)
    Ethanol pro 0,5 Promille.

    Hoffentlich hab ich mich da jetzt nicht verrannt.

  3. #23
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Kein Chemiker da, der Abschätzen kann ob die ca. 120ppm
    pro 0,5 Promille ungefähr richtig sind?

    @ Easter
    Kannst du nicht doch noch etwas zu dem Diagramm
    oben sagen?

  4. #24
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Um ehrlich zu sein habt ihr mich ein wenig verschreckt... Ziel war es eigendlich einen kleinen Atemalkoholtester als Partygag zu bauen, der vielleicht sogar etwas genauer ist, also beispielwiese solch ein Schätzeisen.

    Aber wenn das alles so schwer zu kalibrieren etc. ist...

    @Geobot :

    Das ist eigendlich nicht schwer :

    y = 18403*x^-0.5999

    y ist der Sensorwiderstand in Ohm, und x die Atemalkoholkonzentration in mg%.

    Wenn man mal bei Wikipedia nachschaut sind mg%, mg/100ml.

    So, in der deutschen Wikipedia steht folgendes :
    Als Maßeinheit dient die Alkoholmenge in Milligramm pro Liter Atemluft (mg/l). Dabei entsprechen z. B. 1,0 mg/l Atemalkoholkonzentration 2,1 mg/g Blutalkoholkonzentration (= 2,1 Promille).
    Man muss also den Wert mit 10 multiplizieren, um auf mg/l zu kommen und dann mit 2.1 multilizieren um auf die BAK zu kommen.

    So sehe ich das zumindest.

  5. #25
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Das ist der Nachteil oder eher der Reiz eines solchen Forums.
    Es treffen die unterschiedlichsten "Spezialisten" auf den unter-
    schiedlichsten "Arbeitsebenen" aufeinander.

    Zudem kann man nach den ersten Posts nur Raten was der
    Gegenüber eigentlich machen kann und machen will.
    Sensor nur mal so betreiben. Etwas reproduzierbar messen.
    Oder das letzte an Information aus dem Sensor heraus holen.

    Und da man nicht weiß wie "Fit" der andere ist, kann es für
    einen auch schon mal heftiger werden. Aber man ist ja nicht
    verplichtet jeden Rat auch umzusetzen.

    So ein Teil wie das hinter deinem Link "Schätzeisen" oben
    muß ich mir nächstes Jahr mal organisieren. Ob da ein HGS
    Sensor drinnen ist?

    Bist du dir sicher das die Konzentrationsangabe im Diagram
    der Atemalkoholkonzentration entspricht?
    Wenn ich "Alkoholkonzentration entsprechend einer Standard-
    lösung" lese bin ich mir da nicht so sicher.

    Ich würde ratender Weise folgendes vermuten. Man hat eine
    Lösung von x mg Alkohol in 100ml Wasser hergestellt und sie
    in ein geschlossens Gefäß gefüllt.
    Das Gefäß ist nur teilwese gefüllt und im Luftraum über der
    Lösung stellt sich eine konstante Ethanolkonzentration ein,
    die von der Konzentration in der Lösung abhängt. Natürlich
    nur bei einer definierten Temperatur.
    In diese Luft wurde der Sensor dann gehängt.

  6. #26
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Du kannst dir die PDF ja selbst mal durchlesen.
    Link

    Da mit dem Alkohol/Wasser-Gemisch klingt interessant, so könnte man das Gerät ja dann eichen...

  7. #27
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Eichfähig wird das Gerät kaum weren, aber kalibrieren und Testen könnte man das Gerät damit schon. Der Temperatureffekt sollte sich auch in Grenzen halten, denn so verschieden sind die Siedepunkte von Wasser und Alkohol nicht.

  8. #28
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Ja Eichen ist ein hoheitlicher Akt. Das macht nur eine von staatlicher Seite
    beauftragte Stelle. Z.B. Eichamt.

    Tolles Paper! Kann sich das noch mal jemand anders anschauen.
    Auch die anderen Papers in dem gleichen Verzeichniss sind Toll.

    http://www.scisoc.or.th/stt/30/sec_h/paper/
    Die beiden haben beziehen sich auf Alkoholmessungen.
    stt30_H0039.pdf
    stt30_H0040.pdf

  9. #29
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Noch mal zu den Artikeln.

    In "stt30_H0040.pdf" findet sich erstmal kein Hinweis zum
    mechanischen Aufbau des Systems. Des weiteren kann ich
    nur herauslesen, dass der Sensor mit Standardlösungen
    kalibiert wurde. Wie das abgelaufen ist, ist mit keiner Silbe
    erwähnt.

    Auch zum eigentlichen Meßablauf schweigt der Text.
    Wird nur über den Sensor gepustet? Oder gibt es eine Meß-
    kammer in der das Gas verbleibt?

    Anschließend wurden 5 Personen mit unterschiedlichen
    Alkoholpegeln sowohl mit dem System als auch mit einem
    Referenzsystem gemessen und die Vergeichbarkeit der
    Ergebnisse untersucht.

    Ich meine die mg/ml in der Grafik sind direkt die ange-
    nommene Blutalkoholkonzentration und die Bestimmung
    der Atemalkoholkonzentration wurde elegant umgangen.

    Nimmt man den zweiten Artikel "stt30_H0039.pdf" hinzu
    und der Autor "Suwit Wongsila" war an beiden beteiligt,
    lassen sich Vermutungen anstellen, wie die Kalibrierung
    in "stt30_H0040.pdf" ausgesehen haben könnte.

    In "stt30_H0039.pdf" wird ein "Alcohol Simulator Model
    34C of GUTH LABORATORIES" verwendet.
    http://www.guthlabs.com/product.asp?item_id=182

    "The principle of alcohol simulator is to pass air through
    a standard alcohol solution and convert into vapor. The
    alcohol simulator was set to have a stabled temperature
    at 34C0 which is an average temperature of human
    exhalation breath."

    Da die Temperatur der Lösung im Simulator konstant ist,
    muß die Konzentration der Lösung variiert werden.

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