Füllstandsmessung per Pegelsonde.

[Eisbaeeer]

@Beowolf Da hast du wohl recht. Die meisten sind mit 5m angegeben. Wie wandelst du die Stromschnittstelle in Spannung? Wenn ich sehe, dass der I2C Wandler so viel kostet wie die Sonde. Steht irgendwie in keinem Verhältnis.

Mich würde interessieren, wie die unterschiedlichen Meßmethoden sind?
Es gibt in der Bucht einige Wandler von 4-20mA zu 0-5V für kleines Geld. Hat sowas schon jemand mit den Sonden am laufen?

Dann könnte man den AD-Eingang von einem Ardu verwenden.
Hätte noch jemand Interesse an einem Arduino mit Ethernetschnittstelle und MQTT für iobroker?
Grüße Eisbaeeer

[Beowolf]

@Eisbaeeer
Ist dafür nicht der "ADS1115" gedacht?

[klassisch]

Habe zwar keinen solchen Drucksensor, aber Strom in Spannung kann ein (präziser) Widerstand nach dem ohmschen Gesetz wandeln. Damit ist es aber nicht getan. Man braucht auch noch ein Spannungsversorgung, also eine Einspeisung.
Die Stromschnittstelle https://de.wikipedia.org/wiki/Stromschnittstelle ist in der Prozeßtechnik sehr beliebt, weil sie auch mit langen Leitungen zu recht kommt, was bei Großanlagen sehr hilfreich ist.
Es gibt 0..20mA und 4..20mA Schnittstellen. die 4...20 mA Schnittstelle hat Vorteile: Man kommt mit 2 Leitungen aus und die Kabelbrucherkennung ist immer eindeutig.

[Eisbaeeer]

Der ADS1115 ist ja nur der Chip für die Wandlung. Wie klassisch schon sagt, ist die Treiberschaltung ja auch entscheidend. Der im Thread beschriebene Wandler ist wirklich gut (der von rostnagel), aber der kostet auch 40€.
Vorteil, die Schnittstelle ist I2C, aber das ist mir ziemlich egal, wie ich die programmiere, ob I2C oder Wandler.
Ich hab mal eine Liste mit Bauteilen zusammengestellt, die mir im Moment vorschweben.

Ich muss aber erst noch ein anderes Projekt fertigstellen

[klassisch]

@Eisbaeeer Dein Strom zu Spannungswandler scheint aber max 10V zu liefern. Der oben verlinkte Drucksensor braucht mind 15V und fühlt sich bei 24V am wohlsten.

[Beowolf]

Würde das denn nicht funktionieren?
https://www.roboternetz.de/community/threads/26798-Strom-4-20mA-messen

oder

https://forum.arduino.cc/index.php?topic=488813.0

Die machen das mit einem 250Ω Widerstand bzw 249Ω Widerstand Widerstand.

oder hier als Video

https://www.youtube.com/watch?v=6di24oIdISs

Grüße

[klassisch]

@Beowolf Habe das jetzt nicht durchgelesen. Aber ich würde ein Netzteil >= 15V nehmen. Habe davon gnügend in der Bastelkiste. Routernetzteil 15V von Pollin <2EUR oder ein 19V oder 20V Laptopnetzteil oder 24V Netzteil. Damit wird der Sensor versorgt und dann wird zwischen dessen - Leitung und der ADC-Masse ein Widerstand eingebaut. Der Widerstand wird so bemessen, daß er bei 20mA etwas weniger als die maximale Eingangsspannung des ADC erzeugt. Umrechnung dann per SW.

[Eisbaeeer]

@klassisch Der von mir verlinkte Stromwandler hat eine Versorgungsspannung von 7-36V. Ich versorge dann mit 24V. Die maximale Ausgansspannungen lassen sich per jumper in den Bereichen 0-3.3V und andere einstellen.
Gruß Eisbaeeer

[Wal]

Habe da was gefunden. Pegelsonde Wemos

[Eisbaeeer]

@Wal Passt auch, wenn man nur 5V versorgen kann. Also mein Konzept steht. Ich bestell mal für den Winter.

[klassisch]

@Wal sagte in Füllstandsmessung per Pegelsonde.:

Habe da was gefunden. Pegelsonde Wemos
Brrrr. Der WeMos ist ein schönes Teil. Aber ADC des ESP8266 ist eher unterirdisch. Und er kann nur ca. 1V. Ihm dann ein 0 bis 5V Signal zuzuführen ist schon nicht mehr fraglich.
Und die Speisespannung für den Drucksensor aus einem grenzwertig laufenden Boost converter zu ziehen, ist ebenfalls nicht besonders klug. Die Störungen, die so ein Teil auf die Versorgung legt, müßte der Drucksensor erst mal ausgleichen. Theoretisch möglich, aber praktisch eher unwahrscheinlich und der entsprechende Wert (ripple rejection) ist in den Daten nicht mal erwähnt.
Da ist es klüger, eine ordentliche 24V Versorgung zu nehmen (notfalls nur 15V für 2 EUR). Mit dieser sauberen Spannung dann den Drucksensor versorgen und parallel dazu mit einem Buck Regler aus den 24V auch die 5V für den Rechner zu machen.
Und beim Rechner sollte man einen mit einem ordentlichen ADC nehmen.
Und klar, am Öltank rumfummeln, wie es der zitierte Kollege gemacht hat, geht in D schon gar nicht. Da darf nur eine zugelassene Tankbaufirma ran. Selbst zum Austausch der Bereitschafts - Glimmlampe des Tankschutzgerätes. Und das ist kein Witz, selbst schon erlebt.

[Wal]

@klassisch
mal vorweg
ich persönlich wie du auch festgestellt hast würde an einem Öl/Kerosin-Tank niemals selbst Hand anlegen.
Da wir aber hier größtenteils über eine Wasserzisterne reden, könnte ich mir vorstellen, das Ganze bei dem Preis auch mal zu testen.
Der ESP hat 1V, aber der Autor nutzt ein Wemos der so wie ich mal meinte gelesen zu haben mit 3,3V klar kommt, da er ein Spannungsteiler vorgeschaltet hat. Die China-Sonde ist für 5m ausgelegt und man könnte demnach um nicht über 3,3V zu kommen bis 3,3m messen. Ich denke das würde für 95% der Anwender hier reichen. Ob der Booster funktionieren würde oder nicht, wäre mir erst einmal egal, das Ergebnis würde zählen. Ich glaube der Autor ist auch zufrieden, falls mein Englisch noch gut genug ist.
Ich habe mir eine China-Sonde bei E-Bay geschossen, nur nutze ich leider eine Siemens SPS und kann die Sonde direkt an einer 2-wire Analogbaugruppe anschließen (schade habe keinen Spaß beim bruzzeln).
Sind wir doch mal ehrlich, wer denkt schon an EMV oder VDE wenn man mit einem Wemos und China-Teilen spielt, es muß nur billig und schnell aufzubauen sein.

[klassisch]

@Wal sagte in Füllstandsmessung per Pegelsonde.:

@klassisch
Sind wir doch mal ehrlich, wer denkt schon an EMV oder VDE wenn man mit einem Wemos und China-Teilen spielt, es muß nur billig und schnell aufzubauen sein.

Ganz ehrlich? Ich!
War vor langer Zeit mal im VDE Vorstand, das färbt ab
Kaufe die WeMos mit den Metallgehäusen und dem aufgedruckten CE- bzw. FCC-Zeichen.
Habe ein Faible für Meßtechnik und versuche bei Meßtechnikthemen die sinnvolleren Kombinationen zu wählen, bei denen ich die besseren Ergebnisse bekomme. Besonders dann, wenn sie - wie hier - nicht auch noch teurer sind.

Meine Rechnung dazu, wenn ich alles kaufen müßte:

• WeMos 3 EUR
• ADS1115 ADC- I2C Modul + 1% Metallfilmwiderstand 2 EUR
• Mini Buck Regler max 24V -> 5V 0,5 EUR
• 15V Routernetzteil 2 EUR
• Extra Elkos und CerCos für Spannungsversorgung 1 EUR

Das ist nicht zu teuer. Und das läßt noch ein paar Groschen Raum für eine extra Versorgung des ADC mit Linearregler falls erforderlich. Gebe gerne zu, daß ich bei Meßtechnik gerne mal zur (relativen) Verschwendung neige, habe eben ein Faible für Meßtechnik.

Man fährt also trotz der Verschwendungssucht nicht wirklich teuer.
Aber Du hast recht: Eine SPS ist natürlich die elegantere Lösung.

Und ja, für eine Zisterne ist so ein Drucksensor sicher ein Versuch wert. Da besteht allenfalls die Gefahr, daß die Biologie das Ding nach einiger Zeit verstopft. Dann muß man den Sensor halt kurz rausziehen und reinigen.

Und die Drucksensoren gibt es als Pegelsensoren tatsächlich auch öltanktauglich mit den entsprechenden Zulassungen z.B. https://www.tecson.de/pegelsonden.html
Das ist also nicht so abwegig. Nur gibt es bei uns halt strenge Vorschriften auch was die ausführenden Firmen betrifft - und der TÜV prüft alle 5 Jahre.
Der kostengünstige Umbau meines pneumatischen Füllstandssensors (https://homematic-forum.de/forum/viewtopic.php?p=328133#p328133) wurde dabei nicht beanstandet, weil die bereits vorhandene und abgenommene Luftleitung verwendet wurde. Und mit Abweichungen im Promille-Bereich ist mir das auch genau genug. Und wenn dann beim Befüllen des Tanks die Pumpe genau beim im voraus augezeigten und bestellten Wert stoppt, ist das schon eine schöne Sache.
Billiger als eine Pegelsonde war es wegen der bereits vorhandenen Luftleitung auch. Für eine infrastrukturlose Zisternen würde ich auch eine Pegelsonde nehmen.

[Beowolf]

Ich habe diesen hier mal von meinem Heizölmenschen als Werbegeschenk bekommen.

https://www.esyoil.com/down/montageanleitung.pdf

Das ist so ein pneumatischer Füllstandssensor. Kann man den "umbauen"?

Grüße
Manfred

[klassisch]

@Beowolf Cool, so einen Heizölmenschen hätte ich auch gerne!
Ja. das ist so ein pneumatischer Füllstandsmesser.
Der braucht eine Einperlleitung im Öltank. Ähnlich wie die Pegelsonde unten im Tank aber eben so montiert, daß der eventuell vorhandene Schlamm die Öffnung nicht zusetzt.
Der geht von der Dichte von Heizöl aus. Bei Wasser zeigt er einen etwas höheren Füllstand an. Falls man die Tankabmessungen frei eingeben kann, kann man bei manchen Tankformen den Dichteunterschied durch Eingabe einer anderen Grundfläche ausgleichen.
Aber das ist ein einfaches manuelles Anzeigegerät: Hin marschieren, Knopf drücken, warten, Anzeige ablesen. Von einer Schnittstelle zu einer Automatisierungsanlage ist nichts zu sehen.
Das Drücken des Knopfes könnte man noch mit einem Optokoppler etc. simulieren. Aber das elektronische Ablesen wird wohl eher schwierig. Diese Anzeigen sind i.a gemultiplext, das wird dann schnell häßlich und aufwendig.

[Beowolf]

Hatte ich mir auch schon gedacht, das das nicht mal eben zu machen ist.

[Eisbaeeer]

Also Teile sind bestellt, nächstes Projekt ist gesichert
Lieferung gegen 14. Oktober, da doch mehreres aus China kommt.
Der Plan:
Ich habe mich aus Störgünden (und weil ich nicht alles mit Wifi machen will) für einen Ethernet-Anschluss entschieden.

• Arduino mit Ethernet Anschluss
• MQTT für subscribe zu iobroker
• LCD für lokale Anzeige im Keller
• Stromversorgung 24V Hutschienen Netzteil
• 4-20mA Wandler
• Webpage kommt auf die SD-Karte mit Ajax
• Webpage zum konfigurieren des Tank-Typs (liegend, stehend, rund, Höhe, Breite, etc), Anzeige des Füllstandes, Netzwerk-Konfiguration und MQTT-Konfig.

Leider habe ich keine "günstige" Sonde gefunden, die kleiner 0-5 Meter Meßbereich hat. Ich benötige eigentlich nur 2,3 Meter Höhe. Aber mir reicht es auch auf 100 Liter Genauigkeit. Das sollte drin sein.

Wer Lust hat, beim Ardu mitzuprogrammieren, kann sich gerne melden. Ich stell es dann wieder auf Github.
Verkabelung: 2-Adrig von Zisterne in den Keller und von dort mit Ethernet weiter.
Grüße Eisbaeeer

[klassisch]

@Eisbaeeer sagte in Füllstandsmessung per Pegelsonde.:

Aber mir reicht es auch auf 100 Liter Genauigkeit. Das sollte drin sein.

Alles andere wäre auch enttäuschend. Meine pneumatische Apparatur mit einem BME280 als Sensor kommt in den Promille-Bereich. Bei einem liegenden zylindrischen 10.000 Liter Erdtank mit einer maximalen Füllhöhe von 1.45m springt die Anzeige bei kräftigen Wetterwechseln mal um 10l. Ansonsten sehe ich im Sommer selbst den Tagesverbrauch durch die Warmwasserhitzung von einzelnen Litern - Bei nur einer Einzelmessung pro Nacht.

[Eisbaeeer]

@klassisch Das klingt doch sehr gut. Ich bin eben das kapazitive Schätzeisen von ELV gewohnt

[BoBeRzE]

Hallo,

ich bin ebenfalls gerade dabei eine Lösung zur Messung des Wasserpegels in meiner Zisterne zu erarbeiten um bei Bedarf ein elektrisches Ventil zum Abpumpen zu steuern. In diesem Thread sind ja schon einige passende Ideen. Mein Plan wäre einen Sonoff SV mit einem 24V Netzteil zu betrieben. Damit kann ich dann auch gleich die Pegelsonde und das Ventil versorgen. Der ADS1115 wird mit 3.3V vom Sonoff versorgt. Datenverbindung via I2C. Nach meiner Recherche darf die Eingangsspannung der Analogeingänge am ADS1115 nicht größer sein als seine Versorgungsspannung. Ich muss also die 24V der Pegelsonde mit einem Spannungsteiler auf 3.3V bringen.

Hintergrund: Ich möchte, dass das Konstrukt autark läuft falls es mal ein Problem mit meinem Homeserver gibt auf dem der ioBroker läuft. Mit einer Regel in Tasmota könnte ich bei einem bestimmten Pegel das Relais schalten damit das Wasser abgepumpt wird. Den Sonoff SV würde ich verwenden um den Bauteileinsatz so gering wie möglich zu gestalten. Die Visualisierung kann trotzdem via MQTT über ioBroker erfolgen.

Habe ich hier irgendwo einen Denkfehler? Für weitere Anregungen wäre ich sehr dankbar

Grüße an die Gemeinde