Füllstandsmessung per Pegelsonde.
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@zisterne
Ich habe das ganze mit einem 12VDC Netzteil, einem 100Ohm Widerstand und einer 4-20mA Sonde gelöst. + vom Netzteil > + der Sonde, Masse der Sonde über den 100Ohm Widerstand zur Masse des Netzteils.
Parallel vom 100Ohm Widerstand auf einen AD Eingang eines ESP32.
0% Messsonde = 0.4V
100% Messsonde = 2VKlemme mal die Sonde mit einem Amperemeter in reihe an das Netzteil an.
So sollte das Amperemeter 4mA anzeigen.
Ist doch eine 4-20mA Sonde? -
Das klingt recht simpel.
Nur hast du somit bei 100 % gerade mal 2 Volt. Ich hab zwar noch keine Sonde, aber die günstigeren Versionen sind die 0-5 Meter Sonden. Davon brauche ich eigentlich nur die Hälfte (Komme so auf 2,3m Füllstand). Ergo würde ich irgendwo eine range von 0-1 Volt haben. Das ist mir dann doch zu ungenau.
Eventuell finde ich auch noch ich ne Sonde bis 30 Euro mit 0-2 Meter Eintauchtiefe.Hab jetzt erstmal neue SzS Module bestellt. In nem Monat weiß ich dann mehr.
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@zisterne Ich habe eine Sonde mit 0-2m Messbereich. für 30€ kannst Du von der Genauigkeit nicht viel erwarten. „Industrie“ Sonden gehen bei ca. 350€ los und haben eine Genauigkeit von 0,3%.
Meine hat ca. 38€ gekostet: Sensor Detektor TL-136 Flüssigkeitsstand Messumformer Wasserstand Sensor Detektor 12-32VDC 4-20mA SignalausgangDen Widerstand kannst du ja an deinen gewünschten Messbereich anpassen.
Nur dann würde ich eine Z-Diode mit 3V parallel zum Eingang als Überspannungsschutz schalten. -
Hi, gerade gesehen, evtl. ist der Shelly Uni eine Alternative.
An dem kann man ebenfalls solche Pegelsonden anschließen.
Siehe hier im Video ab Minute 21: https://www.youtube.com/watch?v=xcbzm5Taxvw -
Würde man das ganze andere Geraffel dann nicht brauchen?
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Auch ne gute Sache, stimmt. Kommt nur für mich leider nicht in Frage. Man kann kein i2c oled anschließen und ich will mit Powerbank, also 5v arbeiten. Die kann ich direkt an den Wemos anschließen.
Außerdem scheint es kein Espeasy für den Shelly Uni zu geben. Bei Tasmota zieht man zwar die Spannung, aber kann wohl nicht direkt umrechnen in Liter oder Prozent.
Was aber super ist: Die Erklärung mit dem Widerstand. So ähnlich hatte es ja @pboeck hier beschrieben, bloß mit 100 Ohm. Und hier nochmal im Video gesehen. Da fällt das Strom zu Spannungsmodul weg. -
Hallo zusammen
Ich habe das vor einiger Zeit mit einer NodeMCU und einem Ultraschall Sensor gelöst. Der Sensor ist komplett Wasserdicht (vermutlich aus dem KfZ Bereich) und hängt jetzt fast 2 Jahre in der Zisterne. Die NodeMCU ist auch in einem IP66 Gehäuse im Außenbereich und überträgt alle 15 Minuten den Messwert per WLAN. Die komplette Umrechnung des Pegelstand erfolgt im iobroker. Gelegentliche Ausreißer bei den Messwerten werden dabei normalisiert. Ansonsten ist die Messung sehr genau und zuverlässig.
Leider stammt der Sensor aus der Zeit bevor ich meine Projekte standardisiert dokumentiert habe. Aktuell bin ich zu faul das nachzuholen, das Grundprinzip habe ich aber in meinem GitHub Repository mit meinem IoT Framework dokumentiert.
P.S.: Der Sensor kostst knapp 10 Euro
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Ich versuche es zur Zeit mit einem nordic 52840 via zigbee und einem Ultraschallsensor - leider scheitere ich noch an der Programmierung.
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@disaster123 said in Füllstandsmessung per Pegelsonde.:
nordic 52840
Rein Theoretisch müsste der Arduino Code auch auf dem nordic board laufen. Ich habe ihn dann doch mal hochgeladen, aber ohne jegliche Dokumentation und Gewährleistung
Der für dich interessanteste Teil dürfte die Funktion get_distance() sein. Damit wird der eigentliche Abstand zur Oberfläche ermittelt.
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Für die Realisierung über Ultraschallsensor braucht man nur ein WEMOS D1 Mini oder NodeMCU, den Ultraschallsensor, z.B. HC-SR04 und auf den ESP flasht man Tasmota-sensors. Die Daten werden dann über MQTT an IoBroker gesendet.
Problem bei Ultraschall sind halt die vielen Reflexionen, je nachdem wie die Form und Tiefe der Zisterne ist. Bei mir war es nicht möglich das über Ultraschall sauber zu realisieren (Zisterne ca. 3,5m Tief, 1m Durchmesser, Zylinderform). -
@atifan Ich hab mit dem JSN-SR04T-2.0 so gar keine Probleme. Ich hatte seiner Zeit darauf geachtet, dass der Abgabewinkel nicht zu groß ist. Zudem habe ich den Sensor recht tief über den maximalen Wasserstand gehängt (rund 25cm). Er steckt mit dem hinteren Ende in einem IP66 Gehäuse und hängt ansonsten frei an einem Arm über der Oberfläche. Die Anzahl der Fehlmessungen liegen so bei rund 1%.
Allerdings habe ich auch eine anders geformte Zisterne. Das Verhältnis zwischen Durchmesser und Tiefe ist bei dir schon ungünstig. Hast Du mal probiert den Abstrahlwinkel etwas zu bündeln? Z.B. durch ein kurzes Stück Rohr?
Ich bin deshalb so ein Fan von der Berührungslosen Messung geworden, da alle vorher eingesetzten Methoden irgendwann mechanische Probleme hatten. Teilweise schon nach kurzer Zeit. So eine Zisterne ist halt eine eher technikfeindliche Umgebung.
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@andygr42 Ja hatte alles versucht, auch verschiedene Ultraschallsensoren. Hatte es sogar mit TOF Sensoren versucht, also Laserentfernung. Ging alles nicht. Am Ende bin ich dann auf die teuerste Variante gegangen mit der Sonde. Das funktioniert bei mir wunderbar
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@andygr42 Das ist lieb allerdings habe ich beim Messen mit dem Ultraschall gar kein Problem
mein Problem ist irgendwo im Zigbee Code -
Ich hab langsam keine Lust mehr...
Heute kamen 3 neu bestellte Strom zu Spannungsmodule. ALLE weisen die gleichen Symptome auf. Der Fehler muss doch bei mir liegen. Nur wo. Ich schließe nur das Modul an den Strom an - nichts weiter dran. Sobald ich über 12V gehe steigt das Modul aus. Stelle ich am Labornetzteil 17V und 0,008A ein bekomm ich gerade mal eine Spannung von knapp 12V gemessen an den Eingangspolen. Auch das Netzteil zeigt mir nur diese Spannung an. Mit dem Step-Up Modul als Stromquelle das gleiche Szenario.
Könnte das vielleicht mal jemand gegenprüfen? Oder hat noch Tipps wie ich dem Fehler auf die Spur komme?!Das Gehäuse ist fertig gedruckt, die Sonde bestellt und nun geht es hier nicht weiter. Ich bin ratlos
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@zisterne Kann es sein, dass die Pegelsonde nur am Ausgang des SzS hängt? Sie braucht selbst ja die 24V Versorgung. Checke das bitte mal.
Auch scheint der Ground nicht verbunden zu sein.
Müsste dann eher so aussehen:
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@elsekling
Die Pegelsonde hängt noch gar nicht dran - weil die erst bestellt ist. Mir geht es darum die Schaltung vorher zu testen.
Der Ground ist wirklich nicht verbunden. Wozu auch? Der ist doch intern mit im Modul verbunden. Ich kann mit dem Multimeter an den beiden Pins Durchgang messen. Also kann man sich die Brücke sparen.
Und ja, du hast Recht. Am Terminal an dem die Sonde angeschlossen wird war der Versorgungsstrom noch nicht angelötet. So wie du es eingezeichnet hast ist es auch vollkommen richtig. Nur habe ich diesen Schritt noch nicht gemacht, da ich eh keine Sonde hier hatte. Ist aber mittlerweile so verlötet. (Nur eben der Ground nicht, was ich zwar jetzt mache, verbindungstechnisch aber keinen Mehrwert bringt.)
Ohne Sonde angeschlossen zu haben, bekomme ich am Messausgang (VOUT) der zum A0 geht fast Versorgungsspannung. Ergo würde man den Eingang am Arduino zerschießen falls mal die Verkabelung zur Sonde abreißt. Das kann doch irgendwie nicht so ganz hinhauen. -
@zisterne sagte in Füllstandsmessung per Pegelsonde.:
Ohne Sonde angeschlossen zu haben, bekomme ich am Messausgang (VOUT) der zum A0 geht fast Versorgungsspannung. Ergo würde man den Eingang am Arduino zerschießen falls mal die Verkabelung zur Sonde abreißt. Das kann doch irgendwie nicht so ganz hinhauen.
Ohne Kabel, solltest Du 0V haben, der Strom (und damit die Spannung am A0) steigt ja mit dem Druck (Füllstand). Den maximal Strom (Spannung) stellst Du ja bei der Kalibrierung ein
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@elsekling
Okay, die VOUT Spannung habe ich falsch gemessen. Die ist soweit im Regelbereich. Ich werde die Schaltung einfach nochmal komplett machen.
Ohne Kabel hab ich trotzdem ne Spannung (aber negativ????) am VOUT die ich verändern kann sobald ich am Poti drehe. Keine Ahnung warum. Irgendjemand will mich ärgern -
@zisterne sagte in Füllstandsmessung per Pegelsonde.
Ohne Kabel hab ich trotzdem ne Spannung (aber negativ????) am VOUT die ich verändern kann sobald ich am Poti drehe. Keine Ahnung warum. Irgendjemand will mich ärgern
Das stimmst schon so
Diese stellst Du ja beim Kalibrieren (ohne Druck) etwas über 0V ein und dann den maximalen Füllstand dann auf die maximale eingangsspannung Deines ESP.Falls Du Dir nicht schon den SzS zerschossen hast, denke ich auch, dass ein kompletter Neuanfang (Breadboard) das beste ist.
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@elsekling said in Füllstandsmessung per Pegelsonde.:
@zisterne Kann es sein, dass die Pegelsonde nur am Ausgang des SzS hängt? Sie braucht selbst ja die 24V Versorgung. Checke das bitte mal.
Ich weiß nicht ob es unterschiedliche Wandlerboardslayouts gibt aber irgendwie ist da was verdreht wenn ich es mit meinem Aufbau vergleiche (In & Out für die Messonde z.B.):
