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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schnee und Eis Ansatz erkennen an Kühlrippen ATmega AVR


Autor: Herbert K. (avr-herbi)
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Hallo,
ich vermute, jeder kann sich einen Autokühler vorstellen.
In Klimaanlagen nennt man das wohl Kondensator.

Bei bestimmten Betriebsbedingungen bildet sich Schnee und/oder Eis an 
diesen Kondensatoren in Wärmepumpen. Abhängig unter anderem auch von der 
Luftfeuchtigkeit.

Wer hat Ideen, wie man
a) einen Schneeansatz
b) einen Eisansatz
erkennen kann.

Die Messung der Temperatur z.B. mit einem DS1820/DS18B20 scheidet aus.
Bei sehr trockener Luft würde es sicher negative Temperaturen geben, 
aber es würde sehr lange dauern, bis sich Eis/Schnee an den Rippen 
bildet.

Es soll wirklich der Zustand Eis / Schnee Besatz erkannt werden, damit 
dann z.B. eine Warnlampe angeht.

Also z.B.
-5 Grad ohne Eis und Schnee Ansatz wäre "LED grün"
-2 Grad mit Schnee Ansatz wäre "LED blau"
-2 Grad mit Eis Ansatz wäre "LED rot"

Ich hoffe, ich habe mich verständlich ausgedrückt.
Über Ideen von Euch würde ich mich freuen.
Eine fertige Lösung erwarte ich keinesfalls.

Vielen Dank schon an alle, die konstruktiv Ihre Ideen hier hinterlassen.

Viele Grüße Herbert

PS: Eine Bilderkennung mit Kamera wäre etwas zu viel des Guten.
Es sollten einfache Sensoren und ein ATtiny/ATmega8 ausreichen.

Autor: Michael H. (Gast)
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In der Luftfahrt wird das mit einem vibrierendem Stift gemacht. Bei 
Eisansatz verringert sich die Resonanzfrequenz.

Außerdem könnte man das Prinzip der Regen/Tausensoren aus dem 
KFZ-Bereich anpassen, d.h. Eis/Schnee auf einer Scheibe per 
Reflexlichtschranke erkennen.

Michael

Autor: MWS (Gast)
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Da Schnee und Eis den Wärmeaustausch blockieren, sollte der 
Temperaturunterschied von Vor- und Rücklauf des Wärmetauschers bei 
Vereisung geringer werden. Zusätzlich noch die Temperatur der Außenluft 
messen, dann sollte man ausrechnen können, ob der Wärmetransfer im 
grünen Bereich ist. Und darum wird's letztendes gehen.

Autor: Herbert K. (avr-herbi)
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@ Michael,
@ MWS,
Danke für die schnelle Reaktion.

Der genaue Wert der Temperatur interessiert mich von der Sache genau so 
wenig, wie der genaue Wert der Luftfeuchtigkeit. Was nicht heißen soll, 
das man über diesen Weg evt. zu einer Lösung kommen kann [# MWS].

Spielt da nicht noch die Durchflußmenge mit rein? Die Durchflußmenge 
kann ich nicht messen.
Ist es evt. nicht schon zu spät, wenn die Differenz Vorlauf/Rücklauf 
gegen Null geht?
(Ich weiß es nicht, Messreihen habe ich bisher natürlich noch nicht.)

Das ganze ist natürlich den Witterungsverhältnissen ausgesetzt.
Es muß Tag und Nacht funktionieren (Reflex Lichtschranke / Einfluß 
Sonnenlicht ?) [# Michael].

Viele Grüße Herbert

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Mit einem SHT-11 Kannst du Temperatur und Luftfeuchte messen, daraus 
läßt sich dann der Taupunkt und somit die Gefahr des "Gefrierens" 
bestimmen. Eine Unterscheidung Schnee/Eis könnte schwer werden...

Autor: hownottobeseen (Gast)
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Sieht man zwischen den Kühlrippen durch?
Wenn ja, wäre IMO auch eine optische Methode möglich.

Auf der einen Seite Licht reinschicken, auf der anderen Seite messen.
Problem: man muss einen Teil vom Radiator mehr oder weniger Lichtdicht 
machen und die Messung ist nur lokal.

Autor: Herbert K. (avr-herbi)
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Hallo,
vielleicht sollte ich mal einen solchen Kühlschrank/Gefrierschrank 
ausschlachten?
http://patent-de.com/20070809/DE102006005549A1.html

Ist so wie die Idee von # hownottobeseen  oder?
Viele Grüße Herbert

Autor: Bensch (Gast)
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Wozu braucht man im Winter eine Klimaanlage im Auto?

Autor: MWS (Gast)
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> Spielt da nicht noch die Durchflußmenge mit rein? Die Durchflußmenge
> kann ich nicht messen.

Die Durchflussmenge verändert sich ? Dachte, das wäre entweder 
Kompressor ein- oder ausgeschaltet. Wenn sich die Durchflussmenge 
verändert, könnte die Leistungsaufnahme oder die Drehzahl des 
Kompressors in die Rechnung mit einbezogen werden.

Autor: Herbert K. (avr-herbi)
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@ Bensch
Hallo Bensch ,
das hat weder mit Autos, noch mit der Jahreszeit Winter etwas zu tun.

Es geht um Wärmepumpen/Klimageräte. Der Kühler im Auto war nur ein 
Beispiel wie so was aussieht, falls es sich jemand nicht vorstellen 
kann.
Viele Grüße Herbert

Autor: Michael H. (Gast)
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Herbert K. schrieb:
> Es muß Tag und Nacht funktionieren (Reflex Lichtschranke / Einfluß
> Sonnenlicht ?) [# Michael].

Ich habe keine Ahnung wie das in der Praxis realisiert wird. Vielleicht 
mit einem 2. Sensor das Umgebungslicht messen?
Ich gehe davon aus daß sich im Netz mehr über diese Art Messung 
rausfinden läßt.

Autor: Michael H. (morph1)
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wie schlimm ist der effekt eines falsch-positiv?

wenn der kühler schwarz ist und du eine reflexlichtschranke mit 
sichtbarem licht aufbaust dann kannst du anhand der helligkeit 
unterscheiden.

dazu vl noch die methode mit dem taupunkt und alles passt :)

Autor: Andreas K. (derandi)
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Eine Einweg-Lichtschranke die durch den Kühler guckt, bei 
Eigenbaulösungen modulieren nicht vergessen und fertig.
Dann ist auch Fremdlicht kein Thema mehr.

Autor: Herbert K. (avr-herbi)
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Hallo,
sind Reflexlichtschranken eigentlich in Optischen Mäusen?
Dann wäre etwas einfaches vielleicht eine kombination aus Vorlauf, 
Rücklauf, "Maus".
Viele Grüße Herbert

Autor: Herbert K. (avr-herbi)
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Na ja die Maus wäre ja zu schön gewesen. Die erkennt vermutlich eher, 
wenn das Eis/der Schnee herunterrutscht, als die Entstehung 
(tomshardware + wiki).

Wäre so was ok?
CNY70, Modulation ähnlich folgendem Artikel (muß sicher ein wenig 
modifiziert werden):

http://www.elv-downloads.de/service/manuals/MRL/53...

Autor: Le Visitor (Gast)
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Hi,

währe das nicht schon wieder zu aufwendig ? Nachdem was ich gelesen 
habe, wurde es ausreichen die Erkennung in einem Teilbereich der 
Kühlrippen zu realisieren (sonst wäre es mit einer Lichtschranke auch 
recht aufwendig!).

Ich würde folgendes tun :

Stichwort : kapazitive Erfassung

Einen kapazitiven Schwingkreis aufbauen und zwei Kupferplatten als 
Kondensator zwischen die Kühlrippen setzen. Der Schwingkreis verstimmt 
sich sobald sich Eis, Feuchtigkeit etc. zwischen den Platten bildet.

Anhand der Schwingkreisveränderung ein Schema für Luft, Wasser, Dunst, 
Eis etc. herausfinden und auswerten.

Falls es geht dann hast du den Vorteil, dass es Verschleißfrei ist und 
du keine absolute Temperatur kennen/messen musst.


Dies ist einfach nur mal eine Idee.

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