Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temp. Messung im Haus?


von Maik K. (maik_k)


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Servus!

ich suche nach einer sehr kostengünstigen Lösung um im Haus (also in 
jeden Raum) mindestens die Temperatur und Feuchtigkeit zu messen und 
diese zentral an einen Linux Rechner auszuwerten.

Da ich dies pro Raum machen möchte, suche ich nach einer recht günstigen 
und möglichst einfachen Lösung. Wobei sich das wahrscheinlich 
widerspricht. Priorität wäre der Preis.

Ich bin bisher wenig bis gar nicht in Kontakt mit "Mikrocontrollern" 
oder ähnlichem gekommen. Dadurch fehlt mir da die wirkliche Übersicht.

Deshalb wäre ich dankbar, wenn jemand ein paar Infos bzgl. in Frage 
kommender Hardware für mich hätte...

Danke und Gruß
Lutz

von kubi (Gast)


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Habe die gleiche Aufgabe vor mir und habe mich für den DHT22 Sensor 
entschieden. Da ich nichts verkabeln möchte, hängt der jeweils an einem 
ESP8266-01. Per WLAN schickt der alle x Minuten seine Werte an ein php 
script auf dem Server, welches die Werte speichert.

von Maik K. (maik_k)


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kubi schrieb:
> Habe die gleiche Aufgabe vor mir und habe mich für den DHT22 Sensor
> entschieden. Da ich nichts verkabeln möchte, hängt der jeweils an einem
> ESP8266-01. Per WLAN schickt der alle x Minuten seine Werte an ein php
> script auf dem Server, welches die Werte speichert.

Wenn ich das richtig auf die schnelle gegoogelt habe, kostet der Sensor 
ca. 5 Euro und der Controller ca. 4 Euro. Das würde pro Raum 9 Euro an 
Kosten bedeuten. Das wäre genau das was ich suche!

Hast du da auch weitergehende Infos bzw. gibt es da schon HowTo's so das 
man selbst nicht bei Null anfangen muss?

von Baku M. (baku)


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Moinsen!
Bin grade dabei, etwas ähnliches zu machen, allerdings ohne die 
Funksensoren selber zu bauen. Bei mir sind gerade ein Packen froggit 
F007TH angekommen, die Messen Temperatur & Luftfeuchte. Senden im 
433MHz-Bereich. 8 Stück sind unterscheidbar codierbar. Mehr kann ich 
dazu noch nicht sagen...

Plan ist, die in der Bude zu verteilen und zentral auf einem kleinen 
Linux-Hobel auszuwerten.
2.Schritt wäre dann, die Heizung damit zu optimieren.

Aber zunächst muß das ganze natürlich reverse-engineered werden.
Ich hatte hier neulich nach solchen Sensoren gefragt, da hat mir  Simon 
W. (simon1711) den Tip mit den Froggit gegeben. 
(Beitrag "Wieder mal: Funktemperatursensor gesucht.")

Ich werde berichten, was ich rausgefunden habe, wird aber ein paar Tage 
dauern.

Es grüßt
Baku

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Maik K. schrieb:
> Das würde pro Raum 9 Euro an Kosten bedeuten.

Das ist ein bisschen unter der Latte hindurchgerechnet - Du brauchst 
noch 'ne Platine, um alles miteinander zu verbinden, und ohne Strom 
(Netzteil) funktioniert das auch nicht.

von kubi (Gast)


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Bin selber noch in der Experimetierphase, aber es funktioniert schon. 
Den ESP habe ich auf NodeMCU umgeflasht. Damit ist kein zusätzlicher uC 
erforderlich und der Code ist echt überschaubar. Hardwaremässig ist das 
auch simpel, den ESP plus Sensor plus 3,3V Regler.

Wenn du Interesse hast kann ich dir auch die scripte schicken zur 
Weiterentwicklung(!), da sie aktuell nur zum Test dienen.

von Maik K. (maik_k)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Maik K. schrieb:
>> Das würde pro Raum 9 Euro an Kosten bedeuten.
>
> Das ist ein bisschen unter der Latte hindurchgerechnet - Du brauchst
> noch 'ne Platine, um alles miteinander zu verbinden, und ohne Strom
> (Netzteil) funktioniert das auch nicht.

Das stimmt natürlich. Wenn ich aber bisher nur Lösungen oberhalb von 30 
Euro pro Raum gefunden hatte, war gerade die Begeisterung mit mir 
durchgegangen ;)

Allerdings ist mein Vater Elektroniker und kann mir auch auf zu Ruf 
beliebig Platinen sogar selbst ätzen ;)
Bei der Stromversorgung dachte ich eher an Batterien :)

Meine bisherigen Überlegungen gingen immer in Richtung Controller Board 
ala Arduino + Sensor. Da bin ich aber eben recht schnell über einen zu 
hohen Preis pro Zimmer gekommen....

von Michael B. (laberkopp)


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Maik K. schrieb:
> Da ich dies pro Raum machen möchte, suche ich nach einer recht günstigen
> und möglichst einfachen Lösung. Wobei sich das wahrscheinlich
> widerspricht. Priorität wäre der Preis.

Funk kommt damit nicht in Frage, also musst du Kabel legen, möglichst 
dünne, also nicht für 230V.

Dann kannst du "dumme" preiswerte Sensoren an den Enden der Kabel 
verbauen, ich sag mal DHT11

http://www.ebay.de/itm/10pcs-dht11-digital-humidity-temperature-sensor-new-920788-/221917723218?hash=item33ab53ba52:g:3~MAAOSwwbdWJMcB

der das Signal gleich digital liefert, so daß an der Zentrale auch ein 
abgespeckter uC ohne Analogeingänge einsetzbar ist wie der rPi.

Der Preis der Bauteile spielt also quasi keine Rolle, das Bohren von 
Löchern und verlegen von Leitungen ist die wirkliche Arbeit.

von Maik K. (maik_k)


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Michael B. schrieb:
> Der Preis der Bauteile spielt also quasi keine Rolle, das Bohren von
> Löchern und verlegen von Leitungen ist die wirkliche Arbeit.

Danke für die Info, aber ich habe vergessen zu erwähnen, das aus 
mehreren Gründen nur Funk in Frage kommt...

von Igori (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Maik K. schrieb:

> Funk kommt damit nicht in Frage, also musst du Kabel legen, möglichst
> dünne, also nicht für 230V.

> Dann kannst du "dumme" preiswerte Sensoren an den Enden der Kabel
> verbauen, ich sag mal DHT11

> Der Preis der Bauteile spielt also quasi keine Rolle, das Bohren von
> Löchern und verlegen von Leitungen ist die wirkliche Arbeit.

laberkopp, warum bin ich mir so sicher, dass dein Vorschlag garantiert 
nicht umgesetzt wird?

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Maik K. schrieb:
> Bei der Stromversorgung dachte ich eher an Batterien :)

Gar keine gute Idee. Dafür verbraucht der ESP8266 deutlich zu viel.

von Maik K. (maik_k)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Maik K. schrieb:
>> Bei der Stromversorgung dachte ich eher an Batterien :)
>
> Gar keine gute Idee. Dafür verbraucht der ESP8266 deutlich zu viel.

Ah ok, danke für die Info! Soweit hab ich mir die Details noch gar nicht 
angeschaut...

von Thomas Z. (thomas_z41)


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Ich habe etwas ähnliches gebaut:
https://github.com/heinervdm/ESP8266-Temperatursensor

Läuft bei mir mit einem 3.6V Lithium Ionen Akku mit ca. 2000mAh mit 
einer Akkuladung und einer Messung alle 5 Minuten einen Monat durch.

von Frank K. (fchk)


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Maik K. schrieb:

> Bei der Stromversorgung dachte ich eher an Batterien :)

Bei Batterien ist normales WLAN zu stromhungrig. Das passt nicht 
zusammen.

Üblicherweise werden für solche Zwecke Funkmodule im 433 MHz oder besser 
868 MHz verwendet, zB bei den Außensensoren von Funkthermometern. Außen 
im Fühler ist ein reiner Sender, der einmal pro Minute sich anschaltet, 
misst, ein Telegramm mit den Daten aussendet und sich dann wieder 
abschaltet. Die Empfangseinheit braucht weniger Strom und kann daher 
dauernd auf Telegramme hören und diese dann anzeigen.
Von 60 Sekunden ist ein solches Temperaturfühlermodul also 58 Sekunden 
quasi aus. So und nur so reicht eine Batterie für ein Jahr. Haken bei 
der Sache: begrenzte Sendeleistung (technisch und gesetzlich vorgegeben) 
und damit begrenzte Reichweite. Wenn es beim Discounter mal wieder 
Wetterstationen mit Außensensor gibt, kannst Du dass ja mal bei Dir 
ausprobieren. Die Reichweite hängt sehr stark von den baulichen 
Gegebenheiten ab, das kann von 50m auf freiem Feld bei 
Sichtverbindung(!) auf wenige Meter bei Stahlbetonbauten zurückgehen.
Vorteil dieser Technik: billig. Sonst würden diese Wetterstationen das 
Zeugs nicht verwenden.

Nächstbeste Variante: Low-Power-Funknetzwerke  im 2.4 GHz Bereich. 
Stichpunkte zum Nachlesen: IEEE 802.15.4, ZigBee, 6lowWPAN, RF4CE.
Dieses Zeugs ist auf geringen Energiebedarf optimiert. Die Featureliste 
ist deutlich länger, einige dieser Knoten können auch routen, so dass 
die Zentrale nicht unbedingt alle Knoten sehen muss - es reicht, dass 
jeder Knoten mindestens einen anderen erreichen kann. Diese Fähigkeit 
entschärft das Reichweitenproblem massiv. Allerdings sind diese Teile 
auch teurer als einfach, dumme Sender und Empfänger, und es ist auch 
deutlich komplexer und nicht unbedingt für Anfänger entwickelt worden. 
Die Standards sind jeweils viele 100 Seiten lang.

Wie gesagt: vergiss WLAN. Bluetooth und insbesondere Bluetooth LE wären 
Optionen, sind aber wohl zu teuer. Es gibt noch eine Reihe proprietärer 
2.4 GHz Module zB von Nordic (wird zB in kabellosen Tastaturen und 
Mäusen eingesetzt), aber das ist erst recht nicht anfängergeeignet.

Bliebe noch Kabel. Ein einfacher Sternvierer mit 24V DC, RS485 oder CAN, 
dazu Transceiver und ein kleiner PIC oder AVR pro Knoten ist das, was 
ein Anfänger hinbekommen kann.

Das sind Deine Optionen. Mehr gibts nicht. Nicht mit den 
Randbedingungen.

fchk

von Maik K. (maik_k)


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Frank K. schrieb:
> Maik K. schrieb:
>
>> Bei der Stromversorgung dachte ich eher an Batterien :)
>
> Bei Batterien ist normales WLAN zu stromhungrig. Das passt nicht
> zusammen.

Danke für die Infos bzw. deine Zusammenfassung!

Ich habe bereits überall FHT80b Raumthermostate. Gäbe es da günstige 
Lösungen dort einfach den Funk "mit zu hören"?

Gruß
Maik

von Frank K. (fchk)


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Vielleicht. Hersteller fragen. Ansonsten müsstest Du erstmal Frequenz 
und Modulation herausfinden und die Datenpakete reverse-engineeren. Viel 
Spaß dabei.

fchk

von Pete K. (pete77)


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Baku M. schrieb:
> 2.Schritt wäre dann, die Heizung damit zu optimieren.

Mach lieber einen Hydraulischen Abgleich und regel die Heizkurve 
herunter, dann kannst Du die Thermostate offen lassen.

von Ohm (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Bluetooth und insbesondere Bluetooth LE wären
> Optionen, sind aber wohl zu teuer.

Es gibt von Laird Technologies BLE-Module (BL600) auf Basis eines 
Nordic-Chips zum Preis von 13€ bei Digikey. Lassen sich gut händeln und 
mit SmartBasic supereinfach programmieren.

von Joachim B. (jar)


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Michael B. schrieb:
> Funk kommt damit nicht in Frage, also musst du Kabel legen, möglichst
> dünne, also nicht für 230V.

ich nutze immer 2 freie Adern (parasitär gespeist) aus Telefonkabel und 
lasse die DS18B20 aus der Telefondose unterm Deckel vorschauen, fällt 
kaum auf, braucht keine Stromversorgung, alle Telefonkabel laufen eh an 
der FB zusammen wo der Webserver Pollin NETIO hängt, der sich mit DC/DC 
Wandler aus dem Y-Kabel DC der FB speist.

https://www.mikrocontroller.net/attachment/262387/netio.jpg

von XBee (Gast)


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XBees sind für sowas doch super

von Maik K. (maik_k)


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XBee schrieb:
> XBees sind für sowas doch super

Dazu habe ich bisher nichts günstiges gefunden!?

von Basti (Gast)


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Kauf dir von TI den Alten oder den neuen Sensortag mit Bluetooth LE.

Dann spielst du die myWeatherApp mit deinem Smartphone rein. FW-Update 
over the air! -> nun advertised das Teil immer...
Anschließend ein BLE Dongle für 5 Euro ans Raspberry und den TI Sensor 
mit Python auswerten.

Lief bei mir mit 3 Sensoren stabil über Wochen... Leider hats der 
Sensortag auf dem Balkon ohne Witterungsschutz im Regen nicht soo lange 
ausgehalten... aber da kann man was machen.

Ich habe aber noch an jedes Sensortag ein 0,30 € Batteriehalter für AA 
angeleötet, weil die interne Knopfzelle mit der neuen App  auch nur 2 
Monate hält...

Aber sollte ja kein Problem sein und dann hast du auch noch ein bisschen 
"gebastelt" :D

Nachteile: deine Nachbarn könnten auch deine Sensoren mit der TI 
Handyapp auslesen...

MfG

Basti

von Joachim B. (jar)


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Basti schrieb:
> Leider hats der
> Sensortag auf dem Balkon ohne Witterungsschutz im Regen nicht soo lange
> ausgehalten... aber da kann man was machen.

mein Balkonsensor nur ein DS18B20 mit angelöteten 2 Draht eingeschrumpft 
im Schlumpfschlauch hängt nun schon Jahre auf dem Balkon und zickt 
nicht, aktuell: +14,3°C

von Maik K. (maik_k)


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Basti schrieb:
> Nachteile: deine Nachbarn könnten auch deine Sensoren mit der TI
> Handyapp auslesen...

Danke für die Info, allerdings möchte ich tatsächlich nicht das jemand 
"mitlesen" kann und ich vermute das BT nicht dafür geeignet ist bis zu 
10 Räume (auf zwei Etagen) zu überwachen.

von Norbert D. (norbert21059)


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Maik K. schrieb:

> Ich habe bereits überall FHT80b Raumthermostate. Gäbe es da günstige
> Lösungen dort einfach den Funk "mit zu hören"?
>
> Gruß
> Maik

Na dann hast Du doch schon fast alles was du brauchst! CUL fehlt noch.

Google mal nach FHEM !!!

mfG

: Bearbeitet durch User
von Unwissender (Gast)


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Hallo kubi,

wenn du die Daten an einen Server alle paar Minuten schickst, wie holst 
du sie dann per php ab?
> per get und urlencode?
Wie funktioniert das auf dem Server? Die php-site muss ja irgendwie 
getriggert werden um die Daten dann anzunehmen.
Gruß
Michael

von Norbert D. (norbert21059)


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Was'n los hier????

Keine Lust mehr???

von Wolle G. (wolleg)


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Joachim B. schrieb:
> mein Balkonsensor nur ein DS18B20 mit angelöteten 2 Draht eingeschrumpft
> im Schlumpfschlauch hängt nun schon Jahre auf dem Balkon und zickt
> nicht, aktuell: +14,3°C

gleiche Bauweise und gleichen Fühler
biete 8 Jahre Laufzeit und immer noch fehlerfreie Werte.
aktuell: +12,6°C

: Bearbeitet durch User
von Norbert D. (norbert21059)


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wolle g. schrieb:
> biete 8 Jahre Laufzeit und immer noch fehlerfreie Werte.

Und wo bleiben deine Daten? MySQL? RRDtool? Cloud? FHEM?
bzw. was für einen Host benutzt du für die Messung? Arduino? Pi gabs ja 
damals noch nich.

mfG

von Wolle G. (wolleg)


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Norbert D. schrieb:
> Und wo bleiben deine Daten? MySQL? RRDtool? Cloud? FHEM?
> bzw. was für einen Host benutzt du für die Messung? Arduino? Pi gabs ja
> damals noch nich.

Tut mir leid, aber die Frage versteh ich nicht so richtig, da ich mit 
den englischen Begriffen: MySQL? RRDtool? Cloud? FHEM? Host Arduino? Pi 
nicht viel anfangen kann.
Die Messdaten werden auf einer Flüssigkristallanzeige angezeigt 
(Aktualisierung alle 4s) und parallel dazu auf einer Speicherkarte 
(früher Smart Media- jetzt SD-Karte) abgespeichert. Bei Bedarf wird die 
Speicherkarte mit dem Rechner ausgelesen (Delphi-Eigenprogramm) und die 
Messwerte werden als Diagramm dargestellt. µC ist ein MSP430F1610

von Norbert D. (norbert21059)


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Na ja die englischen Begriffe sind eigentlich Grundlagen. Aber is ja 
auch nich schlimm wenn mann's nich weiß.
Wichtig war mir die Aussage, das deine Daten angezeigt und auf SD 
gespeichert werden.
Man könnte die ja auch mitels des µC (Arduino) in eine Datenbank (MySQL, 
RRDtool oder FHEM) auf einem Server(RaspberryPi) oder im Internet 
(Cloud) abspeichern und hätte damit die Möglichkeit, ohne erst die Karte 
einlesen zu müssen, auf die aktuellen und historischen Daten per Browser 
o.ä. von "überall" zuzugreifen.
Wenn man denn will und es einem sinnvoll erscheint.
Den µC kenne ich nicht. Ist vllt. ein bischen "overdressed" ;-).
Aber wenns läuft is doch ok.

Danke für die Antwort.

mfG

: Bearbeitet durch User
von Joachim B. (jar)


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Norbert D. schrieb:
> Man könnte die ja auch mitels des µC (Arduino) ...
> und hätte damit die Möglichkeit, ....auf die aktuellen ...
> o.ä. von "überall" zuzugreifen.

mach ich über ein Pollin NETIO (getunt mit atmega1284p und DC/DC Wandler 
-Recom R78...- statt Linearregler) als Webserver, der hängt eh über RJ45 
am Router wird von dem gleich mit versorgt....lange bevor ich mit 
ARDUINO anfing.

von Wolle G. (wolleg)


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Norbert D. schrieb:
> Den µC kenne ich nicht.

Gehört zu dieser Familie, gleich um die Ecke:
https://www.mikrocontroller.net/articles/MSP430
eigentlich ging es mir bei meiner Antwort nur um den DS18B20, der bei 
mir zuverlässig im Außenbereich läuft. (eine Art "Erfahrungsbericht")

: Bearbeitet durch User
von Thomas Z. (thomas_z41)


Angehängte Dateien:

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Rufus Τ. F. schrieb:
> Maik K. schrieb:
>> Bei der Stromversorgung dachte ich eher an Batterien :)
>
> Gar keine gute Idee. Dafür verbraucht der ESP8266 deutlich zu viel.

Da es zu diesem Thema niemand echte Daten veröffentlicht hat werde ich 
das jetzt tun.

Ich habe 2 Dateien angehängt, einmal einen Plot der vom ESP gemessenen 
Akku Spannung gegen die Zeit (Auf der X-Achse ist das Datum), und die 
zugehörigen Rohdaten.

Als Spannungsquelle habe ich einen SONY US18650V3 2250mAh Akku 
verwendet, ohne zusätzlichen Spannungsregler.
Meine Schaltung misst alle 5 Minuten die Temperatur eines DS18S20 
Temperatursensors und schickt diese dann an meinem Webserver.
Zum Verbinden, Messen und Senden benötigt das Modul etwa 10 Sekunden.
Ob der Akku noch die volle Kapazität hat weiß ich nicht, aber als 
Richtwert kann man das ja mal annehmen.
Bei mir läuft die Schaltung so auf jeden Fall ziemlich genau einen Monat 
ohne Nachladen.

Der Vollständigkeit halber hier noch ein Link zu meinem Modul:
https://github.com/heinervdm/ESP8266-Temperatursensor

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