Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wasserstand von aussen messen ohne eintauchen oder ähnliches


von Jenkins J. (jjenkins)


Lesenswert?

Hallo,

ich möchte von einem Wassertank den Pegel (bestimmter Pegel) von außen ( 
ohne Eintauchen oder von oben) messen, die Messung muss ca. in einem 
abstand von 1 cm durchgeführt werden. Was meint Ihr welche 
Messmethode/Technik käme da in Frage, am ehesten würde ich die 
Induktionsmessung bevorzugen, da ich auch keine anderen alternativen 
gefunden habe?

Vielen Dank.

Grüzi
Der Schello

: Bearbeitet durch User
von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Dranklopfen und hören :-)

Induktion?
Die Permeabilität ist fast wie Luft.
Du meinst eher Kapazitiv. Das geht wenn es ein Kunststofftank mit nicht 
zu dicker Wandung ist.
Ausprobieren.

Die frage wird die gewünschte Genauigkeit.
Alternative: Ultraschall.
Es gibt hier hunderte von Threads in denen alle möglichen Verfahren rauf 
und runter gekaut wurden. Such halt nach "Pegelmessung" oder 
"Wasserstand".

: Bearbeitet durch User
von Einer K. (Gast)


Lesenswert?

Klaus M. schrieb:
> die Messung muss ca. in einem
> abstand von 1 cm durchgeführt werden.

1 cm Abstand von Wasser zu Sensor?
Und dann noch eine Behälterwand dazwischen?

Ich rate zu Magie.
evl. mal Harry Potter befragen.

von Dunno.. (Gast)


Lesenswert?

da sonst keine Kriterien genannt wurden: Ganz klassisch per 
Schlauchwaage.

Das kannst du sogar über größere Distanzen machen.. :)

von Ralf X. (ralf0815)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> ich möchte von einem Wassertank den Pegel (bestimmter Pegel) von außen (
> ohne Eintauchen oder von oben) messen, die Messung muss ca. in einem
> abstand von 1 cm durchgeführt werden.

Smarthome-Waage unter den Wassertank stellen, und Du kannst weltweit 
ablesen..

von Patrick C. (pcrom)


Lesenswert?

Infrarot kamera ?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> ich möchte von einem Wassertank den Pegel (bestimmter Pegel) von außen (
> ohne Eintauchen oder von oben) messen
Hat der ein Fassungsvermögen von 10l oder 1000m³?
Besteht der aus Plastik oder 10cm Stahlbeton?
Ist der Tank bis oben voll oder hast du noch 10cm Luft?

> da ich auch keine anderen alternativen gefunden habe?
Nach was hast du denn gesucht?


Und letztlich: was hat diese Aufgabe mit "Digitaler Elektronik" zu tun?

: Bearbeitet durch Moderator
von Daniel S. (supernova01)


Lesenswert?

Arduino Fanboy D. schrieb:
> Ich rate zu Magie.

dazu rate ich auch, weil alle Angaben fehlen.

Ralf X. schrieb:
> Smarthome-Waage unter den Wassertank stellen, und Du kannst weltweit
> ablesen..

Warum dieser Tip, wenn der Tank 3 Kubikmeter fasst und aus Edelstahl ist 
beispielsweise, und fest aufgestellt - kannst ja mal deine smarte Waage 
da drunter kloppen mit einem Fäustel, aber ob die dann was misst...

Dunno.. schrieb:
> da sonst keine Kriterien genannt wurden: Ganz klassisch per
> Schlauchwaage.
>
> Das kannst du sogar über größere Distanzen machen.. :)

Herrlich, das will ich mal sehen, wenn der Tank in einer 
Lebensmittelfabrik steht...

Udo S. schrieb:
> Die frage wird die gewünschte Genauigkeit.

eine von mindestenz 5 Fragen die offen ist.

Er könnte auch eine Person mit einem Zollstock daneben stellen die den 
Stand minütlich in den Raum ruft...

Oder den Inhalt in 10L Eimer füllen und dann die Eimer zählen... :-)

Aber induktiv scheint mir für den beschriebenen Einsatzort und zweck 
auch die beste Lösung, ich würde das einfach so machen. Wird wohl schon 
die beste Lösung sein.

Oh man

: Bearbeitet durch User
von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Dennis S. schrieb:
> Aber induktiv scheint mir für den beschriebenen Einsatzort und zweck
> auch die beste Lösung

Ja klar, induktiv.
Zeig mal wie.

von Ralf X. (ralf0815)


Lesenswert?

Dennis S. schrieb:
> Ralf X. schrieb:
>> Smarthome-Waage unter den Wassertank stellen, und Du kannst weltweit
>> ablesen..
>
> Warum dieser Tip, wenn der Tank 3 Kubikmeter fasst und aus Edelstahl ist
> beispielsweise, und fest aufgestellt - kannst ja mal deine smarte Waage
> da drunter kloppen mit einem Fäustel, aber ob die dann was misst...

Viele LKW-Waagen sind auch fest aufgestellt und wiegen zig Tonnen.
Oder Kranwaagen, oder... usw..

von Daniel S. (supernova01)


Lesenswert?

Udo S. schrieb:
> Zeig mal wie

Wie ich bereits schrieb, für irgendeine Empfehlung fehlt jede denkbare 
Angabe. Mit den Informationen aus der Frage, die ja gleich null sind, 
ist die vom TO angestrebte Variante höchstwarscheinlich die beste für 
seinen Fall, wie auch immer der aussehen mag.

Gruß
DS

Ps.: Vielleicht ist das Wasser ja stark Eisenhaltig :-)

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Es fehlen die Angaben des Wandmaterials, sowie die Abmessungen des 
Tanks, die erwuenschte Genauigkeit, usw.

Habt noch etwas Nachsicht, weil er das noch nicht verinnerlicht haben 
kann in der kurzen Zeit seit er hier im Forum ist.

von Daniel S. (supernova01)


Lesenswert?

sorry, stimmt schon. :-)

von Und was dann? (Gast)


Lesenswert?

Was auf jeden Fall geht ist dagegen klopfen und das Frequenzspektrum 
auswerten.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Benutze mal die Suchfunktion. Diese Frage wurde in den vergangenen 5 
jahren gefühlt 15 mal durchgekaut.

von Jenkins J. (jjenkins)


Lesenswert?

also: es geht um eine Espresso Maschine, dort ist ein Wassertank
von ca. 5 Litern eingebaut, es ist ein Plastiktank ca. 2 mm dicke Wand 
und ca. 30cm hoch, ca. 5cm tief und 20 cm breit und ist über ein unteres 
Rohr an die Maschine aufgesteckt, oben ist ein abnehmbarer Deckel.

Ich könnte jetzt einen Wasserstandssensor nehmen den man eintauchen 
kann, das möchte ich aber aus vielerlei gründen nicht, oben am Deckel 
könnte man einen Ultraschall Sensor anbringen, da man das ganze am 
Deckel irgendwie unterbringen muss kommt dies auch nicht in Frage...also 
bleibt nur
die eine Möglichkeit von außen, ohne anbringen am Wassertank selber, 
eine Messung vorzunehmen. Am Wassertank selber kann ich nichts 
anbringen, da ich diesen auch öfters mal heraus ziehen muss...

Hierzu habe ich diesen Sensor gefunden:

https://www.amazon.de/gp/product/B07PB26DXL/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o00_s00?ie=UTF8&psc=1

scheint die Anforderungen zu erfüllen, was meint Ihr ?

Sicherlich gibt es viele Wasserstandsmessmöglichkeiten, hier schränken 
die Vorgaben die Möglichkeiten ein...

Den genannten Sensor würde ich einbauen und mit Strom aus der Dose 
betreiben, ebenfalls könnte ich den Wassertank jederzeit aus der 
Maschine rausziehen, die ist nämlich aufgesetzt bzw. mit einem 
Ablassrohr unten mit der Maschine verbunden.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> ... von einem Wassertank ...

Zum Glück gibt es nur eine Art von Wassertanks ...

Gerade wenn von außen gemessen werden soll, kommt es vielleicht auf das 
Tankmaterial, Wandstärken, Transparenz, Abmessung, Gesamtvolumen usw. 
an.

Was genau heißt "die Messung muss ca. in einem abstand von 1 cm 
durchgeführt werden". Meinst du damit Fernerkundung ohne Berührung des 
Tanks?
Dann verrate auch gleich, was genau in dem Wassertank drin ist. Von 
Gülle bis gefiltertes Regenwasser gibt es eine breite Spanne.

Wenn du nicht in der Lage bist, selber zu suchen, musst du schon ein 
paar mehr Details rausrücken.

von Jenkins J. (jjenkins)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> Wenn du nicht in der Lage bist, selber zu suchen, musst du schon ein
> paar mehr Details rausrücken.

siehe ein post vorher...

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> siehe ein post vorher...

Den habe ich vorm Absenden nicht mehr zu sehen bekommen ...

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> es ist ein Plastiktank ca. 2 mm dicke Wand ...

Bleibt immer noch die Frage nach den Eigenschaften des Tankmaterials. 
Für eine berühtungslose Messung bei klarem Wasser würde ich auf Optik 
setzten, falls der Tank durchsichtig ist, d.h. falls man einen 
Lichtstrahl durchschicken kann und der am anderen Ende des Tanks wieder 
heil raus kommt.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> scheint die Anforderungen zu erfüllen, was meint Ihr ?

Woran erkennst du das. Die schreiben nichts zum Messprinzip und in dem 
Anwendungsphoto ist der Sensor fest auf das Aquarium geklebt - nix mit 
1cm Abstand. Ohne das Messprinzip zu kennen, ist schwer zu sagen, ob der 
auch auf Distanz funktioniert.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> siehe ein post vorher...

Da war er gerade noch mit dem Tippen seines Textes beschäftigt.

Mit dem Sensor dürfte es ausreichend funktionieren. Wenn Du diesen oben 
befestigst, zeigt dieser Dir den vollen Tank an, wenn Du einen weiteren 
unten befestigst, zeigt er Dir leer an.

Aber suche Dir vorher das Datenblatt dazu, ob die Versorgungsspannung 
und das Ausgangssignal, digital oder analog, wie Du es brauchst, 
vorhanden ist.

Zur Technologie:
https://www.baumer.com/ch/de/service-support/funktionsweise/funktionsweise-und-technologie-von-fullstandssensoren/a/Know-how_Function_Level-sensors

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> eine Espresso Maschine, dort ist ein Wassertank
> von ca. 5 Litern eingebaut,

Einfach wiegen? Suchwort Wiegesensor? Es wird wohl keine 
Präzisionsmessung nötig sein.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Dieter D. schrieb:
> Mit dem Sensor dürfte es ausreichend funktionieren.
Der xkc-y26 scheint kapazitiv zu arbeiten.
Hier hat ein Händler sogar soetwas wie ein Datenblatt mit 
Arbeitsabständen
https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/91DEu5GzEvL.pdf

> Aber suche Dir vorher das Datenblatt dazu, ob die Versorgungsspannung
> und das Ausgangssignal, digital oder analog, wie Du es brauchst,
> vorhanden ist.
Der Sensor hat einen Schaltausgang - Wasser ja/nein

Jenkins J. schrieb:
> Hierzu habe ich diesen Sensor gefunden:
Der Preis ist schon frech

https://www.ebay.de/itm/184648457254

von Manuel X. (vophatec)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
>
> Jenkins J. schrieb:
>> Hierzu habe ich diesen Sensor gefunden:
> Der Preis ist schon frech
>
> https://www.ebay.de/itm/184648457254

Ui toll. direkt aus China:
Lieferung: Zwischen Di, 16. Mrz. und Mi, 12. Mai. bei heutigem 
Zahlungseingang

Amazon hingegen:
Kostenlose Lieferung: Freitag, 5. Feb. Bestellung innerhalb 19 Stdn. und 
41 Min.


Ja bei so manchem Menschen geht Zeit über Geld ...

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> xkc-y26 scheint kapazitiv zu arbeiten.

WENNN er mal arbeitet. Die Rezensionen waren mäßig.

von Rainer V. (a_zip)


Lesenswert?

Interessiert mich momentan auch. Allerdings wäre es bei mir ein KG-Rohr. 
Ich würde innen einen Magneten mit einem Schwimmer mit dem Wasserspiegel 
steigen/sinken lassen und aussen entweder mit einem schlichten 
Reedrelais oder einem Hallsensor arbeiten. Ich brauche aber auch nur die 
Meldungen fast leer und fast voll...
Gruß Rainer

von michael_ (Gast)


Lesenswert?

Da nun endlich klar ist, dass es kein Metall ist, würde ich auch zu 
einer kapazitiven Messung raten.

von Heinz M. (heinz_m)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> ... und ist über ein unteres
> Rohr an die Maschine aufgesteckt ...

Wenn man in das untere Rohr (vielleicht ist es auch ein Schlauch) ein 
T-Stück einbauen kann geht es über eine statische Druckmessung der 
Wassersäule.
Der Sensor 
https://www.reichelt.de/fr/de/drucksensor-0--3-92-kpa-1000-mv-kpa-mpxv-5004gc6u-p82348.html?r=1 
misst von 0...400mmWs. Das sollte reichen.
Es gibt aber sicher auch viele andere Differenzdruck-Sensoren mit 
passendem Druckmessbereich.

von Jenkins J. (jjenkins)


Lesenswert?

danke für die vielen Rückmeldungen.
Ich habe den kapazitiven Sensor jetzt bestellt, mal schauen ob der was 
taugt, bei Interesse kann ich auch gerne berichten...

Den Hinweis mit dem Lichtsensor fand ich auch nicht schlecht, leider ist 
das Tankgehäuse nicht transparent genug.
Unten am Rohr kann ich auch nichts anschrauben oder dergleichen, das ist 
auch eher kein Rohr sondern eine art Stopfen mit Gummidichtung zum 
absaugen des Wassers....

Das einzigste was mir noch einfällt wäre über indirekten Ultraschall 
eine Messung vorzunehmen, d.h. wenn man rechts vom Tank schräg sitzend 
ein Ultraschall auf den Deckel sendet
(hier der Hinweis das zwischen dem Deckel und dem Tank ein Spalt von ca. 
1 cm vorhanden ist, der Deckel sitzt nicht ganz auf dem Tank sondern auf 
dem Gehäuse der Espresso Maschine, der Tank wird von oben in das Gehäuse 
eingelassen...)
der dann von dort reflektiert auf die Wasseroberfläche trifft und dort 
erneut reflektiert wird und dann wieder schräg abgeleitet auf einen 
Ultraschall Empfänger treffen würde, könnte es klappen, man müsste halt 
beim gewünschtem Wasserstand die Signalstärke durch probieren eruiren, 
die stärke des Empfangssignal würde ich über einen Analogen Eingang 
eines Mikrocontrollers auswerten und entsprechend eine LED 
einschalten...

: Bearbeitet durch User
von MeierKurt (Gast)


Lesenswert?

Ralf X. schrieb:
> Viele LKW-Waagen sind auch fest aufgestellt und wiegen zig Tonnen.
> Oder Kranwaagen, oder... usw..

Ich wußte es: Im smarthome ist alles möglich...

von MeierKurt (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> der Deckel sitzt nicht ganz auf dem Tank sondern auf
> dem Gehäuse der Espresso Maschine,

Und dann ein kapazitiver Sensor... Da bin ich echt aufs Ergebnis 
gespannt.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> Das einzigste was mir noch einfällt wäre über indirekten Ultraschall
> eine Messung vorzunehmen, d.h. wenn man rechts vom Tank schräg sitzend
> ein Ultraschall auf den Deckel sendet

Dazu musst du dem Ultraschallgeber nur noch beibringen, dass er seine 
Schallwelle als engen Strahl und nicht als breite Keule abstrahlen soll.

von Jenkins J. (jjenkins)


Lesenswert?

MeierKurt schrieb:

> Und dann ein kapazitiver Sensor... Da bin ich echt aufs Ergebnis
> gespannt.

also, "de Gerät" ist da, im schnelltest scheint es zu funktionieren, 
allerdings muss man die Sensorfläche auf den Tank halten, da darf keine 
Luft dazwischen sein...ist erst mal so auch ok,

Danke nochmal für die vielen Beiträge!

von Jenkins J. (jjenkins)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> Jenkins J. schrieb:
>> Das einzigste was mir noch einfällt wäre über indirekten Ultraschall
>> eine Messung vorzunehmen, d.h. wenn man rechts vom Tank schräg sitzend
>> ein Ultraschall auf den Deckel sendet
>
> Dazu musst du dem Ultraschallgeber nur noch beibringen, dass er seine
> Schallwelle als engen Strahl und nicht als breite Keule abstrahlen soll.

aha, ist wirklich sehr interessant, falls das mit dem engen Strahl 
möglich sein sollte wäre das eine echte alternative, ich denke das man 
dann am Signalempfang das dann fein justieren kann, toll wieder was dazu 
gelernt.

Könnte man, falls ein "enger Strahl" nicht möglich, den Sendestrahl 
durch "Scheuklappen" verengen ? hat hier jemand erfahrungen ?

von Georg (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> die Messung muss ca. in einem
> abstand von 1 cm durchgeführt werden

Jenkins J. schrieb:
> allerdings muss man die Sensorfläche auf den Tank halten, da darf keine
> Luft dazwischen sein...

April April es ist doch alles GAANZ anders.

Georg

von Georges Bruder (Gast)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> Jenkins J. schrieb:
>> die Messung muss ca. in einem
>> abstand von 1 cm durchgeführt werden
>
> Jenkins J. schrieb:
>> allerdings muss man die Sensorfläche auf den Tank halten, da darf keine
>> Luft dazwischen sein...
>
> April April es ist doch alles GAANZ anders.
>
> Georg

ach Gott, da hat aber jemand langeweile...

@Georg: bitte den gesamten Kontext anschauen und dann denken und dann 
schreiben, bitte diese sequenz immer beibehalten, sonst rote Karte 
usw...

von Einer K. (Gast)


Lesenswert?

Georges Bruder schrieb:
> ach Gott, da hat aber jemand langeweile...
>
> @Georg: bitte den gesamten Kontext anschauen und dann denken und dann
> schreiben, bitte diese sequenz immer beibehalten, sonst rote Karte
> usw...

Häää....

Du kannst die Diskrepanz auflösen?

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Jenkins J. schrieb:
> aha, ist wirklich sehr interessant, falls das mit dem engen Strahl
> möglich sein sollte wäre das eine echte alternative

Glaub ich nicht. Rechne mal anhand der Wellenlänge aus, wie groß z.B. 
eine Zonenplatte zur Fokussierung zu einer ausreichend engen Schallkeule 
sein müsste.

> Könnte man, falls ein "enger Strahl" nicht möglich, den Sendestrahl
> durch "Scheuklappen" verengen ? hat hier jemand erfahrungen ?

Ja, an einer engen Austrittsöffnung findet Beugung statt.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.