Open-Collector-Schaltung für "potentialfreien" Kontakt

OP #7380770
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Hallo,

ich habe ein Problem bei dem ich absolut nicht weiterkomme. Für euch wird das wahrscheinlich trivial sein, aber ich verstehe von Elektrotechnik wirklich nur die Basics und bin nicht in der Lage mir das selbst zu erschließen. Ich habe es stundenlang hier und anderswo gesucht und habe zwar das "Problem" verstanden, finde aber "die" Lösung nicht.

Ich hoffe, dass jemand von euch Lust hat mir auszuhelfen.

Grundsätzlich geht es darum, die Hauswasserzähler vom örtlichen Wasserversorger in ein wM-Bus/OMS Netzwerk einzubinden, damit wir die Zählerstände aus dem Büro überwachen bzw. ablesen können und keiner mehr vor Ort muss.

Die Wasserzähler (Diehl Hydrus 2.0) haben einen Open-Collector Ausgang mit vorkonfektioniertem Stecker ("Puls" + GND).

1
Impulsausgänge (Open drain)
2
Eingangsspannung max. 30 V
3
Eingangsstrom max. 27 mA
4
Spannungsabfall am aktiven Ausgang max. 2 V / 27 mA
5
Strom durch inaktiven Ausgang max. 5 μA / 30 V
6
Rückwärtsstrom max. 27 mA

Der wM-Bus Impulsnehmer hat zwei getrennte Eingänge

1
Kontaktspannung 2.5V bis 3.6V (dynamische Abtastung)
2
Kontaktstrom 30 µA
3
Garantierte Entprellzeit 5.0 ms
4
Anschlussleitung Maximal 10m

und erwartet dort einen "potentialfreien" Kontakt.

1
Potential Potentialfrei, Isolation gegen Masse > 1 MΩ
2
Bei Stromzähler: Doppelte Isolation des Impulsausgangs erforderlich
3
Widerstand Kontakt offen > 1 MΩ, Kontakt geschlossen < 2kΩ
4
Maximale Kapazität Incl. Kabel: 2nF (kurze Bestromung), 12nF (lange Bestromung)
5
Kontaktdauer >= 30 ms
6
Kontaktpause >= 30 ms
7
Pulsfrequenz <= 18 Hz

Ich brauche also eine Schaltung, die jedes Mal, wenn der Wasserzähler einen Impuls sendet (also am Open-Collector Ausgang Spannung anliegt?), den Schaltkreis des Impulsnehmers kurz schließt und dieser das als Impuls ("10 Liter Wasser durchgeflossen") zählt.

Gibt es sowas fertig als Bauteil oder muss ich mir das selber zusammenbauen? Brauche ungefähr 25 Stk. :D

Vielen Dank vorab!

Beste Grüße

Simon

(Firma: matzetronics) #7380779
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Der Haken ist das 'potenzialfrei', auf das die Hersteller bestehen. Ich würde es mit einem Optokoppler, am besten PhotoMOS Technologie, ausprobieren. Der 'Schutzwiderstand' am Sensor wird durch die LED des Optokopplers mit Vorwiderstand ersetzt und zwar so, das die max. 27mA nicht erreicht werden, die der Sensor liefern kann. Der Empfänger des Optokopplers, also der PhotoMOS, wird am Impulseingang angeschlossen. Die Anforderungen mit offen >1M und geschlossen <2k, sollte der FotoMOS ohne weiteres erfüllen. https://www.tme.eu/de/details/aqy212eh/ssr-einphasen-relais/panasonic/

Dieses z.B. sollte man auf 3mA durch die LED designen.

OP #7381093
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Matthias S. schrieb:

Der Haken ist das 'potenzialfrei', auf das die Hersteller bestehen. Ich würde es mit einem Optokoppler, am besten PhotoMOS Technologie, ausprobieren. Der 'Schutzwiderstand' am Sensor wird durch die LED des Optokopplers mit Vorwiderstand ersetzt und zwar so, das die max. 27mA nicht erreicht werden, die der Sensor liefern kann. Der Empfänger des Optokopplers, also der PhotoMOS, wird am Impulseingang angeschlossen. Die Anforderungen mit offen >1M und geschlossen <2k, sollte der FotoMOS ohne weiteres erfüllen. https://www.tme.eu/de/details/aqy212eh/ssr-einphasen-relais/panasonic/

Dieses z.B. sollte man auf 3mA durch die LED designen.

Danke für deine ausführliche Rückmeldung! :)

Ich gebe mal wieder, was ich verstanden habe:

Am Ausgang vom Wasserzähler wird eine LED mit Vorwiderstand angeschlossen, die den Stromfluss auf 3mA "reduzieren", weil das ist, was der Optokoppler verträgt. Gibt der Wasserzähler den Impuls, dann "schaltet" der Optokoppler und schließt den Stromkreis beim Impulsnehmer auf der anderen Seite. Mit Schließen des Stromkreises fließt dort kurz Strom und wird als Impuls gezählt.

Richtig verstanden? Das wäre ja wirklich "simpel" :D (und der Optokoppler erfreulich günstig, LED und Widerstand kosten wahrscheinlich auch nicht wesentlich mehr).

Das Ganze sollte man dann wahrscheinlich in einer AP-Dose verpacken, damit es staub- und wassergeschützt ist und nicht versehentlich kaputt geht..

Beste Grüße

Simon

(Firma: matzetronics) #7381251
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Gut, es hindert dich niemand, in Reihe zu Vorwiderstand und Optokoppler noch eine sichtbare LED zu schalten, um zu sehen, ob da überhaupt Pulse kommen. Du schaltest also statt des 'Schutzwiderstands' der Sensorbeispielschaltung eine Serienschaltung von Optokoppler, LED und Vorwiderstand in den Arbeitskreis des Sensors. Dabei richtet sich der Vorwiderstand natürlich nach der vorhandenen Betriebsspannung. Nehmen wir 24V an, dann ergibt sich als Vorwiderstand ( R = U/I) ( 24 - (UfOK + UfLED)) / 0,003. UfOK und UfLED setzen wir in Summe mit etwa 3V an. 21/0,003 sind 7000. Nächster Normwert ist 6,8k.

#7381271
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Der Zähler-Ausgang ist ein Open-Collector, der liefert keine Spannung sondern fungiert etwa wie ein Schalter gegen GND. Du brauchst also für die Versorgung der LED-Seite des Optokopplers noch eine Stromquelle, sollte der Zähler diese liefern, wäre das schön. Falls nicht kommt es darauf an, wie lange der Impuls ist, es böte sich evtl. eine Lithium-Zelle mit 3,6 Volt an: dauert der Implus z.B. 0,1 Sec, dann würde eine 14450-Lithium (bei 3 mA) für etliche Jahre reichen, Vorwiderstand wäre 820 Ohm für den AQY212EH.

OP #7381403
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Matthias S. schrieb:

Gut, es hindert dich niemand, in Reihe zu Vorwiderstand und Optokoppler noch eine sichtbare LED zu schalten, um zu sehen, ob da überhaupt Pulse kommen. Du schaltest also statt des 'Schutzwiderstands' der Sensorbeispielschaltung eine Serienschaltung von Optokoppler, LED und Vorwiderstand in den Arbeitskreis des Sensors. Dabei richtet sich der Vorwiderstand natürlich nach der vorhandenen Betriebsspannung. Nehmen wir 24V an, dann ergibt sich als Vorwiderstand ( R = U/I) ( 24 - (UfOK + UfLED)) / 0,003. UfOK und UfLED setzen wir in Summe mit etwa 3V an. 21/0,003 sind 7000. Nächster Normwert ist 6,8k.

Okay, dann habe ich deinen Satz mit ".. sollte man auf 3mA mit der LED designen" missverstanden, nicht schlimm.

Aber nachdem mir (und anderen) ja nach wie vor nicht wirklich klar ist, ob die interne Spannungsversorgung (2x 3.6 VDC Lithium-Batterien) nun den Pulsausgang mit Spannung versorgt oder nicht, wäre das vielleicht zum Testen nicht schlecht?!

Wie finde ich denn sonst heraus, ob der Wasserzähler die Spannung selber liefert oder extern damit versorgt werden muss? Hersteller fragen?

P.S: Danke für die Berechnung :)

#7381410
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Simon B. schrieb:

Aber nachdem mir (und anderen) ja nach wie vor nicht wirklich klar ist, ob die interne Spannungsversorgung (2x 3.6 VDC Lithium-Batterien) nun den Pulsausgang mit Spannung versorgt oder nicht

Natürlich nicht! Wie auch? Dann wäre ja Open Drain auch sinnlos. Die Spannung musst du extern bereitstellen. Und das sollte nach einem Blick in die Unterlagen auch klar sein.

#7381413
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Simon B. schrieb:

Aber nachdem mir (und anderen) ja nach wie vor nicht wirklich klar ist, ob die interne Spannungsversorgung (2x 3.6 VDC Lithium-Batterien) nun den Pulsausgang mit Spannung versorgt oder nicht, wäre das vielleicht zum Testen nicht schlecht?!

Die internen Batterien haben nicht genug Energiegehalt, den Ausgang zu versorgen. Das ist in Deinem ersten Anhang eindeutig, was an "OPEN" verstehst Du nicht?

Den Ausgang kannst Du wie einen simplen Taster betrachten, allerdings mit vorgebener Polarität, Minus unten (ground).

Wie finde ich denn sonst heraus, ob der Wasserzähler die Spannung selber liefert oder extern damit versorgt werden muss?

Meßgerät verwenden?

Hersteller fragen?

Und Dich auslachen lassen.

Beitrag #7381414 wurde von einem Moderator gelöscht.
OP #7381503
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Max M. schrieb:

Simon B. schrieb:

Aber nachdem mir (und anderen) ja nach wie vor nicht wirklich klar ist, ob die interne Spannungsversorgung (2x 3.6 VDC Lithium-Batterien) nun den Pulsausgang mit Spannung versorgt oder nicht

Natürlich nicht! Wie auch? Dann wäre ja Open Drain auch sinnlos. Die Spannung musst du extern bereitstellen. Und das sollte nach einem Blick in die Unterlagen auch klar sein.

Mir ist hier leider gar nichts "klar", sonst würde ich mir ja nicht die Blöße geben "so doof" nachzufragen.

Stephan S. schrieb:

Der Zähler-Ausgang ist ein Open-Collector, der liefert keine Spannung sondern fungiert etwa wie ein Schalter gegen GND. Du brauchst also für die Versorgung der LED-Seite des Optokopplers noch eine Stromquelle, sollte der Zähler diese liefern, wäre das schön. Falls nicht kommt es darauf an, wie lange der Impuls ist, es böte sich evtl. eine Lithium-Zelle mit 3,6 Volt an: dauert der Implus z.B. 0,1 Sec, dann würde eine 14450-Lithium (bei 3 mA) für etliche Jahre reichen, Vorwiderstand wäre 820 Ohm für den AQY212EH.

Der Impuls ist 50 bis 125ms lang (wohl je nach Nenngröße, Details habe ich nachgefragt, aber noch keine Antwort)

Also du meinst: Batterie als externe Spannungsversorgung, daran Vorwiderstand und Optokoppler und das ganze an den Open-Collector Anschluss vom Wasserzähler. Und auf der anderen Seite vom Optokoppler dann den Impulsnehmer anschließen und fertig?

Und ganz generell: Wie und wo befestigte ich das alles am besten miteinander, reicht klemmen und in ne kleine Abzweigdose stecken oder muss ich dafür löten? 🥴

LG

Simon

#7381613
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Simon B. schrieb:

Ich brauche also eine Schaltung, die jedes Mal, wenn der Wasserzähler einen Impuls sendet (also am Open-Collector Ausgang Spannung anliegt?), den Schaltkreis des Impulsnehmers kurz schließt und dieser das als Impuls ("10 Liter Wasser durchgeflossen") zählt.

Einfach anschliessen.

Der Wasserzâhler ist prinzipbedingt potentialfrei, weil er keine Stromversorgung hat, sondern eine eingebaute Batterie.

Der MBus Eingang liefert wohl 30uA und damit mehr als die 5uA die der ausgeschaltete Wasserzählerausgang durchlässt, die Spannung steigt also nicht über die Auswertspannung von 2.5V.

30uA sind aber nur bei kurzen Kabeln störsicher genug. Bei langer Leitung kann ein 1k Widerstand von plus (3.3V) des MBus-IC zum Sensorsignaleingang sinnvoll sein, es fliessen dann immer noch deutlich unter 27mA.

Vergiss Optokoppler.

#7381835
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Simon B. schrieb:

Also du meinst: Batterie als externe Spannungsversorgung, daran Vorwiderstand und Optokoppler und das ganze an den Open-Collector Anschluss vom Wasserzähler. Und auf der anderen Seite vom Optokoppler dann den Impulsnehmer anschließen und fertig?

So würde ich das machen, ohne Gewähr. Die LED im Optokoppler hat eine dropout voltage von ca 1.1-1.2 V, also habe ich bei dem Vorwiderstand von 820 Ohm einen Strom von ca 3 mA. Die Lithium Batterie sollte eine Batterie sein, kein Li-Akku, also z.B. sowas https://www.reichelt.de/de/de/lithium-batterie-aa-mignon-2600-mah-1er-pack-ls-14500-p135659.html

Angehängte Dateien:
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7381847
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Simon B. schrieb:

wenn der Wasserzähler einen Impuls sendet (also am Open-Collector Ausgang Spannung anliegt?)

Impuls = Ausgang aktiv = Transistor eingeschaltet = kein Spannung über DS

Laut dem ersten Bild mit dem Datenblatt können da aber bei aktivem Ausgang bis zu 2V bei 27mA Strom abfallen.

Die Wasserzähler (Diehl Hydrus 2.0) haben einen Open-Collector Ausgang mit vorkonfektioniertem Stecker ("Puls" + GND).

Wie sind alle diese Geräte versorgt? Hängen alle an 1 Netzteil und damit am selben GND? Oder hat jeder Zähler sein eigenes (potentialgetrenntes) Netzteil und alle GND können problemlos verbunden werden?

#7382177
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Michael B. schrieb:

Vergiss Optokoppler.

Da er nicht weiß, was er tut, sehe ich den Optokoppler als guten Schutz des Zählers. Rein schaltungstechnisch ist kein Optokoppler notwendig, aber besser ist das.

Stephan S. schrieb:

scan.pdf (8,43 KB)

ist ein sicherer Ansatz. Anstatt des Optokopplers könnte Simon eine LED anklemmen und damit hoffentlich begreifen, wie das geht.

#7382328
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Simon B. schrieb:

Ich brauche also eine Schaltung, die jedes Mal, wenn der Wasserzähler einen Impuls sendet (also am Open-Collector Ausgang Spannung anliegt?),

Ein Open-Collektor Ausgang liefert keine Spannung. Die Bezeichnung leitet sich davon ab, dass der Kollektor offen in der Luft hängt, solange der Transistor nicht leitet. Die Spannung musst du über einen Arbeitswiderstand von außen zuführen. Als Last kannst du z.B. eine LED (vom Optokoppler) mit Vorwiderstand anschließen.

Wenn es potentialfrei sein mess, brauchst du eine isolierte Stromversorgung, z.B. über einen isolierenden DC/DC-Wandler oder ein (isoliertes) Netzteil.

OP #7383761
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Michael B. schrieb:

Simon B. schrieb:

Ich brauche also eine Schaltung, die jedes Mal, wenn der Wasserzähler einen Impuls sendet (also am Open-Collector Ausgang Spannung anliegt?), den Schaltkreis des Impulsnehmers kurz schließt und dieser das als Impuls ("10 Liter Wasser durchgeflossen") zählt.

Einfach anschliessen.

Der Wasserzâhler ist prinzipbedingt potentialfrei, weil er keine Stromversorgung hat, sondern eine eingebaute Batterie.

Der MBus Eingang liefert wohl 30uA und damit mehr als die 5uA die der ausgeschaltete Wasserzählerausgang durchlässt, die Spannung steigt also nicht über die Auswertspannung von 2.5V.

30uA sind aber nur bei kurzen Kabeln störsicher genug. Bei langer Leitung kann ein 1k Widerstand von plus (3.3V) des MBus-IC zum Sensorsignaleingang sinnvoll sein, es fliessen dann immer noch deutlich unter 27mA.

Vergiss Optokoppler.

Danke für deinen Beitrag!

Ich habe es spaßeshalber mal mit mit einem ganz kurzen Kabel probiert, funktioniert aber nicht. Und zwischen einem offenen Kollektor (= S0-Schnittstelle?!) und einem potentialfreien Kontakt scheint ja irgendwie doch noch ein Unterschied zu bestehen (https://de.wikipedia.org/wiki/S0-Schnittstelle).

OP #7383766
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Lothar M. schrieb:

Simon B. schrieb:

Die Wasserzähler (Diehl Hydrus 2.0) haben einen Open-Collector Ausgang mit vorkonfektioniertem Stecker ("Puls" + GND).

Wie sind alle diese Geräte versorgt? Hängen alle an 1 Netzteil und damit am selben GND? Oder hat jeder Zähler sein eigenes (potentialgetrenntes) Netzteil und alle GND können problemlos verbunden werden?

Gibt keine Netzteile, nur interne Batterie

OP #7383767
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Stephan S. schrieb:

Simon B. schrieb:

Also du meinst: Batterie als externe Spannungsversorgung, daran Vorwiderstand und Optokoppler und das ganze an den Open-Collector Anschluss vom Wasserzähler. Und auf der anderen Seite vom Optokoppler dann den Impulsnehmer anschließen und fertig?

So würde ich das machen, ohne Gewähr. Die LED im Optokoppler hat eine dropout voltage von ca 1.1-1.2 V, also habe ich bei dem Vorwiderstand von 820 Ohm einen Strom von ca 3 mA. Die Lithium Batterie sollte eine Batterie sein, kein Li-Akku, also z.B. sowas https://www.reichelt.de/de/de/lithium-batterie-aa-mignon-2600-mah-1er-pack-ls-14500-p135659.html

DANKE.

So probiere ich das mal aus :)

OP #7385663
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Das hier hat mir übrigens der Support vom Hersteller geschrieben:

Der HYDRUS 2.0 nutzt Open Collector Pulse, somit keine potenzialfreien Pulse. Der Zähler ist batterieversorgt, somit sorgt der Zähler auch für die Pulsausgabe. Sie sollten aufpassen, dass Sie die angegebenen Stromwerte in der Einbauanleitung bei der Nutzung des Pulskabels einhalten.

Somit muss auch in den meisten Fällen ein Widerstand miteingebaut werden. In der Funk/L-Bus/Puls Variante werden auf Pulsausgang 2 "Zeitechte" also volumenproportionale Pulse im Modus Vorwärtsvolumen genutzt: Zeitkorrekte Impulse:

  • Variable Frequenz in Abhängigkeit von dem zu übertragenden Volumen mit einem Maximum von bis zu 10 Hz
  • Pulsbreite beträgt standardmäßig immer 50 ms
  • Impulspause hängt vom Durchfluss ab und kann variieren

Anbei noch eine detailliertere Beschreibung zum Anschluss: Die Pulsausgänge des HYDRUS sind als Open-Drain beschaltet, d.h. es erfolgt intern im Zähler keine Strombegrenzung. Um diese Pulsfunktion zu gewährleisten ist ein Schutzwiderstand je Pulsausgang zwingend erforderlich > unter Berücksichtigung der Eingangsspannung (maximal 30 V) und des Eingangsstroms (maximal 27 mA).

Beispiel zur Berechnung des Schutzwiderstandes einer Standard SPS mit 24 VDC und Eingangsstrom 24 mA:

R= U/I = 24V/24mA = 1 KOhm

#7385721
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Simon B. schrieb:

Anbei noch eine detailliertere Beschreibung zum Anschluss: Die Pulsausgänge des HYDRUS sind als Open-Drain beschaltet, d.h. es erfolgt intern im Zähler keine Strombegrenzung. Um diese Pulsfunktion zu

gewährleisten ist ein Schutzwiderstand je Pulsausgang zwingend erforderlich > unter Berücksichtigung der Eingangsspannung (maximal 30 V) und des Eingangsstroms (maximal 27 mA).

Das wird durch den 820-Ohm-Widerstand in meiner Schaltung gewährleistet, bei 3.6 Volt sind das ca 3 mA.

#7385724
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Simon B. schrieb:

Danke für deinen Beitrag! Ich habe es spaßeshalber mal mit mit einem ganz kurzen Kabel probiert, funktioniert aber nicht.

Richtig gepolt ?

Und zwischen einem offenen Kollektor (= S0-Schnittstelle?!) und einem potentialfreien Kontakt scheint ja irgendwie doch noch ein Unterschied zu bestehen

Die Polaritätsabhängigkeit. Wegen der Batterieversorgung ist der Kontakt potentialfrei. Wegen open drain mochte er aber eine bestimmte Polarität sehen.

#7385755
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Habe mir jetzt die Datenblätter beider Teile angeschaut. Es sollte mit einer zweidraht Verbindung funktionieren. Polarität beachten. GND auf -Eingang. Es könnten allerdings Probleme durch den geringen Kontaktstrom entstehen. Der Ruhestrom (Leckstrom) dem Kontakts ist 5µA, der Strom aus dem Empfänger nur 27µA. Da könnte es leicht sein das der Empfänger einen Dauerpuls erkennt.

OP #7389619
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Hubert G. schrieb:

Was der Wasserzähler macht ist klar, aber wie sieht dein Eingang, das wM-Bus/OMS Netzwerk aus.

Dafür habe ich den Impulsnehmer, der die IMpule vom Wasserzähler aufnimmt und im passenden Format funkt. Gateway (für Heizkostenverteiler, Wohnungswasserzähler usw) hängt oben im Treppenhaus

Michael B. schrieb:

Simon B. schrieb:

Danke für deinen Beitrag! Ich habe es spaßeshalber mal mit mit einem ganz kurzen Kabel probiert, funktioniert aber nicht.

Richtig gepolt ?

Wenn du so fragst, wahrscheinlich nicht? (+) vom Impulsnehmer auf (+, Grün) vom Wasserzähler und (-) vom Impulsnehmer auf (-, Braun, GND) vom Wasserzähler :X

Hubert G. schrieb:

Habe mir jetzt die Datenblätter beider Teile angeschaut. Es sollte mit einer zweidraht Verbindung funktionieren. Polarität beachten. GND auf -Eingang.

Das habe ich schon probiert, das hat nicht funktioniert.

Hubert G. schrieb:

Da stellt sich die Frage: Warum nicht den Funk des Hydrus verwenden? Wird wahrscheinlich nicht ins Konzept oder ins vorhandene Equipment passen.

Die Funk-Schnittstelle geben die Wasserbetriebe nicht frei (bzw. den AES-Key nicht heraus). Ich vermute mal, weil die Geräte alle den gleichen Schlüssel haben...

Frederic S. schrieb:

@ Simon B

Hast Du eine Lösung gefunden? Wenn ja kannst Du uns berichten wie die aussieht?

Ich teste mich gerade an die Schaltung von Stephan S. heran.

Mit einem Taster statt dem Wasserzähler funktioniert es auf dem Steckboard schonmal, die Woche gehe ich runter in Keller und probiere es am Zähler selbst :D

Angehängte Dateien:
#7389706
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Simon B. schrieb:

Das hier hat mir übrigens der Support vom Hersteller geschrieben:

Der HYDRUS 2.0 nutzt Open Collector Pulse, ... ... Die Pulsausgänge des HYDRUS sind als Open-Drain beschaltet ...

Großes Wirrwarr - "Open Collector" oder "Open-Drain" - ja wie ist die Ausgangsstufe nun aufgebaut? Das betrifft die (interne) Schaltung der Ausgangsstufe. Weder ein Open Drain noch ein Open Collector Ausgang wird intern beschaltet. Der Kollektor- bzw. der Drain Anschluss des Transistors werden einfach als Ausgang rausgeführt. Wie der dann beschaltet wird, hängt von der Nutzung des Ausgangs ab.

#7389745
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Manfred P. schrieb:

Oh weh, was für eim Kindergarten.

Du bringst wirklich eine Batterie, Widerstand und LED am Ausgang des Wasserzählers nicht zum Blinken?

Was soll denn die Stänkerei, jeder von uns hat mal klein angefangen.

Michael M. schrieb:

Wenn man genau hinsieht handelt es sich nicht um eine 1,5V- sondern um eine 3,6V Lithium Batterie. Das dürfte locker für eine Optokoppler LED mit 1,3V Flussspannung ausreichend sein.

Die betreffende LED hat eine Flussspannung von 1.15 Volt und davor sind 820 Ohm, dann noch der Spannungsabfall vom BJT bzw der Widerstand des MOSFET macht so um die 3 mA, welche der AQY212EH braucht.

Gast #7389761
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Stephan S. schrieb:

Die betreffende LED hat eine Flussspannung von 1.15 Volt und davor sind 820 Ohm, dann noch der Spannungsabfall vom BJT bzw der Widerstand des MOSFET macht so um die 3 mA, welche der AQY212EH braucht.

Und solche Batterien können nur recht wenig Strom liefern. Hast du nachgemessen, dass ausreichend Strom fließt?

#7389792
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H. H. schrieb:

Stephan S. schrieb:

Die betreffende LED hat eine Flussspannung von 1.15 Volt und davor sind 820 Ohm, dann noch der Spannungsabfall vom BJT bzw der Widerstand des MOSFET macht so um die 3 mA, welche der AQY212EH braucht.

Und solche Batterien können nur recht wenig Strom liefern. Hast du nachgemessen, dass ausreichend Strom fließt?

Laut Datenblatt "Maximum recommended continuous current 50 mA", dürfte also reichen.

Gast #7389797
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Stephan S. schrieb:

H. H. schrieb:

Stephan S. schrieb:

Die betreffende LED hat eine Flussspannung von 1.15 Volt und davor sind 820 Ohm, dann noch der Spannungsabfall vom BJT bzw der Widerstand des MOSFET macht so um die 3 mA, welche der AQY212EH braucht.

Und solche Batterien können nur recht wenig Strom liefern. Hast du nachgemessen, dass ausreichend Strom fließt?

Laut Datenblatt "Maximum recommended continuous current 50 mA", dürfte also reichen.

Also nicht nachgemessen...

OP #7389938
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Stephan S. schrieb:

Manfred P. schrieb:

Oh weh, was für eim Kindergarten.

Du bringst wirklich eine Batterie, Widerstand und LED am Ausgang des Wasserzählers nicht zum Blinken?

Was soll denn die Stänkerei, jeder von uns hat mal klein angefangen.

Michael M. schrieb:

Wenn man genau hinsieht handelt es sich nicht um eine 1,5V- sondern um eine 3,6V Lithium Batterie. Das dürfte locker für eine Optokoppler LED mit 1,3V Flussspannung ausreichend sein.

Die betreffende LED hat eine Flussspannung von 1.15 Volt und davor sind 820 Ohm, dann noch der Spannungsabfall vom BJT bzw der Widerstand des MOSFET macht so um die 3 mA, welche der AQY212EH braucht.

Danke.

Ich verstehe auch nicht, woher der Gedanke kommt, dass es (bis hierher) nicht funktionieren würde.

Das Gegenteil davon habe ich geschrieben. Naja, muss ja jede:r selbst wissen.

#7389944
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Simon B. schrieb:

Ich verstehe auch nicht, woher der Gedanke kommt, dass es (bis hierher) nicht funktionieren würde.

Es wäre zu kontrollieren was nicht funktioniert. Es könnte Probleme geben mit dem geringen Kontaktstrom von 30µA. Der FET im Wasserzähler hat einen Leckstrom. Dadurch könnte es sein das immer Puls erkannt wird. Das Problem könnte es aber auch mit dem OK geben.

#7390061
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Hubert G. schrieb:

Es könnte Probleme geben mit dem geringen Kontaktstrom von 30µA. Der FET im Wasserzähler hat einen Leckstrom. Dadurch könnte es sein das immer Puls erkannt wird.

Der Wasserzähler ist nicht direkt angeschlossen, da sollte ein AQY21x dazwischen seib, der Photomos hat einen off off state leakage current von 1 µA.

Der TE hat aber noch nicht geschrieben, ob er tatsächlich den vorgeschlagenen Photomos eingebaut hat.

OP #7390719
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Stephan S. schrieb:

Der TE hat aber noch nicht geschrieben, ob er tatsächlich den vorgeschlagenen Photomos eingebaut hat.

Ich habe es (hoffe ich jedenfalls) genau so gebaut, wie von dir und einem deiner Vorredner vorgeschlagen, mit diesem hier: https://www.buerklin.com/de/p/panasonic/photomos-relais/aqy212eht/29G8730/

Hubert G. schrieb:

Es wäre zu kontrollieren was nicht funktioniert. Es könnte Probleme geben mit dem geringen Kontaktstrom von 30µA. Der FET im Wasserzähler hat einen Leckstrom. Dadurch könnte es sein das immer Puls erkannt wird. Das Problem könnte es aber auch mit dem OK geben.

Ich habe die Schaltung heute an den Wasserzähler angeschlossen. Scheint tatsächlich "Dauerpuls" erkannt zu werden, die LED leuchtet jedenfalls permanent.

Auf der Eingangsseite vom Optokoppler wie folgt: Pulse vom WZ -> (-) Batterie (+) -> 820 Ohm Widerstand -> AQY212 -> GND vom WZ

und auf der Ausgangsseite: 5V vom Arduino -> 220 Ohm Widerstand -> LED -> AQY212 -> GND vom Arduino

#7390724
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Simon B. schrieb:

Ich habe die Schaltung heute an den Wasserzähler angeschlossen. Scheint tatsächlich "Dauerpuls" erkannt zu werden, die LED leuchtet jedenfalls permanent. Auf der Eingangsseite vom Optokoppler wie folgt: Pulse vom WZ -> (-) Batterie (+) -> 820 Ohm Widerstand -> AQY212 -> GND vom WZ

Tja, parasitäre Diode im open drain in Leitrichtung.

Wasserzähleranschlüsse vertauschen.

Dann klappt es auch ohne PhotoMOS und Batterie.

#7391208
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Simon B. schrieb:

testschaltung-mit-ledd.jpg testschaltung-mit-wmbus-slave.jpg

Unverständliche Kinderbildchen, das gehört als Schaltplan gezeichnet.

H. H. schrieb:

Du bringst wirklich eine Batterie, Widerstand und LED am Ausgang des Wasserzählers nicht zum Blinken?

Naja, schau mal was für eine Batterie er genommen hat.

Wird für den Zweck schon passen, solange nicht grüne LED und Optokoppler in Reihe liegen. "Interessant" werden diese Batterien, wenn sie längere Zeit unbelastet waren und der Spannungssack zuschlägt und der erste Impuls in diesem verschwindet.

Simon B. schrieb:

Ich habe die Schaltung heute an den Wasserzähler angeschlossen. Scheint tatsächlich "Dauerpuls" erkannt zu werden, die LED leuchtet jedenfalls permanent.

Auf der Eingangsseite vom Optokoppler wie folgt: Pulse vom WZ -> (-) Batterie (+) -> 820 Ohm Widerstand -> AQY212 -> GND vom WZ

und auf der Ausgangsseite: 5V vom Arduino -> 220 Ohm Widerstand -> LED -> AQY212 -> GND vom Arduino

Du bist nicht gewillt, einen Schaltplan zu malen - Textbeschreibungen sind hier fehl am Platz.

Michael B. schrieb:

Tja, parasitäre Diode im open drain in Leitrichtung.

Da warst Du gestern schneller. Ich habe das jetzt mal gemalt, passend zum Kindergarten.

Angehängte Dateien:
#7392559
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Ich war ein paar Tage weg, jetzt kann ich mich wieder kümmern.

Auch wenn sich Manfred manchmal im Ton vergreift, er hat recht, wenn er sagt, dass der Zähler andersherum angeschlossen werden muss.

Aus dem Schaltzeichen in https://www.mikrocontroller.net/attachment/593634/beschreibung-impulsausgang-opendrain.png geht hervor, dass der FET ein N-Channel-Typ ist. In der Grundschaltung geht Source an GND (-) und Drain an die Last und diese dann weiter an VDD (+), siehe https://wolles-elektronikkiste.de/wp-content/uploads/2022/04/n_vs_p_channel_mosfet.png.

Angepasst an die Situation hier ergibt sich das Bild in scan2.png

Die Reihenfolge der 4 Elemente des Stromkreises spielt übrigens keine Rolle, aber eben die Polarität der Elemente (ausser R).

Angehängte Dateien:
OP #7408283
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Zunächst bitte ich um Entschuldigung, dass meine Rückmeldung so lange auf sich hat warten lassen. War die letzten Wochen alles sehr stressig hier und das Projekt ist hinten runter gefallen.

Manfred P. schrieb:

Simon B. schrieb:

testschaltung-mit-ledd.jpg testschaltung-mit-wmbus-slave.jpg

Unverständliche Kinderbildchen, das gehört als Schaltplan gezeichnet.

Du bist nicht gewillt, einen Schaltplan zu malen - Textbeschreibungen sind hier fehl am Platz.

Michael B. schrieb:

Tja, parasitäre Diode im open drain in Leitrichtung.

Da warst Du gestern schneller. Ich habe das jetzt mal gemalt, passend zum Kindergarten.

Ich habe mir das Zeichnen nicht zugetraut. Ich musste bei deiner Zeichnung auch jedes Bild nachschlagen. Ein herzliches Dankeschön für deine Mühe und die Lösung! (auch wenn mir der Ton nicht gefällt ;-))

Stephan S. schrieb:

Ich war ein paar Tage weg, jetzt kann ich mich wieder kümmern.

Auch wenn sich Manfred manchmal im Ton vergreift, er hat recht, wenn er sagt, dass der Zähler andersherum angeschlossen werden muss.

Aus dem Schaltzeichen in https://www.mikrocontroller.net/attachment/593634/beschreibung-impulsausgang-opendrain.png geht hervor, dass der FET ein N-Channel-Typ ist. In der Grundschaltung geht Source an GND (-) und Drain an die Last und diese dann weiter an VDD (+), siehe https://wolles-elektronikkiste.de/wp-content/uploads/2022/04/n_vs_p_channel_mosfet.png.

Angepasst an die Situation hier ergibt sich das Bild in scan2.png

Ich habe das jetzt mehrmals gelesen, sacken lassen und wieder gelesen und ich verstehe trotzdem nur Bahnhof. Ich versuche mir gerade ein paar Basics in Elektrotechnik beizubringen, aber so weit reicht mein Verständnis noch nicht :D

Dir aber ebenso ein herzliches Dankeschön für deine ganzen Mühen und die Erklärungen!

Es wird euch beide nicht verwundern (für mich war es hingegen ein bisschen wie Magie), aber es funktioniert! Seit ein paar Tagen wird - bisher sehr zuverlässig - jeder Liter Wasser der im Haus verbraucht wird als Impuls erfasst.

:-)

Hubert G. schrieb:

Hast du ohne Batterie und Optok. auch mal die Polartät der Kabel getauscht? Denn wenn der FET im Hydrus verkehrt angeschaltet ist, leitet die interne Diode des FET.

Bisher nicht, nein. Du meinst es sollte auch ohne das ganze Drumherum funktionieren?

#7408440
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Rainer W. schrieb:

Michael, dann zeig doch bitte auch, wie du das ohne PhotoMOS/Optokoppler realisieren würdest.

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--------+       +-------
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        |       |
3
Wasser- |-------| WMBus
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zähler  | Kabel | Slave
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        |-------|
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        |       |
7
--------+       +-------

Es kommt nur auf die richtige Polarität an. Potentialfrei ist der batterieversorgte Wasserzahler ja schon. Wenn er 3uA nicht sauber sperren kann, braucht man noch einen z.B. 4k7 pull up Widerstand R am WMBus Slave zu dessen wohl 3.3V Versorgung

1
--------+       +-------
2
        |       |
3
        |   +---| VCC
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        |   R   |
5
Wasser- |---+---| WMBus
6
zähler  | Kabel | Slave
7
        |-------|
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        |       |
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--------+       +-------
#7517336
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Genau vor dieser Seite hänge ich auch gerade, mir wurde der gleiche Zähler montiert heute.

Leider geht aus sämtlicher Doku von Diehl nicht hervor, wie genau sich diese 5 Varianten unterscheiden lassen.
Bezieht sich der rot markierte "M-Bus" Kommentar nur auf die 5-adrige Variante (Spalte 3)?


Kann mir bitte jemand sagen, ob ich den gesamten Aufbau mit dem Optokoppler auch benötige, wenn ich das ganze mit einem ESP8266 auslesen möchte? -- Ich hatte gehofft, ich könnte hier ziemlich analog zu einem Reedsensor die Pulse zählen, aber nun bin ich irritiert über die längliche Diskussion.

Besten Dank!

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