Ich habe kürzlich einen Votronic 5530 "Tank-Sensor FL" geschenkt bekommen, um den Wasserstand in einem geschlossenen Regenwassertank zu messen. Da ich auf die 10-LED-Kette, die Votronic für ca. 40 € als zum Sensor passendes Anzeigegerät verkauft, keine Lust hatte, habe ich aus allerlei herumliegenden billig-Komponenten eine Anzeige selbst gebastelt. Ist hier als Erfahrungsbericht gedacht, falls jemand zufällig ähnliches vor hat, oder vielleicht noch andere Bastelvorschläge für das Szenario hat.
Der Votronic 5530 "Tank-Sensor FL" arbeitet durch Kapazitätsmessung zwischen einem gegen Wasser isolierten Sondenkabel, dass in den Tank gehängt wird, und einem "Ableiter"-Kabel, dass elektrisch mit dem Wasser verbunden werden muss. Auf das Sondenkabel schickt der Votronic Sensor ein +3.6V 20kHz Signal, dessen ansteigende Flanke wie das Laden eines Kondensators aussieht, die abfallende Flanke ist fast senkrecht. Wie genau der Sensor die Kapazität misst, kann ich nicht sagen, da er vergossen wurde und ich ihn nicht destruktiv öffnen wollte. Am "Tank Signal" Ausgang des Sensors liegt eine Gleichspannung an, die (etwas abhängig von der Poti-Einstellung) so zwischen 0,6 Volt und 3,47 Volt variiert, je nachdem, welcher Anteil der Sondenkabeloberfläche von Wasser umgeben ist.
Ich wollte keine LED-Kette, sondern lieber eine Zahlenanzeige, meine Wahl fiel auf ein dreistelliges 7-Segment "DC Mini Voltmeter, drei Draht", dass es ab 0,36€ pro Stück bei zahlreichen Händlern bei Aliexpress u.ä. gibt - aus einem 4er-Pack davon verwendete ich ein gelbes Exemplar. Diese Teile werden sollen theoretisch bis 32V oder gar 100V anzeigen können, da der Tank-Sensor 12V Versorgungsspannung haben möchte, entschied ich mich für "10,0 Volt bedeutet Tank 100% voll". Um die 0,6V bis 3,47V ungefähr auf 0V bis 10V abzubilden, verwendete ich eine Diode und einen 10kOhm Widerstand, um den Offset (größtenteils) los zu werden, und einen LM2904 Operationsverstärker mit Trimmpoti um den Maximalwert auf 10V zu multiplizieren.
Die 12V Versorgungsspannung für den Tank-Sensor und für die Anzeige generiere ich aus 3 AAA Rundzellen mit einem MT3608 basierten boost-converter, die gibt es ab 0,38€ pro Stück ebenfalls von vielen Händlern, auch davon hatte ich noch welche aus früheren Bestellungen rumliegen.
Sensor und Anzeige zusammen verbrauchen etwa 10mA bei 12V, so ca. 30mA werden im eingeschalteten Zustand aus den Batterien gezogen, und da das ganze nur bei Bedarf kurz eingeschaltet wird, sollten die Batterien sehr lange halten.
Die anhängenden Bilder zeigen meinen Aufbau, bevor ich ihn gegen Witterungseinflüsse isolierte.
