Hallo liebes Forum,
ich hab mal eine grundlegende Frage zur Raumtemperaturmessung, die mir
trotz der Lektüre von 20+ Threads zu diesem Thema noch nicht ganz klar
geworden ist:
Ich würde gerne mit nem ATtiny "nur zum Spass" die Raumtemperatur bei
mir daheim messen und aufzeichnen. Mit Sensoren kenne ich mich jedoch
(noch) nicht aus. Mir ist jedoch aufgefallen, dass jedes digitale 4,99
Euro Popelthermometer auf seiner 7-Segemnt-Anzeige Werte mit 0,1°K/C
"Genauigkeit" angibt. Nun ist mir nach eingehenden Studien ;) klar
geworden, dass eine solche Genauigkeit sehr schwer zu erreichen ist und
out-of-the-box auch nur mit manche TSic möglich ist...
Wie wird das dann bei solchen Termometern gemacht? Sind die angezeigen
Werte bei Billigthermometern prinzipiell Schrott und werden per Software
irgendwie glattgezogen oder vom Verlauf her glaubhaft zurechtgebügelt
oder ereichen die wirklich (annähernd) eine solche Genauigkeit?
Dies führt mich zur zweiten Frage: Was ist ein "best practice"-Ansatz
zur Messung der Raumtemperatur mit 0,1° Auflösung und meinetwegen 0,25°
Genauigkeit? Ich möchte ja auch nicht, dass mein schöner
Temperaturlogger viel schlechter als ein popliges Aldithermometer ist :)
Den groessten Fehler macht man naturgemaess mit der Platzierung des
Sensors. Es gibt ganz einfach keine genaue Temperatur eines Raumes.
Allenfalls ein Temperaturband von einigen Grad.
Dieses Temperaturband kann man verkleinern durch zwangsweise Umwaelzung
der Luft. Allerdings nur wenn keine externen Waermequellen da sind. Dies
kann Zu-/Abluft, Sonne durch ein Fenster, Heizkoerper usw sein. Dann
wird man immer einen Gradienten haben.
> dass jedes digitale 4,99 Euro Popelthermometer auf seiner> 7-Segemnt-Anzeige Werte mit 0,1°K/C "Genauigkeit" angibt.
Nein.
Stell mal 2 nebeneinander, oder schau im Baumarkt auf die
Temperaturen der dort hängen 100 Modelle. Locker Unterschiede
um mehr als 2 GradC.
Auflösung ist nicht Genauigkeit.
Als Mensch merkt man Temperaturunterschiede von 1 GradC recht
priblemos, also sollte ein Raumthermometer auch so genau
messen. Der popeligen Aldithermometer sind also Schrott.
Aber 1 GradC und genauer zu messen ist kein Hexenwerk,
professionelle Thermometer "Modell Meteorologe" machen das
problemlos und ausgesuchte Chinathermometer schaffem das auch.
Blöderweise ist es in einem Zimmer nicht an allen Stellen gleich
warm. Unetrchiede von 5 GradC sind keine Seltenheit. Am Boden
ist es meist kälter als an der Decke, es sei denn der wird von
der Sonne beschienen, und über der Heizung sowieso wärmer als
in der Rauzmecke hinterm Schrank. Das grössere problem als ein
genaues thermometer ist also ein passender Aufstellort. An der
Wand ist Unsinn, an der Tür ebenso, letztlich müsste es auf dem
Sofa sitzen wie du auch.
Einfache Antwort, das Aldi-Thermometer ist Schrott. Bei Solchen Dingern
könnte man die Dezimalstelle glatt weglassen und auch dann ist man im
schlechten Fall noch >2° daneben.
Wir haben im Betrieb mal solche Dinger als Werbegeschenk bekommen. Nach
dem Einschalten nahm die Dezimalstelle einen zufälligen Wert an, der
sich nie mehr änderte. Es zeigte also immer z.B. 21.4°, 22.4°, 23,4°
usw. an. Soviel zu diesem Thema.
Temperaturen richtig genau Messen ist eine Herausforderung. Einerseits
kannst Du auf genaue, abgeglichene intergrierte Sensoren zurückgreifen.
0.1° Genauigkeit über einen weiten Temperaturbereich wirst Du aber
vermutlich nicht kaufen können.
Wir mussten im Betrieb einmal eine Temperaturmesseinrichtung bauen,
welche medizinische Proben auf 0.01° genau und sehr schnell messen kann.
Dabei war die Wiederholgenauigkeit wichtig, die absolute Genauigkeit war
deutlich schlechter. Das ging nur mit NTC-Widerständen (mit genau
bekannter Charakteristik), irgendeiner mathematischen Korrektur
(Verfahren weiss ich nicht mehr), sowie einmal zur Bestätigung ein
Vergleich mit einem Referenz-Ölbad bei einem Spezialisten.
Das war ein sehr beträchtlicher Aufwand, an welchem sich vorher schon
ein oder zwei Konkurrenten die Zähne ausgebissen hatten. Bei deinen 0.1°
musst Du u.a. die Eigenerwärmung des Sensors und damit verbunden seine
Interaktion mit dem zu messenden Medium berücksichtigen.
Mein Vorschlag: schau erstmal, dass Du 0.5° (+/-0.25°) Genauigkeit von
-10° bis +50° reproduzierbar hinbekommst. Damit wirst Du schon eine
ganze Weile beschäftigt sein! Spannend ist das Thema allemal!
Christoph Z. schrieb:> Mein Vorschlag: schau erstmal, dass Du 0.5° (+/-0.25°) Genauigkeit von> -10° bis +50° reproduzierbar hinbekommst. Damit wirst Du schon eine> ganze Weile beschäftigt sein! Spannend ist das Thema allemal!
Nur so eine harmlose Idee zur Messung: AN1154 von Microchp und ein
genauer Sensor. Irgendwie erschreckend einfach und es funktioniert in
unserer Praxis sehr gut von -40 bis +400°C
Ich gebe Dir vollkommen recht, daß die Wärmezufuhr zum Sensor bei diesen
Genauigkeiten ein viel komplexeres Thema ist als auf den ersten Blick
ersichtlich.
Grüße
MiWi
Vielen Dank, das hat mir schon mal sehr geholfen und mich in meinen
Annahmen bestätigt. Ich hab auch so ein Billigthermometer mit Innen- und
Aussenfühler. Den Aussenfühler hab ich mal reingeholt und neben dem
Innenfühler aufgestellt.
Ergebnis heute morgen:
0,7°C Unterschied!
Ich denke mit 0,25° Genauigkeit bin ich sehr gut bedient :)
Eine Raumtemperaturmessung mit mehr als 1°C Genauigkeit ist letzlich
ein Ding der Unmöglichkeit, dazu ist die Wärmeverteilung im Raum viel zu
unterschiedlich.
Es reicht der Luftzug, den eine durch den Raum gehende Person
verursacht, es reicht die durch die Abwärme einer Person verursachte
Konvektion, um die Luftschichten zu verwirbeln.
>Ich denke mit 0,25° Genauigkeit bin ich sehr gut bedient :)
Das kann wohl sagen.
Man kann sich ein "Referenzthermometer" zulegen und damit die anderen
Thermometer vergleichen, falls man das Gebiet der Temperaturmessung
beackern möchte. (nicht nur Raumtemperatur)
Für 0,1°C Genauigkeit gibt es z.B. den Temperaturfühler TSiC 506.
Mit 13,- € nicht gerade billig, aber man gönnt sich ja sonst nichts im
Leben.
MfG
