Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 555 mit einzelner AA Batterie betreiben? Soil Moisture Meter


von Chris B. (cpbee)


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Hallo Zusammen,

Dies ist mein erster Post in diesem Forum :) bitte gnändig sein:

:)

Folgendes Problem:
Ich betreibe erfolgreich einen Erdfeutigkeitssensor (LED; Sensor als 
Widerstand) mit einem 555 Timer (astabiler Multivibrator - um 
Elektrolyse zu vermeiden). Im Test war alles super - aber als ich eine 
9V Batterie angehängt habe wurde diese innerhalb von 2! Tagen unter 4V 
leer gesaugt.

Nun meine Fragen:
1) gibt es eine Möglichkeit den Timer mit einer einzelnen AA Zelle zu 
betreiben ... Habe das Thema Joule Thief verfolgt aber ausser ein 
Leuchten der LED konnte ich keine Signale / Triggern dem 555 entlocken 
... Habe den JT über eine (normale) Diode direkt an den VCC des 555 
gehängt.

2) gibt es Alternativen (simple) zum 555, um einen 'Soil Moisture Meter' 
zu bauen? Ev. Komplexer z.B. mit einem ATTINY85 ... Kein konstantes 
Messen? Oder einfacher (Transistorschaltung). Das ganze sollte aber so 
wenig Batterieressourcen brauchen wie möglich.

Ich freue mich auf Eure Antworten.

Schönen Abend,
Chris

von Cmos (Gast)


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Zeig doch mal den Schaltplan.

von Gerd E. (robberknight)


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Willst Du wissen ob Du Deine Blumen giessen musst? Warum muss die LED 
dann dauernd leuchten? Würde es nicht reichen, wenn Du mit ner Taste das 
Ding erst anschaltest und es Dir dann sagt ob feucht genug oder nicht? 
Dann wird nur Strom verbraucht wenn die Taste gedrückt ist.

Bessere Bodenfeuchtemessung geht kapazitativ. Vorteil ist daß die 
Sensorflächen nicht mit der Erde in Berührung kommen, sondern in nem 
Schrumpfschlauch oder ähnlichem isoliert sind. Braucht auch nur nen 555.

von Cmos (Gast)


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von Chris B. (cpbee)


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Hallo Gerd,

Vielen Dank für Deien Antwort. Also die CMos Variante klingt 
interessant. Wie genau müssen die Schläuche positioniert werden (resp. 
Die Kabel). Hast Du dort einen Schaltplan oder einen Link zu einem 
Beispiel.

Der Schalter wäre eine Möglichkeit ... Wollte aber eine 'ständige 
Überwachung'

Wäre es denn möglich einen Joule Thief oder eine einfache Laungspumpe zu 
verwenden um den Chip mit einer AA Zelle zum laufen zu bringen 
(interessant wäre auch ob ein ATTINY damit läuft?)

Viele Grüsse,
Chris.

von Bernie (Gast)


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Also, wenn der 9-Volt-Block in ein 2 Tagen leer ist,
dann sind es AA-Zellen in einer Woche, oder so.

Mit Stromsparmaßnahmen (C-MOS) und "Dauer"-Anzeige, die
man nur alle Sekunden blinken lässt, käme man vielleicht
auf einen Monat.

Was sich Joule-Thief nennt, kann bestenfalls ein Tausendstel
(eher ein Millionstel) der Energie liefern, die du dafür
benötigst.
Ladungspumpen sind keine Wärmepumpen - sie VERBRAUCHEN Energie,
um Spannungen zu wandeln.

Bei Pflanzen mit einigem Lichtbedarf wäre höchstens noch
eine Solarzelle denkbar.

von Chris B. (cpbee)


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Oh ....
Ok, danke. Dann wäre wohl die CMOS Lösung die sinnvollste oder einen uC 
der halt länger im Standby schläft und nur alle z.b. Stunde kurz misst 
...

von Praktiker (Gast)


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Hallo

oder nimm deinen CMOS 555 (ICM 7555) und lass die LED nur dann kurz 
aufblitzen wenn die Erde trocken ist - also keine Anzeige bei feuchter 
Erde.
Am besten so etwa alle 2 bis 5 sekunden  einen Blitzimpuls von einigen 
ms - die Augen (das Gehirn) reagiert schon auf sehr kurze Lichtimpulse, 
"speichert" diese aber über einen "längeren" Zeitraum.
Eine AA Zelle dürfte beim ICM7555 Probleme bringen, nimm besser 2 Stück 
(eventuell auch den kleineren AAA Typ).
Wähle auch eine gute leuchtstarke LED aus, dann hast du auch bei einen 
deutlich geringen Strom als 20mA ein gut sichtbares Signal (1-5 mA 
reichen  oft aus).
Nimm eine grüne LED denn das menschliche Auge ist für eine Wellenlänge 
von etwa 555nm (Grün) am empfindlichsten.

mfg

   Praktiker

von Chris B. (cpbee)


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Hallo Praktiker,

Sehr gute Idee, aber wie realisiere ich das? Desto mehr Wasser desto 
mehr leitend, desto schneller die Impulse ... Desto trockener desto mehr 
Widerstand - langsames Blinken. Bei mir blinkt der Timer so; aber Dein 
Ansatz ist sehr gut nur weiss ich nicht wie umsetzen :)

Danke.

Viele Grüsse,
Chris

von oszi40 (Gast)


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Chris B. schrieb:
> gut nur weiss ich nicht wie umsetzen
Wer suchen kann ist klar im Vorteil 
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/timer555.htm

Interessant wird eher die Elektrodengestaltung da elektrochemische 
Vorgänge stattfinden, die evtl. die Pflanzen nicht so mögen. Besser Korb 
mit Elektrode drin.

von Chris B. (cpbee)


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Hallo,

Also, habe die angegebene Seite nochmals durchgelesen. Danke.

Aber die Frage wie ich das Blinken erhöhe bei wachsendem Widerstand 
(trockene Erde) resp die Impulsrate senke (feucht) ist mir nicht klar 
(Pin 5???). Sorry.

Würde mich freuen über eine kleine Hilfestellung!

VG,
Chris.

von Falk B. (falk)


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@Chris B. (cpbee)

>Aber die Frage wie ich das Blinken erhöhe bei wachsendem Widerstand
>(trockene Erde) resp die Impulsrate senke (feucht) ist mir nicht klar
>(Pin 5???). Sorry.

Die Elektroden bilden einen Kondensator, dessen Kapazität von der 
Erdfeuchte abhängig ist, den Wasser hat eine sehr hohe Permitivität. 
Viel Feuchte -> hohe Kapazität, wenig Feuchte, niedrige Kapazität. 
Dieser variable Kondensator wird als frequenzbestimmendes Bauteil im 
NE555 verbaut. Damit ergibt viel Feucht = viel Kapazität = kleine 
Frequenz und umgekehrt.

MfG
Fa - sleepless -lk

von Chris B. (cpbee)


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@Falk:

Vielen Dank. Jetzt ist der Groschen auch bei mir gefallen :) ... Gibt es 
zum Abstand der Elektroden (im Schrumpfschlauch) noch Empfehlungen? Bei 
G**gle habe ich schon einiges zu Feutchtesensor (kapazitiv) gefunden - 
nur der Abstand mit (schnöden) Elektroden wird nicht erwähnt :)

Vielen Dank nochmals an alle!

Chris.

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