Solarzelle als Sensor

[Hummel (Gast)]

Hallo ihr,

ich möchte eine qualitative Wetteraufzeichnung machen. Dafür will ich 
wissen ob die Sonne scheint oder nicht. Es kann eine ziemlich grobe 
Unterteilung sein. Also Wolkenlos, leicht bewölkt, stark bewölkt, 
Dämmerung, Nacht. Da ich den Sensor draußen platzieren werden, sollte er 
wetterfest sein.

Meine erste Überlegung war jetzt, die Solarzelle einer kleinen 
Gartenleuchte zu benutzen.

Wenn ich diese über einen Lastwiderstand betreibe und die Spannung 
messe, dann hätte ich ja keinen wirklich großen Messbereich da hier ja 
nichts linear ist. Und ich weiß nicht ob ich dann noch wirklich zwischen 
"sehr hell" und "hell" unterscheiden kann.

Als Alternative könnte ich das Modul doch auch kurzschließen. Dann 
sollte der Strom proportional zum einfallenden Licht sein. Wie kann ich 
dann am einfachsten die Werte mit einem Arduino messen? Wahrscheinlich 
über ein Transimpedanzverstärker, oder?

Hat jemand hier Erfahrung mit so einem Sensor?

Ein großer Nachteil der Solarzelle ist halt auch, dass sie stark 
Temperaturabhängig ist. Ich könnte auch probieren eine LED als Sensor zu 
nehmen. Doch dann hab ich das Problem mit dem wetterfesten Gehäuse.


Vielen Dank,
eure Hummel

[marc (Gast)]

Es wäre vielleicht einfacher, die Spannung an einer LED mit dem Arduino 
zu messen.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Lichtsensor_/_Helligkeitssensor

[Stefan M. (derwisch)]

Du möchteset also möglichst nicht basteln?

Ich persönlich würde einen LDR in eine selbstgebastlte Ulbrichtkugel ( 
Tischtennisball ) einbauen.

Wichtig ist vor allem ein Standort, wo im Tagesverlauf kein Schatten von 
Häusern oder Bäumen etc. auf den Sensor fällt.

[Georg (Gast)]

Hummel schrieb:
> Also Wolkenlos, leicht bewölkt

Das geht natürlich nicht, da du ja nur die Gesamthelligkeit misst. Nimm 
mal an, du hast ein einziges kleines Wölkchen, und dahinter verschwindet 
mal die Sonne und mal nicht. Genausowenig kannst du Dämmerung von 
bewölkt unterscheiden.

Georg

[stefanus (Gast)]

Ich meine, irgendwo gelesen zu haben, dass Solarzellen auch bei Wolken 
noch recht viel Strom abgeben. Also kann man damit wohl kaum Wolken 
detektieren.

[Harald W. (wilhelms)]

Hummel schrieb:

> ich möchte eine qualitative Wetteraufzeichnung machen. Dafür will ich
> wissen ob die Sonne scheint oder nicht. Es kann eine ziemlich grobe
> Unterteilung sein. Also Wolkenlos, leicht bewölkt, stark bewölkt,
> Dämmerung, Nacht. Da ich den Sensor draußen platzieren werden, sollte er
> wetterfest sein.
>
> Meine erste Überlegung war jetzt, die Solarzelle einer kleinen
> Gartenleuchte zu benutzen.

Grundsätzlich geht das mit einer solchen Solarzelle genauso wie
mit jedem anderen Sensor. Das Problem ist, das die Helligkeit
kein eindeutiges Kriterium für Sonne oder Wolken ist, insbesondere,
wenn Du auch noch Zwischenwerte haben willst. Zumindest müsstest
Du eine Verhältnismessung zwischen direktem Licht und indirektem
Licht machen. Insbesondere amorphe Solarzellen sind m.W. gut zur
Messung des indirektem Lichts geeignet. Den Sensor fürs direktes
Licht würde ich für einen schmalen Erfassungswinkel auslegen
und mit einer Uhr o.ä. dem Sonnenstand nachführen.
Gruss
Harald