Hey!
Mein Ziel ist es, Temperaturen im Bereich zwischen 20° und 30°
aufzuzeichnen. Die Genauigkeit und Präzision soll dabei sehr hoch sein:
Fehler höchstens 0,1°!
Zusätzlich soll der Sensor wasserfest sein (der Sensor kommt in einem
feuchtem Boden zur Anwendung).
Ich habe einen Mikroprozessor von Arduino (Mega) mit einem 10 Bit AD
Wandler den ich gerne verwenden würde.
Jetzt bleibt nur noch die Frage, welcher Sensor hier in Frage käme?
Kennt hier jemand einen bestimmten, bzw. hat jemand gute Ratschläge und
Tips zur Suche? Leider habe ich bei dem Wirr-Warr an unzähligen Sensoren
keinen Überblick...
Vielen Dank für eure Hilfe!
Du scheints noch ein anfänger zu sein...nicht übel nehmen aber deine
"Anforderungen" sind leicht utopisch...
Es gibt einige Sensoren die ca. 0.1k relative Genauigkeit bieten. Analog
oder auch Digital...zu letzterem würde ich dir dann raten.
Das Problem dabei ist, dass du deinen Sensor mit einr Referenz
Kalibrieren musst...und ab da wird es schwer.
Erzähl uns doch mal wieso du das machen willst. Real sind +/-0.5k schon
sehr gut. Das was dir handelsübliche Thermometer als Nachkommestellen
anzeigen ist nonsense...
Es handelt sich um eine Pilz-Zucht, dessen Ertrag maßgeblich von der
Genauigkeit des Temperatursensors abhängt, weil bestimmte Temperaturen
möglichst genau für längere Zeit aufrecht erhalten werden müssen.
Das ist ganz einfach, besonders in einem so eingeschränkten Bereich. Du
besorgst dir einen Pt-100 Sensor (Spezifikation so 1/3 DIN oder besser),
lässt ihn DAkkS-kalibrieren und rechnest schonmal die Callendar-van
Dusen Koeffizienten aus. Dann besorgt du dir entsprechendes Pt-100
Messgerät, lässt es ebenfalls DAkkS-kalibrieren und einen
Normalwiderstand (Tinsley o.ä.), ebenfalls DakkS-kalibriert. Du bringst
dem Temperaturmessgerät die Callendar-van-Dusen Koeffizienten bei, und
fast fertig ist die Laube. Du besorgst dir noch einen Umschalter, und
schon kannst du Substitutionsmessungen durchführen. Kosten? Unter 10 000
€.
Jetzt mal im Ernst: Du musst erstmal versuchen, die Anforderungen zu
präzisieren. Wie gleichmäßig ist die Temperatur im Boden verteilt? Von
oben nach unten? Von links nach rechts? Vorn morgens bis abends? Wetten,
dass es auf ± 2 °C nicht so ankommt? Und schon werden wir bei einem
Elektronik-Discounter fündig.
Welche Temperatur soll wie gemessen werden ? Die Lufttemperatur ? Dann
benoetigt man einen guten Luefter mit hinreichend hohen
Geschwindigkeiten und genuegend Verwirbelung in der Messzone.
Was soll denn beheizt werden ? Auch die Luft. Gut. Und die Feuchtigkeit
kommt woher ?
Das Objekt sollte hinreichend gut isoliert sein...
thomas s schrieb:> Das ist ganz einfach, besonders in einem so eingeschränkten> Bereich. Du> besorgst dir einen Pt-100 Sensor (Spezifikation so 1/3 DIN oder besser),> lässt ihn DAkkS-kalibrieren und rechnest schonmal die Callendar-van> Dusen Koeffizienten aus. Dann besorgt du dir entsprechendes Pt-100> Messgerät, lässt es ebenfalls DAkkS-kalibrieren und einen> Normalwiderstand (Tinsley o.ä.), ebenfalls DakkS-kalibriert. Du bringst> dem Temperaturmessgerät die Callendar-van-Dusen Koeffizienten bei, und> fast fertig ist die Laube. Du besorgst dir noch einen Umschalter, und> schon kannst du Substitutionsmessungen durchführen. Kosten? Unter 10 000> €.
Danke für den erheiternden Text. Mir wird klar, dass dieses Vorhaben
wohl zu hoch gesteckt ist.
Was sagt ihr zu diesem Sensor?
http://www.digikey.at/product-search/de?vendor=0&keywords=usp11493
думлихер троль schrieb:> Welche Temperatur soll wie gemessen werden ? Die Lufttemperatur ?> Dann> benoetigt man einen guten Luefter mit hinreichend hohen> Geschwindigkeiten und genuegend Verwirbelung in der Messzone.> Was soll denn beheizt werden ? Auch die Luft. Gut. Und die Feuchtigkeit> kommt woher ?> Das Objekt sollte hinreichend gut isoliert sein...
Die Bodentemperatur in einer vordefinierten Stelle wird gemessen. Genau
an dieser Stelle soll eine möglichst genaue und konstante Temperatur
erzielt werden. Die Feuchtigkeit im Boden kommt vom Wasser.
Die Regelung ist der nächste Schritt. Die Durchführung erfolgt
softwaremäßig durch die zur Verfügung stehenden Temperaturdaten.
wolle g. schrieb:> Vorschlag:> für einen TSiC506 wird ein Fehler von +-0,1K angegeben.
Der Sensor gefällt mir sehr gut!
Ärgert euch nicht über diese Anfängerfrage: Kann man diesen Sensor
einfach in den feuchten Boden graben um die Temperatur zu messen? Oder
benötigt man ein weiteres Gehäuse...?
Danke!
Luki schrieb:> Kann man diesen Sensor> einfach in den feuchten Boden graben um die Temperatur zu messen
Natürlich nicht so nackich, das ist ein IC in einem IC-Gehäuse, das wird
normalerweise auf eine Leiterplatte gelötet. Für die geeignete
Verpackung, dicht, beständig gegen alles was im Boden so vorkommt und
trotzdem gut wärmeleitend, musst du selber sorgen. Gefallen reicht
nicht.
Luki schrieb:> Die Feuchtigkeit im Boden kommt vom Wasser
Naja immerhin ein paar Zusammenhänge kennst du ja :-)
Georg
Mit irgend einem analogen Sensor kriegt man 0.01 Grad Stabilitaet. Am
Sensor. Die Frage ist eher ob man das dann auch will was geschieht. Mach
doch einfach mal. Die Probleme kommen erst, aber mach mal.
Ich bezweifle dass du eine so hohe Genauigkeit benötigst.
Erkläre mal wieso du darauf kommst dass eine Genauigkeit von 0,1°C so
wichtig sind.
Eine hohe Auflösung kannst du ohne weiteres erreichen, selbst 0,01°C
sind kein Problem.
Du wirst wahrscheinlich mehrere Sensoren haben für verschiedene Kästen,
daher kannst du die Sensoren alle auf einen einfachen Sensor (mit +-0,5K
Genauigkeit) kalibrieren.
Dann testest hast du einen Referenzpunkt und kannst in jedem Behälter
eine leicht unterschiedliche Temperatur erzeugen, z.B. 23.0 , 23.1 ,
23.2 ... 23.9°C und dann kannst du ermitteln welcher Behälter ein
besonderer Erfolg geworden ist und daran hältst du dich einfach.
Du kannst neue Sensoren mit deinen Vorhandenen Mitteln ja auf den exakt
passenden Wert mit dem damals kalibrierten Sensor bringen.
Meiner Ansicht nach liegt das größte Problem darin die Temperatur
richtig zu regeln, also so dass die Regel-Hysterese so gut wie null ist
und sich die Wärme gleichmäßig verteilt.
dümmlicher Troll schrieb:> Das Objekt sollte hinreichend gut isoliert sein...
Das ist das wichtigste überhaupt, wenn du einfach nur ein paar Säcke
nutzt kann sich die Wärme von der Wärmequelle bis zur Außenwand des
Sacks erheblich verändern so dass du 40°C in der Mitte vom Sack hast und
23°C an der Außenseite.
Normalerweise züchtet man Champignons in einem feuchten Raum der beheizt
ist und stellt die Säcke alle in der selben Höhe auf da es im Raum
selbst ja auch ein Temperaturgefälle (an der Decke sind es 4 Grad wärmer
als am Boden) gibt.
Wenn man auf sein Geld achtet ist der Raum auch isoliert, die Isolation
muss aber zumindest durch eine Folie vor dem Wasser geschützt sein.
Klaus Ra. schrieb:> Zum Abgleich habe ich mir das einen Messumformer von hygrosens gegönnt.> Heute heissen die B&B.
Gibt auch billigere Vergleichsmethoden. So sind die alten
Quecksilber-Fieberthermometer bzw. deren heutiger Ersatz ohne
Quecksilber im Bereich um 37°C sehr präzise. Obacht: Die elektronischen
sind es nicht unbedingt.
Das Thema ist immer das gleiche.
Egal wie genau der Sensor ist, selbst wenn er 0.00000001°C genau ist,
Temperatur wird man immer nur so genau messen in unmittelbarer Nähe des
Sensors.
Angenommen der Sensor ist im Boden, wie hier gefordert, an der
Oberfläche wird durch ein Luftzug schon das Ergebnis verändert.
Wenn dann noch eine Regelung dazu kommt, von mir aus PID, wird trotzdem
niemals eine so genaue Temperaturregelung zu Stande kommen.
@TO
Ich habe mich als ich mit den µC's begonnen habe, sehr genau mit
Temperaturmessung befasst.
Da du mit Arduino arbeiten willst, kannst du sehr leicht den DS18B20
oder den D18S20 verwenden.
Die gibt es auch schon fix und fertig wasserdicht.
Die von mir größte gemessene Abweichung über alle getesteten Sensoren
war 0,3°C.
Die Handhabung ist sehr einfach und du kannst davon viele an dem
One-Wire-Bus verwenden.
Wenn du möglichst viele Sensoren hast, alle Messungen mittelst, dann
bist du schon sehr nahe an dem was du brauchst.
Nachdem wir uns nun erwartungsgemaess nicht einig wurden bezueglich
absoluter Genauigkeit der Sensoren ... koennen wir Regelungsstrecke
bewegen. Wir haben also eine traege thermische Masse, und relativ wenig
verfuegbare Leistung. Das bedeutet man braucht ein gutes Modell. Ein
einfacher PID kann das eben genau nicht. Was man als Minimum noch messen
muss ist die Umgebungstemperatur.
Inwiefern ist das System offen, welches sind die Temperaturverluste ?
Lueftung ?
думлихер троль schrieb:> Was man als Minimum noch messen> muss ist die Umgebungstemperatur.
Eigentlich sollte er auch ein paar DHT11 für Lufttemperatur und
Luftfeuchtigkeit nehmen und gleich mit an den OW-Bus hängen.
Ich kaufe die immer über Ebay aus China. Meistens in 5 oder 10 Stück.
Dann kosten sie nur noch unter 1 Euro.
Und es geht hier um eine Pilzzucht, nicht um ein Lebenserhaltungssystem.
@ думлихер троль
Wie spricht man das aus?
Es gibt nichts zu uebersetzen. Es ist nur ein anderes Alphabeth, nicht
eine andere Sprache. Dieses Alphabeth hat einen anderen Fokus, hat 3
"sch" aber gewisse unserer Laute kommen nicht so durch. Eines davon ist
das "ü", ein anderes ist das "ch" und "h", beides wird zum "х", zB
Heinrich wird wahrscheinlich zu "хэинрих"
Luki schrieb:> Jetzt bleibt nur noch die Frage, welcher Sensor hier in Frage käme?
Nimm ein fertiges Fieberthermometer, die messen in dem Bereich und sind
so genau.
> Ich habe einen Mikroprozessor von Arduino (Mega) mit einem 10 Bit AD> Wandler den ich gerne verwenden würde.
Einfach wegschmeissen.
Luki schrieb:> Was sagt ihr zu diesem Sensor?
Schrott muss nicht billig sein.
Dein Problem liegt weiter vorne:
Du musst entscheiden, ob die Schaltung direkt beim Aufbau auf 0.1K genau
sein muss, oder ob sie nach dem Aufbau noch kalibriert werden kann durch
Vergleichstemperaturen die genauer sind als 0.1K.
Wenn du keine Vergleichstemperaturen hast bzw. so genau messen kannst,
dann brauchst du so genaue absolute Sensoren. Pt100 oder Pt1000 wurden
schon genannt als zu ungenau. NTC gibt es für Fieberthermometer, ein
PR103J2 von Sensor Data für ca 8 EUR beispielsweise hat einen
Widerstandswert, der die Temperatur auf 0.05K genau nennt.
Bloss dein schlechter A/D-Wandler erfordert, daß man die
Widerstandswertänderung verstärkt. Der nötige Verstärker muss auf besser
als 0.1% genau arbeiten. Immerhin kann man ratiometrisch messen, also
spielt die Ungenauigkeit der internen Referenz des ATmega keine Rolle.
Das messen der Temperatur ist die eine Sache.
Aber das größere Problem ist doch die Heizung oder gar Kühlung.
Wie stellst du dir das vor, einen Kubikmeter Erde aufzuheizen, wenn die
Temperatur um nur 0,5°C abweicht?
Das ist bis jetzt alles Mumpitz oder der TO rückt nicht mit dem genauen
Vorhaben raus.
Pilze dürfen nicht zu viel Temperatur haben, aber auch nicht zu wenig.
Ein paar Grad machen, wenn man in der Mitte liegt, überhaupt nichts aus.
Wichtiger ist die richtige Luftfeuchtigkeit, aber keine Zugluft.
Vermutlich will er im Schrank was zum rauchen anbauen, denn dabei kommt
es auf die richtige Temperatur an.
Allerdings halte ich das eher für Beschäftigungstherapie fürs Forum.
Sensirion stellt auch genaue Temperatur- und Feuchtesensoren her.
Zum Beispiel der SHT21 mit I2C Bus. Seit mir auf einer Messe eine kleine
Leiterplatte mit dem Chip geschenkt wurde liegt das Universaltermometer
immer in Reichweite.
грунер троль schrieb:> das Stellglied machen soll
Ich stelle mir es so vor:
Ein Stellglied schüttet Wasser mit einer Gießkanne auf den Boden.
Ein anderes Stellglied öffnet das Fenster am entsprechenden Hebel und
ein drittes Stellglied schaltet die elektrische Heizung ein.
Dir zuzuführende Hilfsenergie für die Stellglieder könnte Wodka oder Gin
sein,
wodurch sich die Genauigkeit der Reglung verbessern kann.
lutz h. schrieb:> Seit mir auf einer Messe eine kleine> Leiterplatte mit dem Chip geschenkt wurde liegt das Universaltermometer> immer in Reichweite.
kannst Du etwas zur Genauigkeit der SHT21 sagen?
Die sind wohl sehr genau (sollen sie sein). Vor einiger Zeit waren die
noch unbezahlbar, daher hatte ich immer den DHT11. Es gibt noch den
DHT22, der müsste dem Sirion näher kommen.
Temperatur hatten die, über alle gemessenen, Abweichungen voneinander
bis zu 0,7 Grad Celsius.
Luftfeuchte, das habe ich nur die Umgebung gemessen (wo durch einen
Luftzug ja schon alles anders sein kann), lagen die auch dicht bei
einander. Aber Zahlen weiß ich nicht mehr.
F. Fo schrieb:> Die sind wohl sehr genau (sollen sie sein).
Danke. Das Datenblatt kenne ich. Mir geht es mehr um die Erfahrungen,
die mit dem Fühler gemacht wurden.
Ich hatte mir mal ein Muster bestellt. Vermutlich hatte ich damals
Fehler beim Löten gemacht, sodass bei der Feuchtemessung über
gesättigter NaCl-Lsg.ein Fehler von ca. +10% gemessen wurde.
Mann, hier wird viel getrollt... Anfänger in dem Bereich müssen euch
tatsächlich ziemlich auf den Nerv gehen.
Trotzdem, die Nachricht kam durch. Danke, werde mir erstmal einen
billigen, wasserfesten Sensor zulegen und sammle Praxiserfahrung bevor's
dann erster wird.
