Hinweis: Dieser Beitrag wurde ursprünglich im Kunstwerk Forum erstmalig
gebracht und auf Bitte des Forumsbetreibers nach hierher verschoben. Er
ist ein Folgebeitrag auf die unten aufgeführte Link bezogen:
Beitrag "Re: Zeigt her eure Kunstwerke (2015)"
Jörg W. schrieb:
> [...]> Bislang litt mein (SHT-21-basierter) Sensor immer mächtig drunter,> wenn die Sonne drauf scheint.
Hallo Jörg,
könntest Du mal ein Bild davon machen? Vielleicht läßt sich das Problem
irgendwie ohne größeren Umbau lösen. Ein kleiner Ventilator wirkt oft
auch Wunder.
Was auch sehr hilft, ist den Sensor in einen doppelwandigen Kamin zu
setzen. Die Außenseiten müßten weiß gestrichen sein und nach innen
zeigenden Flächen schwarz. Ich kann gerade kein Bild finden. Hier ist
eine grobe Skizze der Seitenansicht:
1
W|SW|S S|WS|W
2
3
<-> 2cm
4
<---> 5cm
5
<-> 2cm
6
_____
7
| | | | ^
8
| | | | |
9
| | | | (30cm)
10
| | | | |
11
| | | |
12
| | (*) | | <--- Mitte
13
| | | | |
14
| | | | |
15
|--|xx|xx|--| |
16
| |xx|xx| | |
17
| | | | | |
18
| | | | | ____v___
19
|
20
\_________ (Sensor Kabel) __________
21
22
(Querschnitts Ansicht)
23
24
W = Weiss
25
S = Mattschwarz
26
(*) = Sensorkopf (SHT21)
27
xx = kleiner Holzklotz in der Mitte zur Halterung des Messkopfs
Die Seitenbleche sollten ca 30x20cm (1mm) sein (Alu)
Nimm M4 Nylon Abstandshalter für jede Doppelwand. Der Sensor wird
einfach in die Mitte eingebaut so, daß der Meßkopf sich vertikal in der
Mitte befindet. Bei mir ist es ein Nylonkörper. Holz sollte auch gehen.
Da die Luft frei nach oben steigen kann , bildet diese Anordnung einen
vorzüglichen Wärmeabzugskamin.
Obwohl etwas groß geraten, kann sich dieser Solarschutz mit jeder
anderen Anordnung messen und war früher ein Standard Typ des Kanadischen
Wetterdienstes für automatische Wetterstationen. Der Shield wurde in den
siebziger Jahren vom National Research Councel (NRC) entwickelt. Leider
habe ich keine offiziellen Unterlagen zur Verfügung.
Wenn ich das Teil wieder finde, mache ich ein Bild davon.
mfg,
Gerhard
Danke, Gerhard, für die Beschreibung (und für den neuen Thread).
Bei mir ist das im Moment rein nur die Platine (relativ gut mit
Lack versiegelt, habe schlechte Erfahrungen in der Vergangenheit
gemacht), die enthält den Sensor, einen ATmega128RFA1, um das
Ergebnis von draußen in den Innenraum zu senden, und 2 x LR03 als
Batterien. Gesendet wird aller 5 Minuten, solange die Batterien
nicht feucht werden, reicht die Energie für ein paar Jahre.
Derzeit klemmt das Ganze etwas notdürftig in einem kleinen Blumentopf,
der verkehrt herum etwas angehoben auf einem kleinen Balkon steht,
sodass die Luft von unten zirkulieren kann. Das ist die Nordseite
des Gebäudes, aber im Sommer scheint in den frühen Morgenstunden für
ein Weilchen die Sonne direkt drauf.
Die Idee mit dem Kamin (und auch die andere Idee mit den weiß
angestrichenen Untersetzern) ist gut. Irgendwas derartiges werde
ich mir mal bauen. Vielleicht nehme ich kein Aluminium, damit ich
keine abgesetzte Sendeantenne brauche, sondern PVC-Rohr oder
dergleichen. Müsste man ja genauso weiß lackieren können.
Jörg W. schrieb:> mit den weiß> ...angestrichenen Untersetzern...
Mir kam beim Lesen Deiner Beschreibung der Gedanke, warum nicht wie beim
"Bottle Logger" von mir, die Sensor Elektronik in eine dichte (Nalgene
ähnliche Flasche zu behausen und den verschraubbaren Deckel mit den Gill
Shield Unterdeckeln zu versehen. Der Sensor könnte ähnlich wie bei mir
in einer Röhre inmitten des Gill Stacks sitzen. Das wäre bestimmt
wasserdicht und würde hoffentlich die Sensor Kopplung zur Umwelt
verbessern.
(Ich teste die Dichtigkeit meiner Elektronikbehausungen immer unter
Wasser mit geringer Pressluft von einer Aquarium Pumpe die durch eine
Kabeldurchführung angeschlossen wird. Da sieht man an den etwaig
austretenden Luftblasen sofort ob die Anordnung wirklich wasserdicht
ist. Bei großen Temperaturschwankungen lege ich auch noch einen
Dessikantbeutel mit Anzeigestreifen bei.)
Der ATMEGA128RFA ist ein edles Teil...
Kommuniziert Dein Sensor mit Deine Wi-Fi Schnittstelle? Mich
interessiert welche FW auf Deinem ATMEGA läuft.
Gerhard
Wirklich eine hübsche Konstruktion.
Kannst Du noch mehr zu dem Alurohr und der darauf aufgesetzten
Gore-Schutzhaube sagen? Ich kenne solche Gore-Elemente bisher z.B. als
Druckausgleichselemente, habe solche Schirme aber bisher noch nicht
fertig kaufbar gesehen.
Hast Du das irgendwie selber zusammengebaut? Oder gibt es das irgendwo
fertig zu kaufen?
Ist der Innenraum des Rohrs mit der Platine frei mit der Atmega-Platine
unten verbunden, oder ist da noch irgendeine Dichtung in dem Rohr?
Gerhard O. schrieb:> Mir kam beim Lesen Deiner Beschreibung der Gedanke, warum nicht wie beim> "Bottle Logger" von mir, die Sensor Elektronik in eine dichte (Nalgene> ähnliche Flasche zu behausen und den verschraubbaren Deckel mit den Gill> Shield Unterdeckeln zu versehen.
Derzeit habe ich mir keine Mühe gegeben, das wirklich wasserdicht
zu bekommen, sondern es ist so konstruiert, dass das Wasser
ohne Schaden für die Elektronik ablaufen kann. Ich denke, dass
man auf diese Weise noch einigermaßen Luftzirkulation am Sensor
hat, er soll ja auch die Feuchtigkeit messen.
> Der ATMEGA128RFA ist ein edles Teil...
Naja, ich habe noch ein paar davon rumliegen. ;-)
> Kommuniziert Dein Sensor mit Deine Wi-Fi Schnittstelle?
Da sitzt ein Gateway im Innenraum, der als Empfänger dient. Es gibt
noch einen zweiten Sensor im Wohnzimmer, der Gateway empfängt beides
und misst außerdem noch den Luftdruck (der ja zwischen innen und
außen keine großen Unterschiede hat). Mit dem Computer ist er dann
über einen FT232 verbunden.
> Mich> interessiert welche FW auf Deinem ATMEGA läuft.
µracoli, ein Hobbyprojekt eines früheren Kollegen.
Gerhard O. schrieb:> Obwohl etwas groß geraten, kann sich dieser Solarschutz mit> jeder anderen Anordnung messen und war früher ein Standard> Typ des Kanadischen Wetterdienstes für automatische> Wetterstationen.
Der "Meteorologische Dienst der DDR" hat jahrelang eine
ähnliche Anordnung (auf ca. 2/3 verkleinert) als Strahlungs-
schutz an seinen Radiosonden verwendet.
Innenrohr war dünnes Blech, innen schwarz mattiert, außen
metallisch blank. Außenrohr war weißer Kunststoff.
Gerd E. schrieb:> Wirklich eine hübsche Konstruktion.
Danke;-)
>> Kannst Du noch mehr zu dem Alurohr und der darauf aufgesetzten> Gore-Schutzhaube sagen? Ich kenne solche Gore-Elemente bisher z.B. als> Druckausgleichselemente, habe solche Schirme aber bisher noch nicht> fertig kaufbar gesehen.
Die Schutzkappen sind hier erhältlich:
http://www.epluse.com/en/products/humidity-instruments/humidity-transmitters-for-hvac-applications/ee160/
Das "Alurohr" habe ich mir selber nach Maß auf der Drehbank gemacht und
besteht aus einem solidem 12.5mm (0.5") eloxierten Alustab. Das Gewinde
ist auch auf der Drehbank geschnitten worden, könnte man aber auch gut
mit einem Gewindeschneider anbringen. Das Gewinde ist M10x1.
>> Hast Du das irgendwie selber zusammengebaut? Oder gibt es das irgendwo> fertig zu kaufen?
Der ganze Sensor ist Eigenbau. Das Schutzgehäuse stammt von Hammond
(1554) und die Untertassen stammen vom Baumarkt. Die einfache
Kontrollerplatine ist einseitig und selbst hergestellt.
>> Ist der Innenraum des Rohrs mit der Platine frei mit der Atmega-Platine> unten verbunden, oder ist da noch irgendeine Dichtung in dem Rohr?
Das Sensorkabel ist luftdicht am unteren Ende des Alustabs abgedichtet
und ist auf der uC Platine einsteckbar. Die SHT25 Sensor Platine dient
nur zur Halterung des Sensors und Anlöten des abgeschirmten
Verbindungskabel. Diese Platine ist vielleicht 50mm lang. Genau weiß ich
das jetzt nicht weil das schon drei Jahre zurück liegt. Der "ATMEGA" ist
übrigens ein 18F2620 PIC.
Possetitjel schrieb:> Der "Meteorologische Dienst der DDR" hat jahrelang eine> ähnliche Anordnung (auf ca. 2/3 verkleinert) als Strahlungs-> schutz an seinen Radiosonden verwendet.
Danke für die Info. Ist ja interessant. Hast Du da irgendwelche
technische Informationen?
Gerhard
Jörg W. schrieb:> ...Derzeit habe ich mir keine Mühe gegeben, das wirklich wasserdicht> zu bekommen, sondern es ist so konstruiert, dass das Wasser> ohne Schaden für die Elektronik ablaufen kann. Ich denke, dass> man auf diese Weise noch einigermaßen Luftzirkulation am Sensor> hat, er soll ja auch die Feuchtigkeit messen...
Danke für die Infos.
Gerhard
Danke für die genauere Beschreibung Deiner Konstruktion und für den Link
zu dem Filter. Jetzt kann ich mir genauer vorstellen wie Du das gemacht
hast.
Gerhard O. schrieb:> Der "ATMEGA" ist übrigens ein 18F2620 PIC.
sorry, ich hatte das mit Jörg verwechselt.
Jörg,
Gezeigt hier ist der vermißte Radiation Shield vom Kanadischen
Wetterdienst. Habe ihn gerade wieder gefunden. Die Abmessungen sind:
Länge mal Breite = 28x22cm (11x8.5")
Die Sensor Halterung hat 2.54cm Lochdurchmesser. Die inneren
Abschirmungen haben ca. 12.7mm (0.5") Abstand. Die Anordnung wurde
eigentlich "Zöllisch" bemessen.
Die Sensorhalterung besteht aus gefrästem Nylon. Der Sensor wird durch
Anziehen der Nuten-schraube gesichert.
Den Sensor habe ich nicht mehr zur Verfügung weil der jetzt im
Schneehöhenmesser eingebaut ist.
Ursprünglich setzte ich ihn mit einem LM35 als Teil meines Ultraschall
Schneehöhen Sensors ein um die Schallgeschwindigkeitsabhängigkeit von
der Temperatur kompensieren zu können. Nur war mir die Anordnung zu groß
und ich ersetzte sie mit einer Kaminausführung im US-Sensor Gehäuse
selber.
mfg,
Gerhard
Ich bin ja auf der Suche nach Schutzkappen, allerdings für die tollen
HC2 Sensoren von Rotronik. Sind schwer zu bekommen, wenn doch mit 22 Eur
echt sehr teuer. Die sehen gleich aus wie deine, das Maß stimmt im
Groben auch,
nur ob das Gewinde paßt, da bin ich mir nicht sicher.
Bin schon am überlegen ob sich da nicht was selber bauen läßt, weil ich
mindestens 5 St. brauche. Wenn es passen sollte wären deine durchaus
eine günstigere Alternative.
Gruß,
Markus
Markus B. schrieb:> Ich bin ja auf der Suche nach Schutzkappen, allerdings für die tollen> HC2 Sensoren von Rotronik. Sind schwer zu bekommen, wenn doch mit 22 Eur> echt sehr teuer. Die sehen gleich aus wie deine, das Maß stimmt im> Groben auch,> nur ob das Gewinde paßt, da bin ich mir nicht sicher.
Das Gewinde ist M10x1.
Dafür gibt es Gewindeschneider. Ob Du um eine Drehbank herumkommst ist
nicht sicher. Je nachdem wie perfekt Deine Konstruktion werden soll,
gibt es bestimmt Behelfslösungen wie Kleben oder aufstecken,
Kaptonklebeband am Stutzen.
> Bin schon am überlegen ob sich da nicht was selber bauen läßt, weil ich> mindestens 5 St. brauche. Wenn es passen sollte wären deine durchaus> eine günstigere Alternative.>>> Gruß,> Markus
Hallo Markus,
Ich muß zugeben, dass meine Kappe ein nicht mehr gebrauchtes übrig
gebliebenes Muster in der Firma war.
Trotzdem machte ich mir damals Gedanken irgendwie eine Selbstbaulösung
zu finden. Die gezeigten Kappen verwenden nichts anderes als Goretex,
auch wenn im Hersteller Datenblatt behauptet wird, es sei eine PTFE
Membrane.
Obwohl ich selber noch nichts in der Richtung unternommen hatte, würde
ich als Ansatz versuchen rauszufinden ob sich irgendwo im
Konsumerbereich ein kleidungstück Mit Goretex auf der Aussenhaut finden
würde und man es als Sensorschutz mißbrauchen könnte. Es gibt ja
zahlreiche Goretex Kleidungstücke aus deren Material sich unzählige
Filter als Grundlage herstellen ließe. Vielleicht wäre das eine
erwägbare Möglichkeit. Ich bin mir da ziemlich sicher, daß die
Porengröße für unseren Zweck klein genug wäre. Die Hauptsache ist ja,
dass sich im Filtermaterial keine Feuchtigkeit aufsaugt. Es fragt sich
allerdings ob Kleidungsgoretex irgendwelche, andere unserer Anwendung
entgegen, schädliche Zusätze beinhaltet.
Es gibt auch gesinterte Metallschirme, aber die sind ja bestimmt noch
teurer und einen großen Teil langsamer in der Passage der Luft.
Ich hatte in meiner Wetterstation einen relativ ungeschützten Sensor
(SHT15) für über 12 Jahre im Betrieb und hatte erst dieses Jahr ein
Abdriften bemerkt.
Notfalls könnte man auch den Hersteller der Kappen um ein Muster bitten.
http://www.gore-tex.de/remote/Satellite?c=Page&childpagename=goretex_V2_de_DE%2Fgoretex_v2_layout&cid=1415324261975&d=Touch&pagename=goretex_v2_wrapper
Lasse mich bitte wissen, wenn Du die vorgeschlagene Route wählst, Erfolg
hast.
Nachtrag:
Goretex ist scheinbar nicht erhältlich für den Amateur. Es gibt aber
Goretex Unterwäsche. Man könnte die in Streifen schneiden und unzählige
Sensorkappen damit machen.
http://www.gooutdoors.co.uk/expert-advice/guide-to-gore-tex
Gerhard
Gerhard O. schrieb:> Die gezeigten Kappen verwenden nichts anderes als Goretex,> auch wenn im Hersteller Datenblatt behauptet wird, es sei eine PTFE> Membrane.
[...]
> Es gibt auch gesinterte Metallschirme, aber die sind ja bestimmt noch> teurer und einen großen Teil langsamer in der Passage der Luft.
Das optimale Filtermaterial hängt sicher von der genauen Anwendung und
Umgebung ab.
Das Ziel ist ja, Luft und Luftfeuchtigkeit reinzulassen, Staubpartikel
etc. aber draußen zu halten.
Die Hersteller von Sensoren werden schon ihre Erfahrungen gemacht haben
und danach Empfehlungen aussprechen.
Hier die von den oben gennanten Rotronik:
http://www.rotronic.de/productattachments/index/download?id=906
H2C Manual, Seite 29, Kapitel 3.7 "Sensor Protection"
Danach würde ich sagen PE wäre das richtige Material für einen Sensor im
Freien.
Hier die von E+E:
http://www.distrelec.de/Web/Downloads/_b/ro/ee_filterkappen_ger_bro.pdf?mime=application%2Fpdf
Danach wäre wohl für Meterologische Anwendungen ein Metallfilter am
besten geeignet.
Hallo Gerd,
Vielen Dank für die informativen (und nützlichen) Links und Antwort.
Es ist leider eine Sache der Geldmittel. Die Industrie hat natürlich
ihre Sensorschutzprobleme für viele verschiedene Anwendungen gelöst.
Es wäre halt wünschenswert eine erschwingliche Amateurlösung zu finden.
Feuchtigkeitsmessungen haben natürlich ihre Tücken und
Herausforderungen.
Gerhard
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