Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperatursensoren auslesen


von Gordon R. (ruthigr)


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Bitte verschieben, falls ich in der falschen Rubrik bin. Danke.

Hallo,

erstmal zu meiner Anlage.

Ich betreibe einen Holzvergaser mit Pufferspeicher. Am Pufferspeicher 
sind 3 PT1000 Temperaturfühler angebracht, dessen Temperaturen ich im 
Keller ablesen kann. Da ich gerne die Temperaturen des Puffers wissen 
möchte ohne in der Keller zu gehen, möchte ich sie auslesen und per LAN 
übertragen.

Meine Idee war/ist 4 Temperatursensoren an das AVR-NET-IO-Board 
anzuschließen und es mit dem Netzwerk zu verbinden. Netzwerkdose und 
Steckdose ist im Keller vorhanden.

Mein (gescheiterter) Aufbau: Printtrafo HAHN08W21;230V;9V-166mA versorgt 
das AVR-NET-IO. Dort sind 4 Temperatursensoren DS18S20 an die 
ADC-Eingänge angeschlossen. Ich bekomme aber keine vernünftigen Daten.

Was jemand Rat oder ne bessere Hardware?

Vielen Dank und Gruß Ruthi

von Mirko W. (Gast)


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Was du schreibst, macht nicht ganz klar, was du probiert hast und was 
das Problem ist.
Du willst 3 PT1000 auslesen, benutzt aber 4 digitale DS18S20, die du an 
einen Analog-Digital-Wandler hängst und irgendetwas klappt nicht?
Kannst du das nochmal genauer und deutlicher beschreiben?

von Peter R. (pnu)


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Die "Idee" ist noch so verschwommen, dass man da nicht direkt helfen 
kann

Beispiel dafür  ist:

Gordon R. schrieb:
> Dort sind 4 Temperatursensoren DS18S20 an die
> ADC-Eingänge angeschlossen.
DS18.. haben intern bereits den AD-Wandler, man schließt sie nicht an 
ADC-Eingänge an, sondern an normale Digitaleingänge und verwendet die 
richtige Software fürs Lesen und Verarbeiten des Signals.

Gordon R. schrieb:
> Ich bekomme aber keine vernünftigen Daten.
> Was jemand Rat oder ne bessere Hardware?
Das hat mit besserer Hardware garnichts zu tun.

Wenn  man nicht weiß wie man Sensore vernünftig abfragen kann, bekommt 
man auch keine vernünftige Antwort. Das gilt ganz besonders bei 
Kontrollern oder Computern.

Erstens: wenn man schon montierte Pt1000 hat, sollte man die auch 
nutzen. Es kommt da auf notwendige Genauigkeit und Auflösung an, wie man 
das macht, aber im genannten Fall reicht wohl der AVR-Kontroller mit 
eingebautem 10-bit-AD-Wandler aus.

Zweitens: Wenn man versteht, die 18DS... richtig auszulesen, hat man 
nahezu ideale Signale für die Weiterverarbeitung in Kontrollern. 
Voraussetzung ist halt ein Programm, das wirklich das exakte timing 
erfüllt, das der one-wire-Ausgang benötigt.

Da müsste erstmal mit kleineren Schritten anfangen:

1. Wie wird ein Messwert von AVR-IO ans LAN übegeben, also in welcher 
Form muss es bereitstehen?
2. Wie verarbeitet das AVR-NET-IO analoge Signale, wenn man die Pt1000 
verwendet?
oder 2. Wie wird das Signal des/der 18DS.. vom AVR-NET-IO eingelesen?
3. Wie wird das eingelesene Signal in versendbare Form gebracht.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Gordon R. schrieb:
> Dort sind 4 Temperatursensoren DS18S20 an die
> ADC-Eingänge angeschlossen. Ich bekomme aber keine vernünftigen Daten.

DS18S20 liefert kein Analogsignal. Guck mal ins Datenblatt.

von Gordon R. (ruthigr)


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Ich versuche mal das verschwommene Bild etwas zu klären.

Ich habe PT1000 Sensoren. Um diese auszulesen braucht man einen PT1000 
Wandler. Diese gibt es nur als Bausatz. Da ich nicht löten kann, fällt 
diese Lösung für mich aus.

Bei Pollin habe ich das AVR-NET gekauft und die 18DS Sensoren (4 ST für 
8Euro). Da ich ohnehin die Versandkosten hatte, habe ich es riskiert und 
diese digitalen Sensoren mitbestellt. Analoge Sensoren wie AD22100 gab 
es dort nicht.

Wenn das AVR-NET im LAN ist, kann ich per NetServer und fester IP direkt 
darauf zugreifen und würde so die Werte ablesen können.

Vielleicht sollte ich die Frage anders stellen.

und zwar:
Ich möchte per Browser 3(oder mehr) Temperaturdaten aufrufen. Am Messort 
gibt es "nur" Steckdosen und eine Netzwerkdose.

Wie würdet ihr diese Aufgabe lösen?

Gruß Ruthi

von wurst (Gast)


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Gordon R. schrieb:
> Wie würdet ihr diese Aufgabe lösen?
Um welchen Temperaturbereich geht es überhaupt? Keine Ahnung welche 
Temperaturen in so einem Pufferspeicher herrschen? Ist da Wasser drinn?

von Jochen T. (jogbert)


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Hallo, was hast du denn für einen Holzvergaser? Eventuell gibt es an 
diesem eine Schnittstelle die diese Daten schon fertig aufbereitet 
ausgibt. Ich z.b. habe einen Fröling S4 turbo und mir über die Anleitung 
von Bashy http://bashy.homepage.t-online.de/status.html ein Raspberry 
programmiert. Damit habe ich ohne zusätzliche Sensoren alle Daten auf 
dem Handy/PC/...

Gruß Jochen.

von Ruthi (Gast)


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wurst schrieb:
> Gordon R. schrieb:
> Wie würdet ihr diese Aufgabe lösen?
>
> Um welchen Temperaturbereich geht es überhaupt? Keine Ahnung welche
> Temperaturen in so einem Pufferspeicher herrschen? Ist da Wasser drinn?

Es geht um Temperaturen von 15 bis 85 Grad Celsius.
Stell dir einen geschlossenen Zylinder mit 2500 Liter Wasser mit 
Anlegefühlern vor.

@Jochen: Weder mein Holzvergaser, noch meine Heizungsteuerung hat eine 
Auswertemöglichkeit. Die Steuerung speichert die Sensordaten auf ner 
SD-Karte als txt-File.

von Frank G. (frank_g53)


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Ich selber betreibe das avr.net.io mit der Software Profilab 4.0 von 
Abacom.  Diese Software hat auch einen Webserver.
http://www.abacom-online.de/html/profilab.html

von Peter R. (pnu)


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Ruthi schrieb:
> Es geht um Temperaturen von 15 bis 85 Grad Celsius.
> Stell dir einen geschlossenen Zylinder mit 2500 Liter Wasser mit
> Anlegefühlern vor.

zwischen 10° und 80°  hat der Pt 1000 Widerstände zwischen 1099 und 1318 
Ohm, google unter Pt-1000 Tabelle.
Je Grad hat der Pt1000 eine Änderung von ca.1,4%, im Teiler ändert sich 
die Spannung etwa um 0,7% je Grad.

Wenn  Du also den Widerstand mit einem Spannungsteiler von 1200 Ohm in 
reihe schaltest hast Du eine temperaturabhängige Spannung, die der 
10-bit-Wandler eines AVR mit etwa 0,1% Auflösung wandelt. Ein Bisschen 
löten musst Du dann aber doch noch können.

Dann besteht Dein Problem nur noch darin: Welche Spannung, 
Referenzspannung oder Vcc lege ich an den Teiler an und wie lese ich die 
Spannungen der Teiler über die analog-Eingänge des AVR-Net-IO ein?
Dann kommt noch die Software, die Nullpunkt setzt und skaliert, also 
Spannung in Celsius umwandelt und daraus die gewünschte Textform macht.

: Bearbeitet durch User
von Peter R. (pnu)


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Den 18DS.. bekommst Du auch in Metallrohren montiert, die anstelle der 
Pt1000-Sensoren montiert werden können.

Da kann sogar eine Leitung mit zwei oder drei Adern für die vier 
Sensoren gemeinsam benutzt werden.

Das Auslesen des Digitalsignals geht dann über einen Digitaleingang, ist 
aber auch nicht leichter als bei analogen Werten des Pt1000-Sensors, 
wenn man bis zur Textform kommen will.


Schau auch mal: Youtube: Bitbastelei#67, 1-wire-Temperatursensor... an 
AVR-net-IO

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Peter R. schrieb:

> Je Grad hat der Pt1000 eine Änderung von ca.1,4%.

Hast Du spezielle, "gedopte" Versionen? Die PT-Fühler,
die mir bisher untergekommen sind, hatten alle knapp
0,4% pro Grad und eine gekrümmte Kennlinie. Grundsätz-
lich ist die Auswertung von PT-Fühlern immer deutlich
schwieriger als die von anderen Fühlern. Wenn es keine
speziellen Gründe für PT-Fühler gibt, sollte man besser
auf andere Typen ausweichen. Wenn man sowieso einen µC
nimmt, bieten sich da besonders die DS1820 an.

von Wolfgang (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Die PT-Fühler, die mir bisher untergekommen sind, hatten alle knapp
> 0,4% pro Grad und eine gekrümmte Kennlinie.

Die Sache mit der Krümmung sollte man für diese Messaufgabe vielleicht 
nicht unbedingt überbewerten. Zwischen 15 und 85°C nimmt die Steigung 
der Kurve von 3.88 auf 3.81 Ω/°C ab. Bei einer linearen Nährung bleibt 
der Fehler unter 0.2°C, wenn dann die Grundgenauigkeit des Sensor 
überhaupt so hoch ist.

http://www.hayashidenko.co.jp/en/info14.html

von Tobias (Gast)


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Hallo Gordon,

sollte dein Problem noch nicht gelöst sein habe ich evtl. Eine passende 
Lösung. Ich habe drei ds18b20 sensoren an einem nodemcu (esp8266) 
angelötet. Dieser liest die Temperaturen von den Sensoren ab und stellt 
sie dir im WLAN bereit. Dann kannst du mit deinem Browser auf den 
nodemcu zugreifen und siehst die aktuelle Temperatur, sowie den Verlauf 
über die letzten 24 Stunden.
Gerne schicke ich dir auch noch mehr infos dazu, falls Interesse 
besteht.
Ich hoffe das war einigermaßen verständlich?!

Viele grüße
Tobias

P.s. es ist auch möglich die Werte an thinkspeak zu senden falls die 
Werte auch außerhalb deines Netzwerks abgerufen werden sollen. ;-)

von Gordon R. (ruthigr)


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Hallo Tobias,

mein Problem ist noch nicht gelöst und deine Lösung klingt sehr gut.
Würde mich freuen mehr von dir zu hören.

Gruß Ruthi

von Michael B. (laberkopp)


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Gordon R. schrieb:
> Ich habe PT1000 Sensoren. Um diese auszulesen braucht man einen PT1000
> Wandler. Diese gibt es nur als Bausatz.

Das würde ich so nicht sagen.
ABER: Die Bausätze die es bei Pollin gibt, die taugen nichts und man 
sollte sie nicht verwenden.

Bloss: Wo liegt dein Problem bei den DS1820 ? Bekommst du die nicht in 
deinen Pufferspeicher an Stelle der Pt1000 ?

Die Pt1000 werden wohl auch von der Heizungsregelung benötigt, 
vermutlich darfst du die nicht ausbauen und ersetzen. Aber dann darfst 
du die auch nicht an eine zweite Auswerteschaltung mit dem AVR NetIO 
anschliessen, du brauchst also sowieso 3 weitere Sensoren.

Eine Auswerteschaltung, die die Pt1000 an den NetIO liefert OBWOHL die 
Pt1000 an der Heizungssteuerung angeschlossen sind, ja, so eine 
Schaltung gibt es nicht fertig. Denn ob es überhaupt geht (vermutlich) 
und wie, hängt von der bisherigen Heizungssteuerung und deren Art der 
Aufwertung der Pt1000 ab.

von Gordon R. (ruthigr)


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Michael B. schrieb:
> Gordon R. schrieb:
>> Ich habe PT1000 Sensoren. Um diese auszulesen braucht man einen PT1000
>> Wandler. Diese gibt es nur als Bausatz.
>
> Das würde ich so nicht sagen.
> ABER: Die Bausätze die es bei Pollin gibt, die taugen nichts und man
> sollte sie nicht verwenden.
>
> Bloss: Wo liegt dein Problem bei den DS1820 ? Bekommst du die nicht in
> deinen Pufferspeicher an Stelle der Pt1000 ?
>
> Die Pt1000 werden wohl auch von der Heizungsregelung benötigt,
> vermutlich darfst du die nicht ausbauen und ersetzen. Aber dann darfst
> du die auch nicht an eine zweite Auswerteschaltung mit dem AVR NetIO
> anschliessen, du brauchst also sowieso 3 weitere Sensoren.
>
> Eine Auswerteschaltung, die die Pt1000 an den NetIO liefert OBWOHL die
> Pt1000 an der Heizungssteuerung angeschlossen sind, ja, so eine
> Schaltung gibt es nicht fertig. Denn ob es überhaupt geht (vermutlich)
> und wie, hängt von der bisherigen Heizungssteuerung und deren Art der
> Aufwertung der Pt1000 ab.

Hallo Michael,

du hast im Grunde alle Fragen schon beantwortet.
Die PT1000 werden von der Heizungssteuerung genutzt. Deshalb sind die 
auch raus ausm Rennen.

Ich will DS1820 als Anlegesensoren am Puffer anbringen und diese per 
Browser im Heimnetz abrufen. Die Messtoleranz kann dabei ruhig im +/- 3 
Grad Celsius sein, denn ich will "nur" wissen ob ich im Keller 
nachheizen muss oder nicht.

Mein Problem ist hauptsächlich, dass mir die Fachkenntnisse beim Löten 
und Programmieren fehlen.

Gruß Ruthi

von Michael B. (laberkopp)


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Gordon R. schrieb:
> du hast im Grunde alle Fragen schon beantwortet.

Warum musste ich die beantworten und nicht du ?

> Mein Problem ist hauptsächlich, dass mir die Fachkenntnisse beim Löten

Du musst für DS1820 nichts löten, keinen Bausatz, keinen Verstärker. 
Einfach an den AVRNetIO anschliessen.

> und Programmieren fehlen.

Das ist natürlich blöd. Computer sind ohne Programmieren nutzlos.

von Tobias W. (tobias_w753)


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Gordon R. schrieb:
> Hallo Tobias,
>
> mein Problem ist noch nicht gelöst und deine Lösung klingt sehr gut.
> Würde mich freuen mehr von dir zu hören.
>
> Gruß Ruthi

Hallo ruthi,

ich kann dir die Einzelteile schicken (20€) oder alles für dich fertig 
machen (löten und einrichten) (40€). Plus Versandkosten ca. 3-5 €.
Bitte prüfe aber vorher ob du am Pufferspeicher WLAN hast, sonst 
funktioniert das nicht. Oder du brauchst noch einen WLAN repeater.

Das einrichten läuft dann einfach über deinen Browser auf PC oder Handy.

Willst du noch was wissen?

Viele grüße
Tobias

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