Hallo zusammen
Ich habe einige 18b20 In meiner Wohnung verteilt und Logge die
Temperatur.
Auffällig ich habe bei vielen Sensoren merkwürdige "Schwingungen" Die
muster sehen immer ähnlich aus nur die abstände ändern sich. Mal sehr
oft mal stundenlang gar nicht.
Können 18b20 so abweichende Messfehler liefern? Die Datenübertragung ist
eigentlich sicher.
Aaalfred B schrieb:> Auffällig ich habe bei vielen Sensoren merkwürdige "Schwingungen"
Ja, in deinem Beispiel einen plötzlichen Temperatursturz von 24,38 auf
24,35 Grad. Hast du da auf einmal gefroren?
Eine Raumtemperatur auf 0,01 Grad zu messen ist nichts als totaler
Unsinn.
Georg
Der Sensor liefert die Temperatur in 1/16 Grad, das sind ca. 0,06°C. Das
hier ist also eine Schwankung in der letzten Stelle, und das ist immer
drin. Dafür reicht schon, wenn du scharf hinsiehst.
Die DS18x20 Sensoren sind meiner Erfahrung nach zwar sehr stetig, so
dass Tendenzen daraus ableitbar sind. Man sollte aber im Auge behalten,
dass die absolute Genauigkeit bei +/-0,5°C liegt.
Das das keinen besonderen Sinn macht so genau zu messen weiß ich selber.
Aber es kostet mich auch nix es zu machen :) Die Software rundet das
später.
Türen oder herumlaufen könnte natürlich ein Grund sein. Das werde ich
doch gleich mal testen :) Besten dank.
Aaalfred B schrieb:> Türen oder herumlaufen könnte natürlich ein Grund sein.
In einem real existierenden Zimmer treten Temperaturunterschiede von
mehr als 1 Grad auf. Nicht unsonst ist genormt, wo in einem Zimmer die
Temperatur zu messen ist, z.B. bei Mietstreitigkeiten.
Daraus folgt, dass der kleinste Lufthauch die Temperatur am Sensor um
das Hundertfache deiner Auflösung ändern kann. Eine Zimmertemperatur auf
0,01 Grad zu messen ist daher völlig sinnfrei.
Aber wenns Spass macht, andere Hobbies sind auch sinnlos.
Georg
Im Anhang mal ein Ausschnitt aus einer Zimmertemperaturaufzeichnung mit
einem DS18B20,
Die "natürlichen" Temperaturschwankungen übertreffen hier um
"Größenordnungen" Deine "Schwingungen"
wolle g. schrieb:> Im Anhang mal ein Ausschnitt aus einer Zimmertemperaturaufzeichnung mit> einem DS18B20,
Genau so kenne ich das auch. Bei Änderungen "rauscht" die letzte Stelle
etwas, also effektiv auf 0,06°C. Auf längere Sicht allmählich von einem
Wert zum nächsten wandernd, aber zwischendrin nicht zu 100% stetig. Wenn
man das so weit aufbläst wie oben und grafisch zu einer glatten Kurve
interpoliert, dann entstehen Artefakte.
Aaalfred B schrieb:> Aber es kostet mich auch nix es zu machen :)
Doch, Deine Nerven :(
Eigentlich misst man ja nicht die Lufttemperatur, sonder die des
Fühlers.
Ein nackter mini NTC, erwärmt sich ca. um 1°, wenn man 50cm daneben
sitzt.
Falk B. schrieb:>>Ein nackter mini NTC, erwärmt sich ca. um 1°, wenn man 50cm daneben>>sitzt.>> Mensch, du bist ja ein heißer Typ!!! ;-)
Wahrscheinlich genauso angezogen wie der NTC. ;-)
A. K. schrieb:> Genau so kenne ich das auch. Bei Änderungen "rauscht" die letzte Stelle> etwas, also effektiv auf 0,06°C. Auf längere Sicht allmählich von einem> Wert zum nächsten wandernd, aber zwischendrin nicht zu 100% stetig. Wenn> man das so weit aufbläst wie oben und grafisch zu einer glatten Kurve> interpoliert, dann entstehen Artefakte.
Genau. Und um sowas zu vermeiden, baut man in die Auswertung vor der
Glättung eine Umkehrhysterese ein. Mindestens für's letzte Digit, denn
das wackelt prinzipbedingt bei digitaler Representation eines analogen
Wertes immer an bestimmten Stellen der analogen Größe.
Klar, so eine Umkehrhysterese erzeugt natürlich auch wieder Artefakte.
Aber die sehen einfach viel weniger häßlich aus ;o)
Joachim B. schrieb:> einfach mehrere Messungen mitteln, keine Raumtemperatur springt und dann> auch nicht um 1/100 Grad!
Damit wird das Messergebnis auch nicht besser.
Den "richtigen" Maßstab wählen, fertig. Vorschlag: siehe Anhang
@ wolle g. (wolleg)
>> einfach mehrere Messungen mitteln, keine Raumtemperatur springt und dann>> auch nicht um 1/100 Grad!>Damit wird das Messergebnis auch nicht besser.>Den "richtigen" Maßstab wählen, fertig. Vorschlag: siehe Anhang
Oder einfach auch eine sinnvolle Auflösung. Für die Raumtemperatur
reicht 1°C aus, ggf. 0,5°C
In einigen Thermometern in Autos gibt es auch Anzeigen mit 0,5°C, aber
auch die braucht niemand.
Ist die Information, ob es 19 oder 19,5°C sind wirklich verwertbar?
Früher gab es in der Schule Punktabzug, wenn man in Mathematik oder
Physik unsinnig viele Nachkommastellen für das Ergebnis hingeschrieben
hat.
Falk B. schrieb:> Ist die Information, ob es 19 oder 19,5°C sind wirklich verwertbar?
Als einfache Zustandsanzeige reichen ganze °C.
Als Kurve hingegen ist eine höhere Auflösung eine bessere Grundlage,
auch wenn die absolute Genauigkeit das nicht hergibt. Das wäre anders,
wenn die Sensoren mit +/-0,5°C rauschen würden. Was sie aber nicht tun,
s.o.
A. K. schrieb:> Als einfache Zustandsanzeige reichen ganze °C.>> Als Kurve hingegen ist eine höhere Auflösung eine bessere Grundlage,> auch wenn die absolute Genauigkeit das nicht hergibt.
wo steckt der Sinn 1/100°C anzeigen zu wollen wenn:
±0.5°C Accuracy from -10°C to +85°C
0,5°C Auflösung würde ich ja akzeptieren, auch 0,1°C gemittelt über
mehrere Meßwerte, was der TO gezeigt hat waren aber 0.06-0,08 "Sprünge"
und das scheint mir ziemlich geraten vom DS18B20 oder errechnet aber
auch nicht ehrlicher.
ich messe mit dem ds1820 die Fußbodentemperatur zur Steuerung der
Heizung. Genauigkeit 0,1°, Hysterese 0,8°. Der Graph ist absolut stetig.
Es gibt keinerlei Sprünge. Die Genauigkeit diese 2€ Sensoren ist ganz
erstaunlich.
Joachim B. schrieb:> wo steckt der Sinn 1/100°C anzeigen zu wollen wenn:
Keiner. Auf volle Grade zu runden, bevor man die Kurve malt, ist aber
bei Innenraumtemperatur noch weniger sinnvoll. Mal die Kurve auf Basis
der vollen Auflösung des Sensors und beschrifte die vertikale Achse mit
vollen oder halben °C.
Es geht bei einer Kurve nicht um den Einzelwert, sondern um die Kurve.
Wenn du die Temperatur eines Innenraums in einer Kurve erfasst, die auf
Werten mit einer Auflösung von 1°C aufgebaut wird, dann wird die
uninterpolierte Kurve u.U. stundenlang auf den gleichen 19°C verharren.
Machst du das gleiche auf der Basis von 0,1°C, dann wirst du beim
DB18x20 im gleichen Zeitraum ggf. einen sanften Anstieg von 18,5°C auf
19.4°C erkennen. Und der ist nicht frei erfunden, sondern real. Nicht
der absolute Wert, aber die Richtung der Entwicklung. Das wäre anders,
wenn die Sensoren mit +/-0,5°C zufällig rauschten oder entsprechende
Sprünge aufwiesen. Was sie aber nicht tun.
Joachim B. schrieb:> einfach mehrere Messungen mitteln, keine Raumtemperatur springt und dann> auch nicht um 1/100 Grad!
Das Mitteln hilft nicht so richtig. Beim DS18B20, jedenfalls bei meinen
Exemplaren, ist die Rauschamplitude des internen Sensorrauschen so
gering, dass bei langsamen Temperaturänderungen auch nach Mittelung
(z.B. 16 Werte) der gemittelte Wert phasenweise auf den
Quantisierungsstufen klebt, d.h. das letzte Bit wackelt dort nicht. Die
Mittelung kann die Auflösung nur erhöhen, wenn die Amplitude das
statistisch verteilte Rauschen größer als die Höhe der
Quantisierungsstufen ist.
Ich verstehe gar nicht warum mancher sich so aufregt nur weil man die
Daten nicht vorher rundet. Ich Übertrage die Rohdaten wie sie vom 18b20
kommen zu meinem Server. Erst dort werden wie verarbeitet. Das heißt
auch erst da würde ich sie Runden. Das kann ich aber auch machen lassen
bevor sie angezeigt werden. somit hat man halt die Funktion bis auf ,00
zu Zoomen. Aber man muss nicht.
Man kann es sich auch als Gerundet ansehen.
Zum Thema Schwingungen. Die tauchen tatsächlich auf wenn man durch den
Raum läuft oder irgendwo im Haus eine Tür geöffnet wird.
Man kann sogar anhand der Zeit erkennen wenn jemand vom zimmer oben
durch den Flur Treppe Flur unten in ein Zimmer geht. Aber dazu muss man
schon mindestens im 5 sekunden takt messen.
Aaalfred B schrieb:> Ich Übertrage die Rohdaten wie sie vom 18b20 kommen zu meinem Server.> Erst dort werden wie verarbeitet. Das heißt auch erst da würde ich sie> Runden. Das kann ich aber auch machen lassen bevor sie angezeigt werden.
Warum schreibst du deine Platte nicht gleich mit Zufallszahlen voll - um
es mal überspitzt zu formulieren. Es gibt einen Unterschied zwischen
Runden und Mitteln. Das Runden reduziert die Auflösung und bedeutet
Informationsverlust. Eine Filterung (z.B. Mittelwert) entfernt
zufälliges Rauschen und ein gutes Filter läßt dabei echte
Temperaturschwankungen unangetastet, d.h. die Information bleibt dabei
idealerweise vollständig erhalten.
Aaalfred B schrieb:> Man kann sogar anhand der Zeit erkennen wenn jemand vom zimmer oben> durch den Flur Treppe Flur unten in ein Zimmer geht. Aber dazu muss man> schon mindestens im 5 sekunden takt messen.
Mal etwas unabhängig vom Ursprungsthema:
Die Aufzeichnung von Temperaturen und von kleinen und kleinsten
Temperaturänderungen ist z.B. die Grundlage bei der Thermoanalytik.
Da kann man noch viel mehr, insbesondere bei der Bestimmung von
Materialeigenschaften oder Gemischen, ableiten.
Natürlich werden dabei keine DS18B20 verwendet.
A. K. schrieb:> Weil es keine sind.
Na ja, Rauschen würde ich jetzt auch nicht direkt als Zufällig ansehen
:)
Aber wer will den Scheiß schon und wenn dir das der DS18B20 nich
rausnimmt...
Die von mir aufgezeichneten Daten sind ja nichmal Rauschen. Eher
Tatsächliche Änderungen weil zb jemand Luft verwirbelt hat. Also ein
Tatsächliches Ereignis.
Aaalfred B schrieb:> Die von mir aufgezeichneten Daten sind ja nichmal Rauschen. Eher> Tatsächliche Änderungen weil zb jemand Luft verwirbelt hat. Also ein> Tatsächliches Ereignis.
ach was und warum dann dieser Thread?
Aaalfred B schrieb:> Auffällig ich habe bei vielen Sensoren merkwürdige "Schwingungen" Die> muster sehen immer ähnlich aus nur die abstände ändern sich. Mal sehr> oft mal stundenlang gar nicht.
wenn es natürliche Ursachen hat braucht man sich nicht wundern, wenn man
sich wundert hat man Verständnisprobleme, was war noch mal der Anlass
für deinen Thread?
Aaalfred B schrieb:> Die von mir aufgezeichneten Daten sind ja nichmal Rauschen. Eher> Tatsächliche Änderungen weil zb jemand Luft verwirbelt hat. Also ein> Tatsächliches Ereignis.
Glaub ich auch kaum.
Bei 1/16° Auflösung sollte der kleinste Sprung 0,0625°C betragen.
Eingeblendet sind 24,35°im Diagramm. Der davor liegende Peak zeigt knapp
24,38° an.
Das passt nicht zusammen. Hier sollten mind 24,41 stehen, falls ich mich
nicht verrechnet habe.
Offensichtlich gaugelt Dir deine Software etwas vor, was nicht dem
tatsächlichen Temperaturverlauf entspricht.
temp.jpg
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