Hallo.
Ich möchte mit einem I2C Drucksensor
AMS5915-0050-D 50mBar den Wasserstand in einem
mit zu 50 cm tiefen Gartenteich messen.
Der Drucksensor ist Temperatur kompensiert.
Aufbau:
Der eine Druckanschluss liegt an einem Metallstück befestigt über eine
ca. 1,4 Meter lange Silikonleitung mittig auf den Grund des Teiches.
Die Öffnung ist frei (ohne Filter ect.).
Der Andere Anschluss liegt über ca. 0,6 Meter Silikonleitung (Innen: DM
2mm, Außen 4mm) außen in der Nähe des Wasserspiegels, ca. 10 cm über dem
Wasserspiegel.
Das IC habe ich auf einen U-förmiges Stück Kupfer zu Wärmeleitung
geklebt
und es in einem KFZ-Relais Gehäuse eingebaut und mit Heißkleber
abgedichtet.
Die Kupferstücke liegen außerhalb des Gehäuses auf jeder Seite ca. 4 cm
frei zur Umgebung.
I2C funktioniert und das IC wird an 5 Volt betrieben.
Temperaturanzeige vom AMS5915 ist i.O. und auch der Druckwert liegt vor.
Verwendete Software: AVR Luna R1.6
Aber: Der Druckwert schwankt je nach Wetter und Temperatur deutlich.
Ggf. muss ich die Wasserdichte mit in die Berechnung des Wasserstandes
mit einbeziehen. Kann mir hier jemand eine Formel zur Verfügung stellen,
bzw. einen Beispiel Code senden (Korrekturfaktor ect.) ?
Danke und Gruß
Jürgen
jojo schrieb:> Aber: Der Druckwert schwankt je nach Wetter und Temperatur deutlich.
Bläst du vor jeder Messung Luft durch den Schlauch zum Boden? Falls
nicht dann liegt das vieleicht daran, dass je nach Temperatur etc der
Wasserspiegel im Schlauch sich ändert.
Wie genau soll das werden, und wie stark schwankt das? Messwerte?
Auf jeden Fall vor der Messung einmal Luft durchblasen. Ich messe
während die Luft eingeblasen wird. Steigt der Druck nicht weiter an,
stoppe ich die Pumpe und warte 1-2 Sekunden damit der Pegel nicht mehr
schwankt und zeige dann die Messwerte an. Ich lasse die Luft nach der
Messung aus dem System um den Sensor Drucklos zu machen. Damit erhalte
ich auch gleichzeitig meinen Nullpunkt.
Jörg E. schrieb:> Ich lasse die Luft nach der> Messung aus dem System um den Sensor Drucklos zu machen. Damit erhalte> ich auch gleichzeitig meinen Nullpunkt.
Guter Punkt! Ansonsten muss man einen Sensor haben der ohne
(automatischem) Nullpunktabgleich langzeitstabil ist. Keine Ahnung ob
die herkömmlichen Sensoren das können.
Hallo
Danke für die schnellen und guten Antworten.
Eine Luftpumpe ist noch nicht vorgesehen,
dachte jedoch schon daran. Bei Pollin gibt es auch passende
kleine Luftpumpen.
Einen Port habe ich auch noch frei.
Ich werden heute Abend den Silikonschlauch auf das nötigste kürzen
und unter dem Wasserspiegel verlegen.
Ggf. reicht dieses auch schon.
Zu den Werten: mache noch ein kleine Tabelle
Zeitpunkt, Digits, Aussentemperatur, Wassertemperatur und Wetter
Gruß
Jürgen
jojo schrieb:> Ich werden heute Abend den Silikonschlauch auf das nötigste kürzen> und unter dem Wasserspiegel verlegen.
Wird nicht helfen. Wenn die warme Luft im Schlauch abkuehlt, fuellt sich
der Schlauch mit Wasser. Dessen Hoehe verfaelscht dann die Messung.
nna
jojo schrieb:> Ich werden heute Abend den Silikonschlauch auf das nötigste kürzen> und unter dem Wasserspiegel verlegen.
Bei Verwendung eines Absolut-Drucksensors sind die Schläuche
überflüssig.
Georg
Du kannst versuchen den Schlauch als Druckmittler zu nutzen. Füll den
Schlauch so weit es geht mit Wasser und verschließ das Ende das im
Wasser ist mit einem Stopfen. Damit ist das Gasvolumen das sich ändert
kleiner.
Die Dichte der Flüssigkeit brauchst du für die Berechnung. Über die
Volumenausdehnung kannst du die Dichteänderung berechnen.
Gruß JackFrost
@Bastian und das Wetter, Temperatur und den Grashüpfer der über den
Schlau rennt? Kann die CPU ja rausrechnen? Das wird so nix.... Bzw.
unnötig kompliziert.
Nimm nen Blutdruckmessgerät. Das ist auch meine Lösung gewesen.
jojo schrieb:> Aber: Der Druckwert schwankt je nach Wetter und Temperatur deutlich.>> Ggf. muss ich die Wasserdichte mit in die Berechnung des Wasserstandes> mit einbeziehen.
schwer vorstellbar
Such mal nach "Einperlverfahren"
Bei mir im Keller für die Unterirdische Abwasserpumpe habe ich eine
solche Anlage schon fast über 10 Jahre in Betrieb. Ich messe damit den
Wasser Pegel nach dem Einperlverfahren bis zu 60cm.
Das System besteht aus einer Aquariumpumpe, einem Druckregler, ein
Nadelventil für die Einstellung der Luftzufuhr und ein 0-15" Analog
Bourdon Manometer. Ein 4mm PVC führt zum unterirdischen Sammelbehälter
und endet in einer gußeisernen Tauchglocke mit zwei 3mm V-förmigen
Einkerbungen. Die Luftzufuhr ist so eingestellt, daß pro Minute 5-10
Blasen entstehen. Nach dem Ausschalten der Luftpumpe bleibt die stabile
Anzeige noch einige Zeit erhalten.
Der Druckregler wäre hier an und für sich nicht wirklich notwendig, war
aber beim Testen recht nützlich.
Die Präzision der Anzeige ist ein paar mm und mehr durch den Schlupf und
Grundgenauigkeit des Manumeters abhängig.
Fernanzeige mit Drucksensor und uC ist noch nicht verwirklicht.
Jedenfalls lief die Anlage bis jetzt ohne irgendwelche Wartung
einwandfrei.
Kosten waren vernachläßigbar weil alles aus gebrauchten Teilen besteht.
Außer dem Schlauch mußte nichts gekauft werden.
Mir gefällt dieses Prinzip weil es sich auf direkt auf Naturgesetze
stützt und keine empfindlichen Teile den zerstörerischen Einflüssen des
Wassers ausgesetzt sind. Auch hat sich Einperlung in vielen Sparten wie
der Gezeitenmessung und Stauseen und indirekt für
Geschwindigkeitsmessungen mittels Wehren bewährt.
Manche Hersteller verzichten übrigens auf genaue Einstellung der
Luftzufuhr und füllen einfach den Schlauch mit Luft auf bis es unten
sprudelt. Dann wird gewartet bis sich die Sache beruhigt hat und mißt
den Druck erst dann. Das hat den Vorteil, dass der Schlauch mit diesen
Druckergüssen gereinigt werden kann. Man muß allerdings aufpassen nicht
den Drucksensor zu überlasten, was meistens mit einer Ventilsteuerung
bewirkt wird.
Hier ist ein guter Bericht zum Thema:
http://www.isws.illinois.edu/pubdoc/ri/iswsri-23.pdf
Mfg,
Gerhard
Im Anhang sind noch ein paar Bilder von der beschriebenen
Einperlvorrichtung.
Bild 1 zeigt die Anzeige mit Luftzufuhr
Bild 2 zeigt den Topf unter Wasser ohne Luftblasen
Bild 3 zeigt den Topf mit einer gerade an der Oberflaeche zerplatzenden
Luftblase
Bild 4/5 zeigt den herausgehobenen Top mit den V-foermigen Einkerbungen
(Schwer zu sehen)
jojo schrieb:> Der Andere Anschluss liegt über ca. 0,6 Meter Silikonleitung (Innen: DM> 2mm, Außen 4mm) außen in der Nähe des Wasserspiegels, ca. 10 cm über dem> Wasserspiegel.
Wozu der Schlauch? Luftsäule ist Luftsäule, egal ob da ein Schlauch
drumrum ist oder nicht. Dein Referenzport sieht den Suftdruck auf
Sensorhöhe.
Nehmt aus ner alten Waschmaschine die Wasserfühler!
Das ist auch ein dicker Schlauch unten, und oben ein dünner Schlauch,
wie die Tauchglocke.
Ganz oben ein großer flacher Membranschalter, der bei der letzten
Maschine die ich zerlegt habe, direkt 220V schalten konnte.
Cool ist, daß der Schlauch alle Laugen auch aushält, und der Schalter
nie mit Wasser in Berührung kommt.
Alles ist dicht, nur unten beim Eingang zum Schlauch ist's offen.
Das Ding schaltet ab ca 10cm Wasser, was mich total beeindruckt hat.
Also für eine Zisterne für die Pumpe ist das ideal.
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