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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strom Induktiv messen


Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo zusammen

Ich habe folgendes Problem:
In meinem Wohnheim gibt es mehrere Waschmaschinen und Trockner.
Ich möchte nun die Belegung der Geräte auf eine Webseite lesen!
Das eigentliche Problem ist nur zu erkennen ob die Waschmaschine noch
läuft oder nicht!
Die ganzen Maschinen werden zentral von einem umgebauten
Zigarettenautomaten gesteuert und hängen an 400 Volt.
Da mich der Betreiber wohl kaum an seine Steuerung lassen wird muss ich
mir was anderes einfallen lassen.
Heute habe ich mal die 400 Volt Leitung eines Trockners mit einem
Zangenamperemeter gemessen. Der Wert von 20 mA stimmt eher nicht aber
es sollte doch, mit einer geeigneten Schaltung, möglich sein zwischen 0
und 20mA zu unterscheiden um daraus auf den Zustand zu schließen.
So nun genug Geschichten erzählt.
Mein vorangiges Problem besteht nun daraus das ich mir nicht sicher bin
welche Sensoren und oder Schaltung (allein für den Stromsensor) ich
dafür nehmen soll. Selber ne Spule basteln ähnlich die einer
Amperezange oder gibt es sowas auch zu kaufen! Hab bis jetzt nur welche
gefunden die in den master/slave Steckdosen verbaut sind
und da passt bei bestem Willen leider keine 400 volt Leitung durch.
Und das ganze sollte preislich im Rahmen bleiben. Hat mich ja keiner
gezwungen das zu machen.
 ;-)

Autor: Jussarian (Gast)
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Wenn Du die Waschmaschinen links rum laufen lässt, und gleichzeitig die
Trockner rechts rum, dann heben sich beide Ströme auf. Das erspart Dir
die Strommessung.

Ansonsten steht Dir nicht im Wege ein WoIP(Wash-over-IP)-System ins
Wohnheim zu integrrrieren.

Autor: Ingo (Gast)
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Billigen Ringkern nehmen, halbieren, um die Leitung legen, Spule auf
Ringkern wickeln, Spannung bei Stromfluss messen.

Autor: Benedikt (Gast)
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So einfach geht das nicht:

Um den Ringkern darf nur eine Leitung gehen, da sich sonst das erzeugte
Magnetfeld wieder kompensiert.

Autor: Sebastian (Gast)
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Ist mir schon klar das ich nur eine Leitung rumwickeln darf! Aber sowas
mit Ringkern und Spule hab ich mir schon gedacht! Nur die mechanische
Stabilität der ganzen Konstruktion mit zerteiltem Ring macht mir ein
wenig Sorgen!
Hab gerade gesehen das es beim Conrad geteilte Ringkerne gibt die man
zusammenclipsen kann. Aber die sind leider komplett im Plastik verhüllt
was ich somit auch nicht brauchen kann.
@Jussarian Der Name gefällt mir! So wird der Link auf der Startseite
sein.

Autor: etsmart (Gast)
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Eine Ader mehrmals um den Ring wickeln. phi=n*i. Gibt mehr induktion.
geht auch mit dem zangenampermeter.
20mA bekommst du sicher nur angezeigt, weil du die Zange über alle drei
Leiter gelegt hast. Das geht nicht. Weil in dem einem Leiter fließt der
Strom 'hin' in dem anderen 'zurück'. Weil diese Magnetfelder sich
aber nicht vollständig kompensieren bekommst du irgendwas
angezeigt-->20mA.
Also Kabelmantel auf und den schwarzen(oder braun, musst du schaun)
durch den Ringkern. In dem Wohnheim wohnt ganz sicher auch irgendwo ein
ETechniker.

Autor: Roland (Gast)
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Den geteilten Kern kannst du doch wieder zusammenkleben.

Autor: Sebastian (Gast)
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Nen Elektriker haben wir schon aber die ganze Waschmaschinensache gehört
einer externen Firma und die werden das nicht so toll finden wenn ich
ihre Kabel anschneide! Das mit dem Zangenamperemeter ist schon richtig.
Das zeigt bei nem normalen Kabel nämlich nichts an! Also hin und zurück!
Bei dem 400 Volt Kabel aber schon! Ich will auch nicht wissen wieviel
Strom da fließt ich will nur wissen ob oder ob nicht. Ich kanns halt
leider nicht aufschneiden.

Wusste garnicht das man das so schön wieder kleben kann hab aber gerade
bei google nachgeschaut und scheinbar geht das recht gut!

Übrigens mal Vielen Dank an alle für die schnellen Antworten.

Autor: Michael Nagler (Gast)
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Hallo Sebastian,
die beigefügte Schaltung sieht ganz gut aus für Deinen Zweck. Ich bin
nur noch nicht dazu gekommen, sie praktisch zu testen. Sie stammt von
http://www.discovercircuits.com/S/s-current2.htm

Sie arbeitet prinzipiell wie die oben angesprochenen Messwandler mit
Übertrager, nur wird das Kabel nicht aufgetrennt. Die Genauigkeit
dürfte nicht überwältigend sein, aber das interessiert in Deinem Fall
nicht.

Die angegebenen Halbleiter lassen sich problemlos durch Standardtypen
ersetzen (z. B. LM324, BC5xx, BC8xx). Natürlich brauchst Du auch nicht
die Litiumbatterie. Du kannst das Teil sogar aus einem Port des MC
versorgen. Mit einem 4-fach OP lassen sich sogar 4 Stromkreise
überwachen.

Wenn Du sie nachbaust, würde mich das Ergebnis interessieren.

Gruß
Michael

Autor: 3 Newton (Gast)
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Wohnheim? Elektrische geräte auslegen? Und dann in Dein Zimmer funken zu
lassen? Sag mir wo Du wohnst, ich wollte schon immer mal so ein meter
haben. Das kalut garantiert einer außerdem gibt es bestimmt Ärger mit
dem betreiber. Nimm doch einfach einen Timer, der sagt Dir wie lange es
noch dauert. Oder eine Photodiode über der Betriebs/ Fertig-LED.

MfG
3N

Autor: hans dieter (Gast)
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ähm wie sieht es mit galvanischer trennung aus?
also die leutens in meinem betrieb nehmen LEM-Module. Galvanisch
getrennt und (zumindest der, den wir jetzt als Prototyp verbauen ist
bis 120A belastbar)
Das funzt im Prinzip wie das Spulen-Ding ist aber deutlich stabiler,
was äußere Störungen betrifft.

Autor: Profi (Gast)
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Es gibt auch spezielle ZangenampereMeter, die - über ein Kabel geklemmt
- trotzdem den Gesamtstrom anzeigen. Frag mich nicht, wie das
funktioniert.

Bei Drehstrom heben sich die Ströme in den Adern genau so auf wie bei
1-Phasenstrom, deshalb sollte ein Kern um alle Adern (fast) nichts
induzieren, außer die Maschine hat einen Erdschluss.

Wenn das Kabel unsymmetrisch durch den Kern läuft, könnte es evtl.
gehen, da die nähere an der Spule liegenden Leiter stärker koppeln als
die fernen. Evtl. eignet sich eine kurze Stabspule entlang der Leitung
besser als ein Kern drumrum. Bei verseilten (=verdrillten) Kabeln und
langen Spulen kann sich das wieder aufheben.

Autor: Sebastian (Gast)
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@Michael Hey Danke das sieht schon mal nicht schlecht aus! Ich werde das
heute mal mit nem normalen Ringkern testen und wenn die Ergebnisse zu
unbefriedigend sind dann werd ich mir mal die Schaltung genauer
anschauen! Das hört sich ganz gut an.

@3 Newton Ich weiss sehr wohl wie lange eine Waschmaschine braucht.
Aber woher soll ich wissen ob eine der 10 frei ist? Garnicht so einfach
das aus dem 4ten Stock in einem anderen Haus abzuschätzen! Und ich mach
das auch nicht wegen mir sondern wegen den anderen 649 Studenten die
das selbe Problem haben, denn die Daten "funk" ich nicht zu mir ins
Zimmer sondern stell sie auf einem Server allen zur Verfügung.
Wieso sollte es ärger mit dem Betreiber geben wenn ich induktiv an den
Kabeln des Wohnheims den Strom messe.

@Profi Stabspule probier ich auch noch!

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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Papp einfach ein Mikrophon an die Waschmaschiene und streame das ganze
über euren Server...
Das Rumpeln, Gurgeln und Surren wird sicher schnell der beliebteste
Sender im ganzen Haus werden, auch gut geeignet für abends zum
Einschlafen, Experten werden auch schnell heraushören können in welcher
Waschphase sich die Maschiene gerade befindet.

Für 5€/mo extra gibts dann noch das Premiumpaket mit Life Webcam Bilder
dazu.

Autor: 3 Newton (Gast)
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"Wieso sollte es ärger mit dem Betreiber geben wenn ich induktiv an den
Kabeln des Wohnheims den Strom messe." Weil Du damit Geld kostest,
Deine Schaltung muss ja auch betrieben werden und in Deinem Mietvertrag
steht bestimmt nichts über die permanente Nutzung von irgendwelchen
Steckdosen außerhalb deines Zimmers. Wo nimmt die Schaltung denn den
Strom her? Und wer bezahlt wenn Du die Bude abbrennst weil Deine
Schaltung Schrott war? Das sind viele Unbekannte,  und so wie ich das
StuWerk kenne, werden die auch nur bei geringstem Aufwand Dir die Sache
untersagen. Zudem ist es total sinnlos bei 650 Studis, weil dann schauen
nämlich alle auf die Seite und sobald eine frei ist rennen 10 Leute los
und stellen fast dass noch 9 andere die Idee hatten. Na super und Du
aus dem 4ten hast dann sicher die besten Karten ;-)
Aber nur mal so: was ist denn gegen die Idee mit der Betriebsleuchte
einzuwenden?

3N

Autor: Kupfer Michi (Gast)
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> Zudem ist es total sinnlos bei 650 Studis...

... seufz ...   warum zur Abwechslung nicht mal lösungsorientiert
denken?

Natürlich hat Sebastian schon längst daran gedacht, wenn er das Signal
erst einmal im Server hat, auch noch schnell noch ein kleines
Reservierungssystem mit SMS Anbindung zu implementieren, ist doch dann
nur noch ein klacks, nicht umsonst ist er ja auch unter dem Namen
"Bastel Wastel" bekannt... ;-)

Autor: xeus (Gast)
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ich find es gut, wenn sich leute auch mal um lapalien gedanken machen,
und nicht immer den leichtersten und bequemsten weg gehen. weiter so!

gruß
xeus

Autor: Winfried (Gast)
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Um die Zuleitung entsteht auf jeden Fall ein Magnetfeld, was sich gut
detektieren lässt. Das geht mit einer simplen Spule in Widerstandsform
mit möglichst großer Induktivität. Die größte, die es bei Reichelt
gibt, ist 3.9mH, damit würde ich das mal probieren. Die Spule direkt
auf die Zuleitung tapen, ich glaube 90 Grad gedreht. Dahinter ein OPV,
der das Signal verstärkt. Es werden nur wenige mV sein.

In dieser Art arbeitet z.B. das Aaronia Elektrosmog-Messgerät
Multidetector II, allerdings werden dort glaube ich 33mH verwendet.
(http://www.aaronia.de) Dafür kann dass dann aber auch Stromflüsse in
solch einer Zuleitung in 30 cm Entfernung noch messen.

Autor: Sebastian (Gast)
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Das mit den ldrs funktioniert nicht!
Erstens muss ich dann von der Front der Waschmaschine nach hinten ein
kabel verlegen.
Zweitens kann man dann die leds nicht mehr sehen!
Drittens sind die Fronten unterschiedlich und man kann keine
BetriebsLED  abkleben wenn bei manchen das Licht immer leuchtet!
Viertens sieht es Scheiße aus und läd zum kaputt machen ein entgegen
der Lösung wenn ich an der Rückseite der Waschmaschine eine Schaltung
anbringe!

Desweiteren versteh ich mich mit dem Elektriker und dem Hausmeister
ganz gut und ich werde die Schaltung auch vom Elektriker abnehmen
lassen!
Und meine Bude brennt auch nicht ab wenn die Schaltung sich im
Gemeinschaftsgebäude befindet und der Server eine Etage höher steht!
Außerdem ists eine nette Bastelei wenns funktioiert und meiner Meinung
nach auch sinnvoll.

Autor: Sebastian (Gast)
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Das entspricht vom Prinzip her ziemlich genau der Schaltung die Michael
Nagler gepostet hat. Allerdings verwenden die da eine Spule mit 100mH.
Hab ich aber bis jetzt bei keinem deutschen Versender gefunden! Aber
scheinbar entspricht das in etwa den 09P Stehenden Induktivitäten vom
Reichelt! Und die gibt es bis 33mH. Mit so einer werd ichs wohl mal
testen. Die haben auch eine schöne Einkerbung in der das Kabel liegen
kann. Ich werde es versuchen so hinzubekommen das man das Kabel mit
leichtem Druck draufpressen kann.

Autor: 3 Newton (Gast)
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Ja klingt überzeugend. Dann wird das sicher der bessere Weg sein. Viel
Erfolg!

3N

Autor: .... (Gast)
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Hellsensor......

Autor: .... (Gast)
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Mist ... Hallsensor

Autor: Gabi (Gast)
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Ja Moin,
wie wäre es mit Erschütterungssensoren?
Könntest du in ein Mini-Gehäuse packen, mit einem Magneten an der 
Maschine befestigen  und über ein einfaches Bussystem elektrisch 
verbinden.

Alternativ das piezoelektrische Mikrophon wie bereits vorgeschlagen...
Gruß, Gabi

Autor: fnah (Gast)
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"Hinweis: Der Beitrag den Sie beantworten möchten ist mehr als 6 Monate 
alt."

^^

Autor: gabi (Gast)
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sechs monate... für einen studenten ist das nur ein augenblick.

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