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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Alternative zu Stromsensor und Arduino


Autor: Luca T. (lululucky21)
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Guten Morgen,

ich möchte mir eine kleine LED schalten lassen, wenn ein Ventilator 
(ungefähr 40cm Durchmesser, so aber nicht sichtbar) dreht. Jetzt möchte 
ich das über den Strom machen und dachte an einen Stromsensor, der wie 
eine Stromzange arbeitet mit einem Arduino als Auswerteeinheit. Das ist 
aber glaube ich viel zu viel Arbeit dafür, denn eigentlich will ich ja 
nur feststellen, ob denn der Lüfter an ist oder nicht. Gibt es einen 
Sensor, der schaltet, sobald ein gewisser Strom anliegt (evtl. über Poti 
einstellbar). Das würde die ganze Sache vereinfachen, denn dann könnte 
ich dort direkt die LED hintendran hängen und müsste mir nicht noch erst 
im Programm den Strom ausrechnen und einen "virtuellen Schalter" bauen.

Vielen Dank schon mal für eure Hilfe!

P.S.: Das ist mein erster Beitrag. Wenn ich also grundlegend etwas 
falsch mache: Sagts mir ;)

Autor: Mark W. (kram) Benutzerseite
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Na da nimmt man doch einfach eine LED mit Vorwiderstand parallel zum 
Luefter. Ist der Luefter an, ist auch die LED an, ist er aus, ist auch 
die LED aus.

Autor: Rainer U. (r-u)
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Oder wenn Du den Ventilator nicht zerlegen willst - Lichtschranke am 
Propellerblatt, oder eine Fläche mit Mikroschalter dran, die beweglich 
im Luftzug hängt..

Autor: Ralf (Gast)
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Luca S. schrieb:
> Jetzt möchte
> ich das über den Strom machen und dachte an einen Stromsensor, der wie
> eine Stromzange arbeitet

Hier ein Beispiel dafür. Den Ringkern gibt es bei Conrad: Best.-Nr. 
534447 . Damit die LED leuchtet brauchte ich für diesen Versuch einen 
1500 Watt Heizlüfter. Dein Ventilator hat wahrscheinlich deutlich 
weniger Leistung, so dass Du noch einen OPV dahinter schalten musst.

Autor: Der Andere (Gast)
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Luca S. schrieb:
> (ungefähr 40cm Durchmesser, so aber nicht sichtbar)

Reden wir von einem 230V Ventilator?

Was soll genau geprüft werden?
Ob der Ventilator angeschaltet ist? Dann genügt eine (230V Glimmlampe 
bei 230V) parallel  zum Ventilator an den Schalter.

Oder soll geprüft werden ob er tatsächlich läuft (Blockiererkennung). 
Dann wirds kniffliger. Man könnte den Luftzug erfassen über ein kleinen 
Anemomenter.
Oder über eine (Reflex)lichtschranke die bewegeneden Lüfterschaufeln.
Beides hätte im 230V Fall den Vorteil, daß man es komplett mit 
niederspannung machen kann und nicht an die 230V muss.

Autor: Der Andere (Gast)
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Ralf schrieb:
> Hier ein Beispiel dafür. Den Ringkern gibt es bei Conrad: Best.-Nr.
> 534447 . Damit die LED leuchtet brauchte ich für diesen Versuch einen
> 1500 Watt Heizlüfter.

Du führst ja auch Phase und Neutralleiter gleichzeitig durch. Dadurch 
löschen sich die Magnetfelder ja quasi aus.
Ausserdem sind auf dem Ringkern natürlich wenig Windungen

Autor: Ralf (Gast)
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Der Andere schrieb:
> Du führst ja auch Phase und Neutralleiter gleichzeitig durch.

Nein. Das ist eine schwarze 4mm² Messleitung. Der blaue Neutralleiter 
und der Erdleiter müssen natürlich nebenher geleitet werden.

Der Andere schrieb:
> Ausserdem sind auf dem Ringkern natürlich wenig Windungen.

Für einen 1500 Watt Verbraucher reicht es. Für einen Ventilator mit ca. 
50 Watt wird noch der angehängte Verstärker dazugeschaltet. Statt des 
4k7 Ohm Widerstand könnte auch ein 100k Poti eingesetzt werden, damit 
die Verstärkung stufenlos eingestellt werden kann.

Autor: Luca T. (lululucky21)
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Hallo Ralf,
so habe ich mir das ungefähr vorgestellt. Gibt es das schon als fertiges 
Bauteil zu kaufen mit Operationsverstärker, sowie Poti oder lässt sich 
das nur selbst bauen?

Ich kann den Lüfter selbst so nicht wirklich verwenden für 
Lichtschrankenmessungen, Strömungsmessung o.Ä., weil er Teil einer 
Kühlstrecke eines Ofens ist. Deshalb muss die Messung außerhalb 
passieren (sehr beengt und überdurchschittlich warm).

Der Preis spielt eigentlich auch keine Rolle. Wichtig ist, dass es 
schnell geht.

LG

Autor: Ralf (Gast)
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Das lässt sich nur selbst bauen. Aber vielleicht reicht es schon, wenn 
Du mehr Windungen auf der Kern wickelst. Dann kommst Du evtl. um den 
Verstärker drum rum.

Autor: Ralf (Gast)
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Der Versuchsaufbau (funktioniert).

Die Dioden am Ausgang dienen nicht nur als Gleichrichter sondern 
verdoppeln die Spannung nochmal, weil der OPV kein Rail to Rail Typ ist 
und ich so ein klares High-Signal für die Weiterverarbeitung bekomme.

Autor: Der Andere (Gast)
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Ralf schrieb:
> Nein. Das ist eine schwarze 4mm² Messleitung. Der blaue Neutralleiter
> und der Erdleiter müssen natürlich nebenher geleitet werden.

Ok, dann Entschuldigung, für mich sah das nach einer flexiblen 3x1,5 
Zuleitung aus. Ich hatte mich schon gewundert daß du überhaupt was misst 
:-)


Luca S. schrieb:
> Gibt es das schon als fertiges
> Bauteil zu kaufen mit Operationsverstärker, sowie Poti oder lässt sich
> das nur selbst bauen?

Fertig für DIN Schiene gibt es sowas:
http://www.abb.de/product/seitp329/2a50a58219fe8f4...

Autor: Der Andere (Gast)
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Luca S. schrieb:
> P.S.: Das ist mein erster Beitrag. Wenn ich also grundlegend etwas
> falsch mache: Sagts mir ;)

Wenn du auf Rückfragen antwortest ist alles gut :-)
Ich hatte oben schon mal gefragt ob es ein 230V AC Lüfter ist.

Autor: Joachim B. (jar)
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Der Andere schrieb:
> Ich hatte oben schon mal gefragt ob es ein 230V AC Lüfter ist.

hattest du nicht auch gefragt was das Erkennungsziel ist?

Spannung oder Lüfterdrehung?

Evtl. hilft auch Staudruckerkennung....

Autor: Luca T. (lululucky21)
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Oh! Entschuldigung.

sinnvoll wären vielleicht ein paar Rahmendaten für euch:

230V
1phasig
115 Watt / 2450 RPM
150 Watt / 2600 RPM

Das Ziel ist wie gesagt, einen Leuchtmelder o.Ä. anzusteuern, der mir 
sicher sagt, ob der Ventilator steht oder nicht. Also ich brauche 
eigentlich keine Blockiererkennung. Wichtig ist, dass ich das von 
außerhalb machen kann, da ich nicht so einfach an den Ventilator komme 
und dort auch nicht viel Platz ist / bzw. sehr warm. Also kommt 
Staudruckerkennung oder Ähnliches leider nicht in Frage.

Sowas in Richtung des ABB Überwachungsrelais ist das, was ich gesucht 
habe.

Ich werde es aber erstmal mit einem Kern mit vielen Windungen versuchen 
und falls das nicht funktioniert, muss ich mir wohl den 
Operationsverstärker auf einer Platine mit dazubauen. Vielen Dank schon 
mal für den Plan und die Beratung!

Autor: Joachim B. (jar)
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Luca S. schrieb:
> Das Ziel ist wie gesagt, einen Leuchtmelder o.Ä. anzusteuern, der mir
> sicher sagt, ob der Ventilator steht oder nicht.

> Ich werde es aber erstmal mit einem Kern mit vielen Windungen versuchen
> und falls das nicht funktioniert, muss ich mir wohl den
> Operationsverstärker auf einer Platine mit dazubauen. Vielen Dank schon
> mal für den Plan und die Beratung!

???

nun blicke ich nicht mehr durch, du willst eine Dreherkennung und prüfst 
nun ob Ventilatorstrom fliesst.

Was hat das eine mit dem anderen zu tun?

Autor: sdfrt5thziu (Gast)
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Luca S. schrieb:
> ob der Ventilator steht oder nicht. Also ich brauche
> eigentlich keine Blockiererkennung.

Das widerspricht sich.

sdfrt5thziu

Autor: Hinz (Gast)
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Er möchte wissen ob der Ventilator eine Stromaufnahme hat.
Ja: Ventilator ist eingeschaltet
Nein: Ventilator ist ausgeschaltet

Autor: Joachim B. (jar)
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Hinz schrieb:
> Er möchte wissen ob der Ventilator eine Stromaufnahme hat.
> Ja: Ventilator ist eingeschaltet
> Nein: Ventilator ist ausgeschaltet

stimmt nicht! warum liest keiner was er wissen will?

Luca S. schrieb:
> ich möchte mir eine kleine LED schalten lassen, wenn ein Ventilator
> dreht.

Stromaufnahme != || <> Drehen

: Bearbeitet durch User
Autor: Joachim B. (jar)
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Luca S. schrieb:
> P.S.: Das ist mein erster Beitrag. Wenn ich also grundlegend etwas
> falsch mache: Sagts mir ;)

wurde gesagt, verwirrende Beschreibung, Strom fliesst oder Ventilator 
dreht?
Sind beides verschiedene Dinge, Anwort kommt trotzdem keine.

Wie soll eine Aufgabe gelöst werden wenn nicht mal die Bedingungen 
richtig benannt werden?

: Bearbeitet durch User
Autor: Homo Habilis (Gast)
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Ich kann Dir da nur beipflichten, jar. Nochmal deutlich:

Man kann eine LED zeitgleich mit dem Anlegen der Spannung an den (= "dem 
Einschalten des" - wenn alles "paßt", etc.) Ventilator("s") 
aufleuchten lassen.

Diese zeigt dann aber auch nur die anliegende Spannung an. Welche weder 
mit dem Stromfluß, noch der Drehung, direkt korellieren muß.

Ebenso zeigt eine LED, die mit bei Stromaufnahme aufleuchtet --- auch 
nur den Stromfluß an. Welcher, wie mehrfach beschrieben, nicht direkt 
mit der Drehung zusammenhängt.

Will man also eine LED, die sicher eine Drehung des Blattes anzeigt, ist 
das mit gerade genannten Möglichkeiten nicht "abgetan".

Ernsthaft.

Autor: Joachim B. (jar)
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Homo Habilis schrieb:
> Ich kann Dir da nur beipflichten, jar. Nochmal deutlich:

danke

> Will man also eine LED, die sicher eine Drehung des Blattes anzeigt, ist
> das mit gerade genannten Möglichkeiten nicht "abgetan".
>
> Ernsthaft.

man könnte den Staudruck messen, das wäre ein besseres Indiez.

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Joachim B. schrieb:
> man könnte den Staudruck messen, das wäre ein besseres Indiez.

Ja, klar. Drehung = Durchsatz = Druck (digital gesehen).
Und eine Messung ließe sogar die Drehzahl erahnen oder errechnen.
Ähnlich gut wie eine direkte Drehzahlmessung - guter Vorschlag.

Dieser "deckt vieles ab" (sozusagen ein Ersatz für einen
Tachogenerator) - ob nötig, keine Ahnung. ^^
Ich befürchte, der Zusammenhang ist dem TO so nicht klar.

Anliegende Spannung != fließender Strom != Drehung.
Ich versuche, mal den Teufelskreis in Annahmen zu fassen:

a.) Der Schalter ist auf "ein". Jedoch kann eine Unterbrechung vorhanden 
sein (auch fast jederzeit entstehen). Also steht weder Stromfluß noch 
Drehung fest.

b.) Es fließt Strom. Jedoch kann dieser auch ganz oder teilweise 
"irgendwo daneben vorbei" fließen, oder der Rotor (dauerhaft) 
blockieren/blockiert sein. Äh - "wieder nix".

Wenn man nun wüßte, was damit erreicht werden soll, könnte man ja 
endlich festlegen, "worauf es ankommt". Die Lösung selbst ist hier wohl 
weniger kompliziert, als die Problemdefinition.

Möglicherweise ist es ja völlig, oder zumindest nahezu, egal, ob nun nur 
der Stromfluß detektiert wird. Da der TO aber beides erwähnte, und sich 
der Sache nicht bewußt zu sein scheint, wäre ich (wie scheinbar auch 
Du...) glücklich, der Sache auf den Grund gehen zu können.

Ob das noch was wird? ^^

Autor: Wolfgang (Gast)
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Luca S. schrieb:
> Der Preis spielt eigentlich auch keine Rolle. Wichtig ist, dass es
> schnell geht.

Was soll schnell gehen?
 [ ] die Erkennung, dass der Lüfter nicht läuft?
 [ ] die Erkennung, dass zu wenig (oder zuviel) Strom fließt?
 [ ] die Beschaffung, damit du irgendetwas einbauen kannst?

Autor: conquistador (Gast)
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du kannst es wie original angedacht mit einem Stromsensor und einem 
LM358 machen.

Autor: conquistador (Gast)
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Das nennt sich precision rectifier und verstärkt dir die 
gleichgerichtete Ausgangsspannung noch einstellbar.
Da wo "to Arduino" steht, machst du eine LED dran, zur Not not mit 
Transistor davor.

Aber Du brauchst auch 3- 5V damit das Ganze funzt.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Wir wissen immer noch nicht, was denn die Aufgabe ist.

WAS zum Henker soll die LED anzeigen?

> Das Ziel ist wie gesagt, einen Leuchtmelder o.Ä. anzusteuern, der
> mir sicher sagt, ob der Ventilator steht oder nicht.

Die LED soll also erkennen, on sich der Lüfter dreht?

> Also ich brauche eigentlich keine Blockiererkennung.

Oder doch nicht? Ja was denn nun? Entscheide Dich!

Ein Strom-Sensor ist jedenfalls beinahe genau so gut oder schlecht, wie 
eine simple Glühlampe parallel zum Lüfter-Anschluss. Denn die 
Information, dass er Strom aufnimmt, sagt ebenso wenig darüber aus, ob 
er sich denn nun auch wirklich dreht.

Und selbst eine Lichtschrabke, die Rotation erfassen würde, würde nichts 
darüber aussagen, ob der Lüfter auch lüftet. Es könnte ja sein, dass die 
Öffnungen, durch die er lüften soll, verstopft sind.

Wir können hier noch lange Vorschläge machen bis zum Overkill. Aber die 
sind alle nicht hilfreich, solange der TO nicht weiss (bzw. formulieren 
kann), wass er erreichen will.

: Bearbeitet durch User
Autor: Ralf (Gast)
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Stefan U. schrieb:
> solange der TO nicht weiss,
> wass er erreichen will.

Er weiß es ja.
Er hat nur nicht die Möglichkeit an den Lüfter dran zu kommen, weil 
dieser in einem schlecht zugänglichen Rohr verbaut ist.

Der TO musste also schnell eine Kompromisslösung finden.

Und dann gebe ich Dir Recht, dass es egal ist, ob eine LED parallel zum 
Lüfter geschaltet ist, oder ein Stromsensor eine LED zum leuchten 
bringt. Einfacher ist natürlich die LED parallel zum Lüfter.

Autor: Joachim B. (jar)
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Ralf schrieb:
> Stefan U. schrieb:
>> solange der TO nicht weiss,
>> wass er erreichen will.
>
> Er weiß es ja.

NEIN er weiss es nicht, auch wiederholen ändert nichts!

> Und dann gebe ich Dir Recht, dass es egal ist, ob eine LED parallel zum
> Lüfter geschaltet ist, oder ein Stromsensor eine LED zum leuchten
> bringt. Einfacher ist natürlich die LED parallel zum Lüfter.

warum liest du nicht den Thread und versuchst zu verstehen?

Deine Tipps sagen nichts darüber ob der Lüfter dreht!

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Ralf schrieb:
> Er hat nur nicht die Möglichkeit an den Lüfter dran zu kommen, weil
> dieser in einem schlecht zugänglichen Rohr verbaut ist.

Das sollte/dürfte klar sein - wieso also eine ohne diese Einschränkung
eventuell angedachte "Wunschlösung" vermutlich nicht machbar ist.

Ralf schrieb:
> Er weiß es ja. // ...schnell eine Kompromisslösung...

Hier "hakt´s".

Möglicherweise weiß er selbst genau, welche Anforderungen bestehen.
Hat dies aber noch nicht deutlich bzw. widersprüchlich ausgedrückt.

Luca S. schrieb:
> wenn ein Ventilator (...) dreht

Luca S. schrieb:
> ob denn der Lüfter an ist oder nicht

Luca S. schrieb:
> Sensor, der schaltet, sobald ein gewisser Strom anliegt

Luca S. schrieb:
> so habe ich mir das ungefähr vorgestellt (= "Verundeutlichung")

Luca S. schrieb:
> sicher sagt, ob der V. steht oder nicht ---V (direkter...)
                                             !
Luca S. schrieb:         !
> brauche e. keine Blockiererkennung --------A (...Widerspruch.)

Liste evtl. nicht komplett.

Dadurch sind die Anforderungen "verwaschen".
(Vor allem ging der TO auf Rückfragen kaum ein.)

Und es wäre von Vorteil, diese...:

a.) endgültig zu konkretisieren - U, I oder Drehung detektieren?
    (oder gar kombiniert - Ergebnis "verundet" / "verodert"... ^^)

b.) oder aufzudecken, wofür das Ganze gut sein soll -
    was also soll wann und wie vermieden oder erlaubt werden?
    (Das bekannte: "Was, wie, wo, warum,?" ...also.)

Ansonsten besteht eben die Gefahr einer Falschberatung -
und das "macht man" eben äußerst ungern - oder nicht? ^^

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