Füllstandssensor Widerstandskette Raspberry

[Dieter (Gast)]

Hallo Forengemeinschaft,

ich würde gerne mein Wasserlevel mit einen Raspberry PI und dem 
skizzierten Füllstandssensor dauerhaft überwachen. Ultraschall (zum 
Wohle der Tiere) oder optisch würde nicht in Frage kommen.
Mir ist klar, dass ich einen A/D-Wandler brauchen werde, aber welchen? 
Und wie kann man anschl. das Widerstandssignal (oder Umwandeln in 
4...20mA?) mit den Raspberry abfragen?


MfG

[Wolfgang (Gast)]

Dieter schrieb:
> Mir ist klar, dass ich einen A/D-Wandler brauchen werde, aber welchen?

Du möchtest 10 Stufen unterscheiden. Also wird wohl jeder 
Feld-Wald-und-Wiesen AD-Wandler mit 8 Bit überhaupt keine Probleme damit 
haben.
8 Bit entspricht immerhin einer Auflösung von 256 Stufen und kleinere 
Wandler sind eher exotisch.

[Gustl B. (-gb-)]

Naja wie misst mal wohl Widerstand?

Du legst eine Spannung an und misst den Strom. Und wie misst man Strom? 
Man baut einen Widerstand ein dessen Wert man kennt und dann misst man 
die Spannung die über diesem Widerstand abfällt.

Am Ende hast Du also eine Reihenschaltung von zwei Widerständen. Der 
eine ist der Widerstand vom Wasser und der Andere dein Messwiderstand. 
Der Messwiderstand sollte relativ klein sein, die Spannung wird also 
ebenfalls klein sein, Du brauchst also noch einen Operationsverstärker 
vor dem ADC.

Vermutlich gibt es aber auch fertige Bausteine die Widerstand messen. 
Und ich würde nicht dauerhaft eine Spannung anlegen, sondern nur dann 
wenn Du wirklich messen möchtest. Dafür vielleicht sogar eine hohe 
Spannung damit die Spannung am ADC auch ordentlich ist.

Du könntest das auch einfacher machen. Einen Kondensator aufladen, z. B. 
mit den 5 oder 3,3V vom Raspberry und dann den Kondensator über das 
Wasser entladen. Dabei misst Du die Zeit die benötigt wird bis die 
Spannung am Kondensator unter eine Schwelle sinkt. Z. B. an einem GPIO 
nichtmehr als 1 sondern als 0 erkannt wird.

[Dieter (Gast)]

Hallo Wolfgang und Gustl,

Vielen Dank für die Antworten.

Ich habe mir jetzt einen AD-Wandler bestellt und ich hoffe, dass ich 
damit zurecht kommen werde.

Der füllstandsensor wird nicht direkt mit Wasser in Berührung kommen 
sondern soll mit Reed Schaltern und einen magnetischen Schwimmkörper 
funktionieren. Je nach Füllstand wird dann ein entsprechender 
Widerstandswert ausgegeben.

Gruß

[Route_66 H. (route_66)]

Hallo!
Was passiert bei deiner Lösung, wenn sich der Magnet zwischen zwei 
Reed-Kontakten befindet?
Sind beide offen oder beide geschlossen?

[Dieter (Gast)]

Hallo,

bei normalen Wasserstand sollen alle Reed-Schalter geöffnet sein.
Dann sollen je nach Wasserstand folgende Aktivitäten erfolgen:
- minmin: Osmosewasser nachfüllen + Alarm (Magnetventil Osmoseanlage 
öffnet)
- min: Osmosewasser nachfüllen (Magnetventil Osmoseanlage öffnet)
- normal: Alle Schalter geöffnet
- max: Alarm
- max: Alarm + Überlaufschutz (zweite Förderpumpe in Überlaufbehälter)

d.h. der normale Bereich wird so festgelegt (Abstand der Reed-Schalter), 
dass der Schimmkörper zwischen zwei inaktiven Reed-Schalter (min & max) 
schwimmt. Die eigentliche Wasserstandsregulierung erfolgt also über die 
min & max Reed-Schalter. Die Skizze im Anhang war lediglich als Beispiel 
angefügt.


MfG
Dieter