Hallo, ich bin gerade dabei mir eine Pegelregelung zu Bauen. Für die ermittlung des Wasserstandes habe ich mir einen kapazitiven Füllstandssensor gebaut. Der Sensor ist wie folgt aufgebaut: Ich habe ein Aluminiumrohr Innen und Außen mit einem Isolierlack lackiert und in der Mitte als zweite Sonde einen Aluminiumstab montiert der nicht lackiert ist. Der Behäter in dem der Füllstand ermittel werden soll besteht aus Metall und bei der Flüssigkeit handelt es sich um normales Leitungswasser. Meine Idee um den Pegelstand zu Messen wäre folgende gewessen. Ich lege über einen Arduino Uno ein 5VDC Spannung an denn Kondenstor an. Der Kondenstor sollte sich dann eigentlich je nach Füllstand(Kapazität) unterschiedlich schnell auf die angelegte 5V Spannung aufladen. Ich habe dann diese Unterschiedliche auflade Zeit ermittel. In dem ich die Zeitkonstante Tau ermittelt habe. Dazu habe ich den Komparator des Arduino verwendet in dem ich als Vergleichsspannung genau 0,63% der 5V auf den einen PIN des Komparator gelegt habe. An den anderen PIN habe ich meine Füllstandskondensator über eine Vorwiederstand(75kOhm) gehängt. Zur Messung habe ich dann die 5V auf denn Sennsor geschaltet und gleichzeitig einen TIMER gestartet. Wenn sich dann der Kondensator auf die 0,63% * 5V Spannung aufgeladen hatt habe ich über den Komparator den TIMER gestoppt und habe dann genau die Zeitkonstante Tau ermittelt. Über die Formel Tau=R*C schließe ich dann auf die Kapazität zurück. Und von der Kapazität dann auf den Füllstand. Mein Problem dabei ist fogendes das sich mein selbst gebauter Kondensator nie komplett auf die 5V auflädt und die maximale Aufladung immer geringer wird je höher der Wasserstand wird. Dadurch kann ich die ermittlung der Zeitkonstante Tau mit dem Komparator vergessen weil die reverenzspannung jeweils eine andere wäre. Woran kann es liegen das sich mein Kondensator nicht komplett auflädt?? Kann es sein das sich normales Trinkwasser als Dielektrikum dafür nicht eignet und dadurch die maximale aufladung mit höhrem Wasserstand immer geringer wird?? Oder ist der Aufbau meines Kondensators falsch?? Oder kann der Fehler sein das sich das ganze in einem Metall Behälter befindet?? Ist das überhaupt eine vernünftige herangehensweise?? Habe denn Tipp bekomme das es mit einem Dual slope ADC besser wäre. Könnte mir vielleicht jemand kurz erklären wie dieses verfahren funktioniert?? Hab schon etwas gegoogelt aber versteh das nicht ganz. Oder hätte vielleicht jemand einen Tipp wie das ganze besser zu lössen wäre?? Hab noch 2 Oszilloskopbilder angehängt die die Auflade kurve meines Kondensator zeigen wenn der Behälter leer ist und wenn er komplett voll ist. Würde mich über hilfreiche Tipps sehr freuen. mfg
Suche mal im Internet nach kapazitiven Fuellstand Messungen auf Basis des 555. Dan brauchst Du nur die Timing mit Capture messen. Guck mal hier: http://www.dl2sba.com/index.php/computer/arduino/177-capacitive-water-level-sensor http://www.instructables.com/id/Capacitance-meter-with-arduino-and-555-timer/ https://www.google.ca/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0ahUKEwjuqfHSrYPaAhVqsFQKHZ20BsoQFgg0MAE&url=http%3A%2F%2Fwww.enggjournals.com%2Fijet%2Fdocs%2FIJET13-05-02-047.pdf&usg=AOvVaw1QGJXf0S3DivDNmr-NQMWA https://www.google.ca/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=7&ved=0ahUKEwj4pZfwrYPaAhUHqFQKHdn7DtAQFghlMAY&url=http%3A%2F%2Fwww.ijareeie.com%2Fupload%2F2014%2Fjanuary%2F48_Implementation.pdf&usg=AOvVaw3eBZI--gDNGAp-urI7uxRI Schau mir die paar Sachen an. Vielleicht bringt Dich das auf weitere gute Ideen. Gerhard
Es fliesst Strom durchs Wasser. Somit ist die Isolation des Alurohres nicht perfekt. Zum Beweis kann man die Leitfähigkeit mit destilliertem Wasser oder mit Salz verändern.
Geh davon aus, dass Dein Lack immer Wasser ziehen wird. Wenn Du wirklich eine brauchbare Isolation willst, ersetze den inneren Alustab durch einen isolierten Draht, den Du als U unten um einen Bolzen führst, so dass kein Ende im Wasser ist.
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