Es wird wärmer und die Pflanzen wollen regelmässig gegossen werden. Als
Hilfe für Leute mit wenig Mess-Gefühl im Finger gibt es ja versichiedene
Ansätze die Feuchtigkeit zu messen und dazu gibt es auch ellenlange
Threads und Blogs.
Messtechnisch gut ist die kapazitive Messung, ein sehr bekannter Senor
hierfür ist ja der Giess-o-mat Sensor von D. Weisser (dessen Blog ist
leider nicht mehr online). Der Sensor ist einfach aufgebaut,
Kupferstreifen auf einer Platine sind die Sensorfläche die einen
veränderlichen Kondensator bilden und dieser die Frequenz eines
Oszillators verändert. Das funktioniert sehr gut, die Schwachstelle ist
es den Sensor über lange Zeit dicht zu bekommen, die Diskussionen können
in den Quellen im Anhang verfolgt werden. Die beste Lösung ist bisher
ein Versiegeln mit PU Spray oder Lack oder 2K Epoxy.
Mein Ansatz ist jetzt viel einfacher, kann am Küchentisch gebaut werden,
ist sehr billig, liefert einen sehr guten Messeffekt und ist hoffentlich
auch Langzeitstabil, denn das ist die einzige Erfahrung die ich damit
noch nicht habe...
Und wie gehts? Ganz einfach: Schneckenband laminieren. 'Schneckenband'
ist selbstklebende Kupferfolie aus dem Baumarkt, soll um Töpfe und Beete
geklebt werden als Barriere für Schnecken eben. Das ist tatsächlich
richtige Kupferfolie mit 30-50 µm Stärke, lässt sich gut löten und bei
Hornbach bekommt man eine Rolle mit 4,5 m Länge / 30 mm Breite für
3,95€. Dazu eine Packung Laminiertaschen für 10€, das reicht für gut 50
Sensoren wenn man die 125 mm x 10 mm gross macht wie die Giesomat
Sensoren oder für mehr wenn man kürzere baut. Zum Test habe ich mal
verschiedne Grössen gemacht, die funktionieren alle. Für 50 mm
Sensorlänge habe ich eine kleine Tasche genommen, die gibts fertig als
Kofferanhänger. Einen Laminator sollte man dafür auch haben. Mit dem
Bügeleisen geht es vielleicht auch, der Laminator presst die Folien mit
hohem Druck aneinander.
Die spannende Frage ist nun wie lange diese Sensoren halten. Die Folie
selbst ist PET, als Eigenschaft habe ich da 'witterungsbeständig' und
'nimmt sehr wenig Wasser auf' gefunden. Aber Wasserflaschen aus PET sind
ja auch sehr dicht. Dann ist da noch die Klebeschicht der Folien. Die
ist sehr dünn und ich habe die Taschen 4x durch den Laminator gezogen.
Einen Sensor lasse ich jetzt mal im Wasser stehen und prüfe im
Wochenrythmus ob sich der Trockenwert verändert. Wenn der 1-2 Jahre hält
wäre das schon gut, zur Not müsste man die Sensorfolie dann tauschen.
Mit der Oszillatorschaltung von D. Weisser habe ich bei dem kurzen
Sensor bei 3,3 V Versorgung trocken ca. 750 kHz, im Wasser ca. 21 kHz.
Die Folie hatte 2 x 75µ Stärke, gibts auch in 2 x 125µ oder dicker.
Anschlusskabel ist dünner Fädeldraht, die Lötstellen habe ich noch mit
dem Hammer flachgeklopft. Die Drähte sind nicht komplett dicht
umschlossen, die Folie sollte also oben aus der Erde rausgucken. Form
und Grösse kann man leicht variieren, das Kupferband bekommt man auch
von anderen Herstellern in anderen Grössen.
Links:
https://www.hornbach.de/shop/Kupferband-Schnecken-Stop-FloraSelf-fuer-Toepfe-4-5-m/8705106/artikel.htmlBeitrag "Giess-o-mat mit AVR Version 2"http://www.n8chteule.de/zentris-blog/erdfeuchtemessung/sensoren-in-der-erdfeuchtebestimmung/
Noch einfacher ist ein bio-mechanisch-elektrischer Sensor. Was verbirgt
sich dahinter?
Nichts anderes als ein Tannenzapfen und eine Lichtschranke.
Das System ist sehr ausfallsicher, da sich ein Ausfall in der Regel
lange Zeit vorher ankündigt und an der Qualität der Meßwerte der
Lichtschranke zu erkennen wäre.
Die fertigen Sensoren sind bekannt, in dem verlinkten Thread hat der
Fred ja auch viel geschrieben.
Ich wollte aber einen kompakten Funksensor selber bauen, mit RFM69 Modul
und kleinem µC drauf. Dabei dann gleich den Oszillator (Störsender mit
relativ hohem Strombedarf) wegoptimieren. Eine Kapazitätsmessung habe
ich gerade mit einem LPC824 auf dem Steckbrett hinbekommen. Den C-Sensor
über 1MOhm über einen Portpin aufladen und die Zeit messen bis ein
Schwellwert überschritten ist. Mit kleiner Lithium Batterie funkt der
dann länger als die Pflanzen leben. Elektronik und Sensorfläche trenne
ich dann und kann das WAF gerecht verstecken.
Als Voraussetzungen für den Giesomat Sensor waren nie Funk gegeben.
Im Gegenteil. Er soll sogar drahtgebunden funktionieren.
Der Frequenzausgang wurde gewählt um vom System her so flexibel wie
möglich zu sein.
Jeder möchte sonst wieder ein eigenes digitales Protokoll oder analogen
Ausgangspegel haben.
Es gibt übrigends schon einige Nachbauten mit ESP und Funkanbindung.
Übrigends: Mit Klarlack wird der Sensor binnen 14 Tage unbrauchbar.
Apropos: Es nicht darum ob PET wasserdicht ist.
Es geht darum, wieviele Wassermoleküle aufgenommen werden ->
diffundieren!!!
Das ändert die Eigenschaften des Dielektrikums für den Gebrauch als
Sensor drastisch!
Glaub mir: Habe mir damals bei der Entwicklung meiner Giesomat Sensoren
schon ein wenig mitgedacht und auch lange daran getüfftelt bis eine
langzeitstabile Lösung herausgekommen ist.
Das war kein Schuss ins Blaue.
Übrigends: Bei meinen Sensoren kann man den Elektronikteil vom
Sensorteil abtrennt.
DAFÜR sind die zwei Vias da.
Kann jederzeit eine andere Elektronik an den Sensorteil dran :-D
Ich finde die Idee zum Nachbauen sehr geeignet - mal sehen, wie
beständig die so ist. Aber wenn sie eine Saison hält - der Aufwand für
das Wechseln 1x im Jahr ist minimal. Prima!
Ralf schrieb:> Eben KEINEN Klarlack nicht benützen!
Wo steht, dass dieser benutzt wird?
Johannes S. schrieb:> Die beste Lösung ist bisher> ein Versiegeln mit PU Spray oder Lack oder 2K Epoxy.
Hier ;-) Wie gesagt: Lack geht nicht!!!
Am meisten Zeit nimmt das "sich setzen" des Sensors in Anspruch (ca. 1
Monat).
Daher sollte der Sensor schon länger als ein Monat im Einsatz sein.
Nochmals:
Lack geht gar nicht.
Es hat sich sogar herausgestellt, das Plastikspray untauglich ist !!!
Fred R. schrieb:>> ein Versiegeln mit PU Spray oder Lack oder 2K Epoxy.>> Hier ;-) Wie gesagt: Lack geht nicht!!!
danke, war vielleicht undeutlich ausgedrückt, das 'Lack' bezog sich hier
auf das PU das es als Spray oder in flüssig gibt. Das Zeug ist nur sehr
geruchsintensiv und sollte nicht unbedingt in der Küche verarbeitet
werden. Laminieren ist einfacher und billiger.
Fred R. schrieb:> Apropos: Es nicht darum ob PET wasserdicht ist.> Es geht darum, wieviele Wassermoleküle aufgenommen werden ->> diffundieren!!!> Das ändert die Eigenschaften des Dielektrikums für den Gebrauch als> Sensor drastisch!
Das teste ich gerade, zu PET findet man 0,3 % Wasseraufnahme. Entweder
das Wasser bleibt in feuchter Erde grösstenteils drin und als Offset im
Messwert, oder es diffundiert wieder raus und wird zur Schwankung im
Messwert. Aber auch bei PU liegt die Wasseraufnahme nicht bei 0.
> Als Voraussetzungen für den Giesomat Sensor waren nie Funk gegeben.> Im Gegenteil. Er soll sogar drahtgebunden funktionieren.
Bei Nutzpflanzen draussen stören die Kabel vielleicht weniger, bei
Pflanzen auf der Fensterbank sieht das anders aus. Es gibt ja
mittlerweile auch einen Lowcost Sensor mit BLE, das hat aber eine
geringere Reichweite als die RFM 868 MHz Funkmodule.
Fred R. schrieb:> Der Frequenzausgang wurde gewählt um vom System her so flexibel wie> möglich zu sein.
naja, für einen RPi oder eine SPS ist die Frequenz zu hoch und man soll
deine Frequenzteiler kaufen.
> Jeder möchte sonst wieder ein eigenes digitales Protokoll oder analogen> Ausgangspegel haben.
flexibler als ein µC sind ein paar TTL Gatter wohl kaum, höchstens etwas
billiger. Der µC kann ein normiertes analoges oder digitales Signal
bereitstellen, man kann einen I2C oder SPI Slave implementieren und so
mehrere Sensoren als Bus verdrahten. Meine Funknodes schlafen mit ca.
1µA Ruhestrom und können sich selber wecken. Haben freie Eingänge für
Temperatur (einfacher NTC analog eingelesen) oder Lichtsensoren. Der LPC
den ich benutze hat 4 Analogkomparator Eingänge, da kann ich 4-Zonen
Sensoren einlesen, 4 einzelne oder 2 x 2 Zonen. Die Sensorflächen werden
mit der Schere ausgeschnitten und einlaminiert, das würde ich flexibel
nennen. Der LPC824 kostet <2€, teurer als ein ATTiny, aber hat auch 32
kB Flash und 8 kB Ram, genug um auch ein SSD1306 mit Grafik anzusteuern.
Man darf nur keine Angst vor SMD haben oder lässt das in Stückzahlen vom
Chinesen bauen.
Johannes S. schrieb:> Bei Nutzpflanzen draussen stören die Kabel vielleicht weniger, bei> Pflanzen auf der Fensterbank sieht das anders aus.
Das könnte man unter Umständen auch anders sehen: Mir persönlich wäre
bei der Tomaten Paprika Chili - Reihe (jährlich zw. 20 und 50 Töpfe
gesamt) auf der südlichen Terrasse eine Funkanbindung sehr genehm.
Dort einen oder gar 2-3 Akkupacks witterungsgeschützt zu platzieren,
wäre für mich weniger Aufwand, als durchgängig mit Kabeln zu arbeiten.
Wäre eine schöne Idee (vor allem hindern mich bis jetzt die Kosten an
einer Realisierung), doch einen Laminator habe ich auch noch nicht... :)
Johannes S. schrieb:> naja, für einen RPi oder eine SPS ist die Frequenz zu hoch und man soll> deine Frequenzteiler kaufen.
Oder du erhöhst einfach den Rückkoppelwiderstand.
Das mit der Isolierung wurde hier durchgekaut:
https://forum-raspberrypi.de/forum/thread/23082-erdfeuchte-bewaesserung/
Da wurden weiss nicht mehr wieviele Isolierungen getestet!
Ja, Der PU Lack ist ein ganz eine besondere Duftumgebung.
Musst erstmal das Sicherheitsdatenblatt durchlesen :-D
nach 4 Tagen im Wasser sieht der Sensor immer noch gut aus. Im Wasser
zeigt der Komponententester jetzt 138 pF an, Startwert 142 pF. Das ist
plausibel, das Wasser im Glas verdunstet ja. Damit taugt das auch als
Füllstandssensor.
Wichtig ist der Wert bei trockenem Sensor, der hat sich nicht verändert,
-4,2 pF. Negativ weil ich keinen Nullabgleich gemacht habe.
Eine andere Folie liegt auf dem Tisch, am µC der die Zeit misst bis der
Kondensator über 1 MOhm auf grösser 20/31 * VDD aufgeladen ist. In der
Luft sind das 85 µs (durch Steckbrett und 30cm Kabel habe ich schon
knapp 100 pF), auf dem Tisch 88 µs und mit Arm draufgelegt 250 µs. Als
Mittelwert über 4 Messungen stehen die Wete +/- 1 µs stabil, die Messung
mit dem Umweg über einen Oszillator ist also nicht nötig (wenn der µC
einen Analogkomparator hat).
blumi schrieb:> as könnte man unter Umständen auch anders sehen: Mir persönlich wäre> bei der Tomaten Paprika Chili - Reihe (jährlich zw. 20 und 50 Töpfe> gesamt) auf der südlichen Terrasse eine Funkanbindung sehr genehm.
das war auch genau mein Einsatzgebiet, hatte auch 15 Töpfe mit Chilis
draussen. Der Gefrierschrank ist noch voll, aber nächstes Jahr möchte
ich wieder welche ziehen.
Noch ein Zwischenstand:
Einen ersten Sensor habe ich Wasserglas getestet. Etwa täglich mit dem
Komponententester die Anzeige protokolliert. Die Anzeige war ein paar
Tage lang etwa -4 pF, negativ evtl. weil der Tester nicht abgeglichen
war. Nach etwa 6 Tagen ist die Anzeige von Kapazität auf R mit ca. 5
Megaohm gewechselt. Am Sensor war kein Wassereindringen zu erkennen,
aber ein dunkler Fleck auf dem Kupfer. Ich vermute da habe ich etwas
Schweiss von meinen Fingern eingeschweisst, war ja sehr warm... Also
beim Zusammenbau am Besten mit Handschuhen arbeiten.
Ein zweiter Sensor ist jetzt seit dem 29.05.2018 im Wasser. Den habe ich
an mein Funkmodul angeschlossen und messe direkt die Kapazität wie
beschrieben. Diser Sensor ist vom Mittelwert her stabil. Sprünge in den
Messdaten kommen daher das ich verdunstetes Wasser nachgefüllt habe.
Dann sind Tag/Nacht Schwankungen drin, wahrscheinlich durch Temperatur.
Der µC läuft mit RC Oszillator und nicht mit Quarz und daher ist die
Messung Ladedauer des Sensors auch Temperaturabhängig.
Dann ist noch viel Rauschen auf dem Signal das ich verbessern möchte.
Jetzt nehme ich den Mittelwert aus vier Einzelmessungen, da eine Messung
nur bis 250 µs dauert kann man da deutlich mehr Werte mitteln.
Nach Kondensatorspannung ein könnte ich den µC noch per __WFI()
lahmlegen um Störungen auf der Versorgung zu minimieren. Den Sensor lade
ich jetzt über einen Portpin auf, besser ist vielleicht den Sensor über
den Komparatorpin kurzzuschliessen und zum Messen über den 1 Megohm R
aufzuladen. Das spart auch einen GPIO. Oder wie bekommt man die Messung
eines kleinen C sonst besser hin?
Zu den Charts: da steht noch Temperatur dran, das sind aber µS bis der C
eine Schaltschwelle erreicht hat. Die beiden Diagramme gehören
hintereinander, ich musste meinen RPi der die Daten sammelt aber
zwischendurch mal neustarten.
noch ein Update, die verrauschten Messwerte lagen hauptsächlich an
Softwarefehlern.
Jetzt sind die Werte wesentlich stabiler. Ein Wert im Sensor wird aus 16
Einzelmessungen gemittelt. Ich habe erstmal nur 1 µs Auflösung
eingestellt, die liefert mir der mbed Systemtakt. Das reicht aber schon
für 1-2 mm Auflösung wenn man das als Füllstandssensor nimmt.
Die Sensorfolie ist seit 3 Wochen im Wasser.
Martin schrieb:> Was nutzt du an schwingkreis?> Auch das Gatter?
Hallo Fred,
nein, ich brauche nur einen 1 Megaohm Widerstand über den der
Sensor/Kondensator aufgeladen wird. Ein Schwingkreis mit den grossen
Sensorflächen ist ein Störsender! Das haben schon mehrere Leute gemerkt
als sie mehrere der Sensoren nebenander betreiben wollten, die
beeinflussen sich dann nämlich gegenseitig. Auch der Strombedarf ist
unnötig hoch, ich setze auf Batteriebetrieb um die Kabel zu vermeiden.
Fred R. schrieb:> Habe jetzt mal einen Beitrag über die genaue Funktion des Sensors> erstellt:
schön, nur unbrauchbar für meinen Ansatz. Ein Arduino Nano reicht als
einfacher autarker Kontroller, der hat analoge Komparator Eingänge. Und
ein Relaismodul um eine Pumpe einzuschalten kostet beim Chinesen 50 ct.
incl. Versand. Bauanleitung gibts hier:
Beitrag "fab-giess-o-mat mit Arduino nano" bzw
http://wiki.fablab-karlsruhe.de/doku.php?id=projekte:2017:fab-giess-o-mat
Johannes S. schrieb:> Hallo Fred,> nein, ich brauche nur einen 1 Megaohm Widerstand über den der> Sensor/Kondensator aufgeladen wird. Ein Schwingkreis mit den grossen> Sensorflächen ist ein Störsender!
Warum antwortest du mir?
Habe mit der Frage nichts am Hut.
Habe nur den Link rein, damit nicht ständig gefragt wird, WIE der Sensor
funktioniert.
Johannes S. schrieb:> Das teste ich gerade, zu PET findet man 0,3 % Wasseraufnahme. Entweder> das Wasser bleibt in feuchter Erde grösstenteils drin und als Offset im> Messwert, oder es diffundiert wieder raus und wird zur Schwankung im> Messwert. Aber auch bei PU liegt die Wasseraufnahme nicht bei 0.
Hallo Johannes,
Was machen die Testergebnisse?
Mein Sensor ist nun seit 4 Tagen am laufen, ich werde die Daten noch ein
paar Tage weitersammeln. Aber ich habe schon wieder eine neue Idee. Dass
Du den Sensor mit Funk anbinden willst, hatte ich zwar für mich zuerst
mal ausgeschlossen, aber ganz ohne Kabel ist schon was wert. Hattest Du
den ESP8525 mal in Erwägung gezogen? (Eventuell mit einem Attyni und
RTC, wegen Comparator, der scheint zu fehlen, und um Strom zu sparen zu
können)
Mein Gedanke, dass ähnlich Deinem Laminieren, der Sensor aber samt Hirn
und Energieversorgung auf einer Platine sitzt, die dann ganz komplett
ohne rauskommende Kabel in einen entsprechend stabilen Vakuumbeutel
(Siegelrandbeutel) vakuumiert und einschweisst wird. Die gibt es aus
unterschiedlichen Materialien, oft PE/PA (ich denke kein Mischpolymer,
sondern Schichtlagen, also OK) aber warum sollte reines PE nicht gehen?
Dann ist eine Energieversorgung über Solarzellen und Pufferakku möglich,
aber wohl teuer und aufwendig. Aber nur mit Batterie ist das auch kein
Problem! Einfach Beutel aufschneiden, Batterie tauschen, in neuen Beutel
einschweissen, das kostet fast nix.
Vieleicht was für mich für nächsten Sommer..
Wolfgang R. schrieb:> Was machen die Testergebnisse?
hatte das gerade in dem RaspPi Forum gepostet weil da der User Zentris
ja schon seit Jahren testet und hier etwas verprellt wurde:
https://forum-raspberrypi.de/forum/thread/23082-erdfeuchte-bewaesserung/?postID=339577#post339577
Ich hänge die Bilder aber hier auch nochmal ran.
Der Sensor hängt seit ein paar Wochen im Glas mit Wasser und jetzt sind
zwei Finger breit verdunstet. Es hat sich eine Ablagerung auf dem
Glasrand und dem Sensor gebildet. Die ist meiner Meinung nach für den
Effekt verantwortlich das die Sensorwerte stark schwankten, nach dem
abwischen der Kalk/Salz Ablagerung sind die Werte wieder stabil.
In der Erde habe ich das noch nicht getestet, da ist jetzt interessant
ob das da auch passiert. Der Zentis benutzt die Ramser Sensoren nicht
mehr und setzt auf die Xiaomi die langzeitstabiler sein sollen. Aber
wenn die das gleiche Prinzip verwenden kann es nur an der anderen
Sensorgeometrie liegen oder vielleicht haben die eine andere
Beschichtung, darüber hatte ich nichts finden können. Ich finde das
Ergebnis bisher jedenfalls nicht schlecht, der Sensor ist dicht und das
war es was dieser Test erstmal zeigen sollte.
Eine Funklösung mit dem ESP hatte der Zentris in dem RaspPi Forum auch
schon gebaut, der ESP ist mir aber zu stromhungrig. Bzw ich hatte mein
Funkmodul schon vor Jahren als Test für ein PIR+RFM gebaut. Das
funktioniert mit ein paar Modifikationen aber wunderbar auch als
Temp/Hum Sensor mit SHT31 oder als Klingelmelder. Ruhestrom ist ca. 1,3
µA mit selbst aufwecken, da kommt der ESP nicht ran. Auch der Peak beim
Senden ist mit 40 mA moderat und funktioniert mit einer CR2032 oder
einer 1/2 AA Lithium Zelle.
Das Funkmodul packe ich noch auf Github, die SW muss ich noch etwas
renovieren bzgl. Header mit Copyrights. Habe mich gerade nur mit dem
Raspberry und NodeRed rumgeärgert, das war etwas zickig aber läuft
jetzt.
Für die Elektronik wollte ich ein kleines Gehäuse aus PETG 3D drucken
und die Folie da in einen Schlitz mit Kontakten reinschieben, das sollte
für den Einsatz im Garten dicht genug gegen Regenwasser sein.
Wünsche weiterhin maximale Erfolge.
in der Luft sind es wenige pf, komplett im Wasser geht das bis ca. 150
pF. Das ist natürlich stark von der Größe abhängig und dazu kommt noch
die Kapazität der Anschlussleitung als Offset. Die Zuleitung fängt
natürlich auch Störungen ein und die würde ich daher möglichst kurz
machen, ein geschirmtes Audiokabel könnte aber vrmutlich auch einen
Meter lang sein.
Bei Auswertung mit dem analog Komparator erhält man mit R = 470k ... 1M
Werte von 1 Tau im Bereich 0...150 µs. Das lässt sich mit einem µC gut
auswerten.
Johannes S. schrieb:> Eine Funklösung mit dem ESP hatte der Zentris in dem RaspPi Forum auch> schon gebaut
Hallo Johannes,
stimmt, ich habe heut vormittag doch mal den ganzen Tread dort
durchgelesen. Uff. Die Idee mit Einschweissen in einen Vakuumbeutel
hatte Zentris ziemlich am Anfang auch gehabt - leider hat das dort
keiner weiterverfolgt.
Johannes S. schrieb:> Der Zentis benutzt die Ramser Sensoren nicht> mehr und setzt auf die Xiaomi die langzeitstabiler sein sollen
Keiner hat dort (wie Du und ich) die Kapazität gemessen, es wurde mit
den selber beschichtetetn Sensoren doch immer nur die Frequenz eines
eingebauten Schwingkreises ermittelt. Mit all seinen Nachteilen (wie der
Xiaomi misst, weiss keiner). Sehe ich das richtig?
Johannes S. schrieb:> Die ist meiner Meinung nach für den> Effekt verantwortlich das die Sensorwerte stark schwankten, nach dem> abwischen der Kalk/Salz Ablagerung sind die Werte wieder stabil.
Sehe ich genauso. Leider hab ich bei meinem Sensor jetzt doch starkes
Rauschen, nicht so schön glatt wie bei Dir nach Abwischen, seit ich ihn
ins Wasser gehängt habe. Die ersten Tage hatte ich ihn nur in ein
verschlossenes Einmachglas mit etwas Wasser drin, Messung Luft 100% relF
(steht auf dem Balkon, Sonne ab 15:00), da wars ok. Ich vermute,
vieleicht reicht meine Entladezeit im Code nicht aus, wenn die Kapazität
so hoch ist. Hmm.
Wolfgang R. schrieb:> Mit all seinen Nachteilen (wie der> Xiaomi misst, weiss keiner). Sehe ich das richtig?
Der Xiaomi misst Erdfeuchte (auch kapazitiv?) und Leitwert (mit den
verchromten Knöpfen). Und der scheint eine gute Beschichtung zu haben,
mehr weiß ich auch nicht.
Der RC Schwingkreis mit dem HC14 ist auch Temperaturabhängig, was die
Schaltung über einen Temperaturbereich von +/- 10°K macht wurde soweit
ich weiss auch nichts gemessen.
> Ich vermute,> vieleicht reicht meine Entladezeit im Code nicht aus, wenn die Kapazität> so hoch ist. Hmm.
du entlädst doch über einen niederohmigen R, das geht sehr fix. Ich lade
und entlade über den 1M R, da muss ich länger warten (habe jetzt 2 ms im
Code).
Den Wassertest habe ich jetzt beendet und mal zwei Sensoren eingegraben.
Dafür habe ich neue gemacht, zwei Flächen mit je 100 x 30 mm². Diese
dann im Abstand von einmal etwa 5 cm und einmal 10 cm parallel versenkt,
also wie ein richtiger Plattenkondensator. Die Erde war etwas feucht und
der Wert war bei 190. Dann 150 ml Wasser dazwichen gegossen und der Wert
ging um +15 auf 205 hoch, war auch ein Zeit stabil. Dann war ich einen
Moment weg und der Wert war danach auf einmal bei 222. Da hatte mein
Sohn gerade die Pflanzen auf dem Balkon gegossen :-) Der andere Sensor
zeigt in feuchter Erde einen ähnlichen Wert von 194.
Mein einfaches Logging mit Javascript kann aber erstmal nur einen Wert
aufzeichnen, das muss ich noch erweitern.
Johannes S. schrieb:> du entlädst doch über einen niederohmigen R, das geht sehr fix. Ich lade> und entlade über den 1M R, da muss ich länger warten (habe jetzt 2 ms im> Code).
Na dann ist was anderes die Ursache. Bei mir 100R und 50ms.
Johannes S. schrieb:> So unruhig sehen die Werte aber nicht aus.
Die Werte liegen zwischen 199 und 224, das sind 12,5% Schwankung. Der
Sensor hängt ganz ruhig im verschlossenen Einmachglas mit Sensorfläche
zu 95% eingetaucht. Temperaturbeeinflussung sehe ich nicht. Das finde
ich so nicht zufriedenstellend.
Karl schrieb:> Bilden sich Gasblasen an der Folie?
Ich weiss jetzt nicht, wen Du angesprochen hast. Aber bei mir sind viele
Gasblasen am Sensor gewesen. Das könnte sogar Ursache für meine
Schwankungen sein.
Johannes S. schrieb:> Wünsche weiterhin maximale Erfolge.
Ein positives Zwischenergebnis von mir: ich hab den Sensor aus dem
Wasser genommen, die Messwerte sind sofort auf 41 runter, also den Wert
vor dem Wässern. Eine Wasseraufnahme scheint also nicht in relevanter
Größenordnung stattzufinden (Beschichtung 2 x 220g/qm Glas in
Epoxydharz).
Jetzt steckt auch meiner im Topf, und oha, die Werte sind noch höher als
die Sensor komplett im Wasser, wie geht das denn? Na ja, jetzt messe ich
erstmal weiter.
Über die Beschichtung haben Zentris und Ich schon tausendmal
geschrieben.
Epoxyd und PU gehen super.
Wie gesagt: Opoxyd habe ich persönlich nicht getestet.
PU ist lanzzeitstabil. Hatte bis noch keine Beanstandungen.
Mein Eigenen funktionieren auch noch immer (Seit 2014!!!).
@Wolfgang R.
Was meist du mit Glas?
Hast du Glas mit Epoxyd Harz auf die Platinen geklebt?
Wurde im RPI Forum positiv getestet,aber wegen der Bruchgefahr
verworfen.
Ja. Zentris ist in diesem Forum gleich beliebt wie ich :-)
Fred R. schrieb:> Über die Beschichtung haben Zentris und Ich schon tausendmal> geschrieben.
Ich hab mir wie gesagt den thread von Zentris im Rapi-forum gestern von
Anfang bis Ende durchgelesen, so viel wurde da mit Epoxyd gar nicht
getestet. Außerdem schriebst Du an anderer Stelle, es käme darauf an,
EP-Harz sei nicht EP-Harz (was komplett richtig ist). Deshalb und wegen
in anderen Quellen angegebenen Wasseraufnahmen über 1% war ich etwas
unsicher und gespannt.
Fred R. schrieb:> Mein Eigenen funktionieren auch noch immer (Seit 2014!!!).
So eine Erfahrungsbasis kann ich natürlich noch nicht vorweisen, mein
Sensor ist ja gerade mal eine Woche alt,
Fred R. schrieb:> Was meist du mit Glas?> Hast du Glas mit Epoxyd Harz auf die Platinen geklebt?
Nein, Glasgewebe Leinwand mit einem Flächengewicht von 220g/qm in zwei
Schichten mit Epoxydharz, ergibt ca 0,5mm Dicke.
Fred R. schrieb:> Wurde im RPI Forum positiv getestet,aber wegen der Bruchgefahr> verworfen.
Echt? Hab ich was überlesen oder in einem anderen Thread als der von
Zentris?
Fred R. schrieb:> Ja. Zentris ist in diesem Forum gleich beliebt wie ich :-)
nein, du hast dich unbeliebt gemacht weil du ständig unter verschiedenen
Namen im gleichen Thread schreibst um Werbung für deinen Shop
unterzubringen. Bei Zentris/ Ralf W. war das Löschen leider eher ein
Kollateralschaden beim Aufräumen.
Mein Sensor misst seit gestern in einem Topf mit Bittergurke auf dem
Balkon. Nach dem Giessen gestern klettert der Wert immer noch, d.h. mit
dem Verteilen der Feuchtigkeit bildet sich erstmal ein besserer
Kondensator. Der Sprung um ca. 9:00 kommt daher das ich mit dem Finger 2
cm tief in die Erde gefühlt habe, sieht sehr empfindlich aus der Sensor.
Würden die Moderatoren meine !fixe! IP Adresse beobachten, wüsten sie,
wenn ich einen anderen Namen verwenden würde.
VPN fange ich mir erst gar nicht an.
Um beim Thema zu bleiben:
Es wurde einmal ein Sensor gebaut (nicht der "kalorische Sensor"!), der
dann in einm Laborglas vergossen wurde.
War aber zu unempfindlich.
Habe auch einen mit zwei Glasplattten, welcher seitlich mit
Standardsilikon abgedichtet wurde.
Trat aber zuviel Feuchtigkeit ein, war zu teuer und zu empfindlich
(Glasbruch).
Johannes S. schrieb:> sieht sehr empfindlich aus der Sensor.
Hmm, kannst Du das reproduzieren, also wiederholen? Und vieleicht mal
zwei Finger oder was anderes reinstecken?
Also empfindliche Dinger sind das was wir da bauen auf jeden Fall, fragt
sich nur, empfindlich auf was?!
Hintergrund: Seit mein Sensor im Topf steckt (11:00), zeigt er
einerseits höhere Werte als komplett unter Wasser, andererseits sehr
starkes Rauschen.
Den Grund für das Rauschen habe ich gefunden - ein Steckernetzteil (für
was anderes) in 30cm Enfernung. Nach dessen Deaktivierung (14:00) ist
der Verlauf deutlich ruhiger, aber es bleibt ein ungutes Gefühl wegen
möglicher weitere Störsignale. Hab keine Idee, wie dem begegnen, ich
kann ja keinen faradayschen Käfig um meine Tomaten bauen. Der Grund für
die hohen Werte ist mir auch noch schleierhaft.
Es bleibt spannend.
Fred R. schrieb:> Um beim Thema zu bleiben:> Es wurde einmal ein Sensor gebaut (nicht der "kalorische Sensor"!), der> dann in einm Laborglas vergossen wurde.> War aber zu unempfindlich.> Habe auch einen mit zwei Glasplattten, welcher seitlich mit> Standardsilikon abgedichtet wurde.> Trat aber zuviel Feuchtigkeit ein, war zu teuer und zu empfindlich> (Glasbruch).
Eben, keiner hat in dem Thread Epoxyd benutzt, um Deine Sensoren zu
versiegeln, und keiner hat Epoxyd benutzt, um Glasplatten auf einen
Sensor zu kleben.
Fred R. schrieb:> Über die Beschichtung haben Zentris und Ich schon tausendmal> geschrieben.
Es gibt ja auch tausend verschiedene Epoxys. Solange Du keine konkreten
Typen nennst, ist das nur Marketinggeschwafel um Deinen eigenen Kram zu
promoten. Da musst Du Dir schon vorwerfen lassen, dass das nervt.
> Epoxyd und PU gehen super.
Und nehmen beide definitiv Wasser auf. Wie die meisten Kunststoff, da
ist immer genug Platz zwischen den langkettigen Molekülen, damit Wasser
eindiffundieren kann.
Ausnahmen sind stark hydrophobe Kunststoffe wie PTFE, PET...
Und das Problem der sich ablösenden Erde bei Trocknung ignorierst Du
auch geflissentlich.
Karl schrieb:> Solange Du keine konkreten> Typen nennst
Hallo Karl,
bedingt hast Du recht, so trifft es auch auf mich zu.
Also ich habe verwendet:
- Harz und Härter HP-E25KL-4000 von HP-Textiles
- Glasgewebe 220g/qm Bindung Leinwand, Silan-Schlichte
- Abreissgewebe PA Köper 90g/qm (entfernt, eigentlich wollte ich noch
Lackieren, ist wegen Ungeduld aber zurückgestellt worden)
- Aushärtung unter Druck, um einen möglichst hohes Verhältnis Glas/Harz
zu erreichen, mehr als 60/40 Gewicht ist aber eher unwarscheinlich
- Nachhärtung im Ofen bei 70°C 3h
Dicke >= 0,5mm
Ansonsten finde ich ohne Partei ergreifen zu wollen das fred_ram bashing
manchmal anstrengend, weil es den Fokus vom eigentlichen lenkt.
Karl schrieb:> Und das Problem der sich ablösenden Erde bei Trocknung ignorierst Du> auch geflissentlich.
Ein Sensor ist mit einer dicken Auflage gegen Abreissen relativ immun,
so lange die Dicke der Auflage in der Größenordnung der Ablösespalte
oder darüber bleibt und die Dielektrizitätzkonstante der Auflage im
Verhältnis zu Luft dieser deutlich näher ist als die zu feuchter Erde.
Richtig?
Ich habe heute mit meinem Sensor einige Male herumgestochert, die Werte
(sollten linear zur Kapazität sein) sind durch die dicke Auflage immer
sehr ähnlich. In der Erde zwischen 250 und 350 (auch wenn ich der Erde
die Leiterplattenrückseite zukehre und zwischen Vorderseite und
Kübelrand eine Luftspalt bleibt) und im Gegensatz an der Luft 40-50. Zum
Vergleich: noch vor der Beschichtung in die Hand genommen hatte ich
Werte bis 2000.
Grüße wo
Wolfgang R. schrieb:> Der Grund für> die hohen Werte ist mir auch noch schleierhaft.
Vermutlich die höhere Leitfähigkeit des feuchten Bodens gegenüber klarem
Wasser. Teste mal mit etwas Salz im Wasser.
Jobst Q. schrieb:> Teste mal mit etwas Salz im Wasser.
Ehrlich gesagt will ich nicht ohne Grund wieder mit Wassertests
anfangen, ist denn die Dielektrizitätseigenschaft (wir messen kapazitiv,
nicht resistiv) von (mäßig) salzigem Wasser wesentlich anders? Kann ich
mir nicht vorstellen.
wo
Meine aktuelle Idee ist es mit dem Mpr121 zu versuchen. Mit diesem
lassen sich ja auch bis zu 12 Kapazitäten per i2c messen.... Ich schau
gleich mal das ich code zusammen bekomme....
ich habe gerade mal 2 TL Salz in 0,2L Wasser gegeben, das hat den Sensor
nicht beeindruckt, der Wert von 179..180 hat sich keinen Ticken
verändert.
Was aber einen deutlichen Einfluss haben dürfte ist die Temperatur der
feuchten Erde:
Wasser 88 (0°C)
Wasser 81,1 (18°C)
Wasser 73,4 (40°C)
(aus
https://www.spektrum.de/lexikon/physik/dielektrizitaetskonstante/3040)
Also zumindest bei grossen Schwankungen draussen.
In meinem Diagramm das ich zuletzt gepostet hatte geht es mit gleicher
Steigung rauf, 263. Irgendwann muss ja mal der Wendepunkt kommen wenn es
trockener wird.
Wolfgang R. schrieb:> In der Erde zwischen 250 und 350 (auch wenn ich der Erde> die Leiterplattenrückseite zukehre und zwischen Vorderseite und> Kübelrand eine Luftspalt bleibt) und im Gegensatz an der Luft 40-50. Zum> Vergleich: noch vor der Beschichtung in die Hand genommen hatte ich> Werte bis 2000.
Meine Beobachtung war ja das die Empfindlichkeit bei den beiden Platten
nebeneinander direkt an der Oberfläche am größten ist. Wie bei den Tests
mit dem Weisser Sensor die ja auch im RaspPi Forum zu sehen sind. Die
Rückseite mit FR4 als Isolator macht das Epsilon sehr klein und von
dieser Seite ist der Sensor unempfindlich. Wenn ich meine Folie aus dem
Wasser ziehe und da noch dünner Wasserfilm drauf ist bleibt der Wert
auch hoch und geht erst nach trockenwischen runter.
Martin schrieb:> Meine aktuelle Idee ist es mit dem Mpr121 zu versuchen.
könnte auch gehen, aber je nach µC bekommt man ja 1..4 Sensoren direkt
dran. Mehr macht für mich keinen Sinn, dann werden die Kabel lang und
störanfällig. Aber vielleicht hat der IC ja bessere Filter drin.
Wolfgang R. schrieb:> Jobst Q. schrieb:>> Teste mal mit etwas Salz im Wasser.>> Ehrlich gesagt will ich nicht ohne Grund wieder mit Wassertests> anfangen, ist denn die Dielektrizitätseigenschaft (wir messen kapazitiv,> nicht resistiv) von (mäßig) salzigem Wasser wesentlich anders? Kann ich> mir nicht vorstellen.>> wo
Die Kapazität ist anders, wenn die Eigenschaften hinter dem Dielektrikum
anders sind. Es ändert sich sozusagen die Form. Stell dir den
Unterschied vor, wenn dahinter ein Blech ist oder eine Kunststoffplatte.
Beim Blech wäre es eine Serienschaltung zweier Kondensatoren mit jeweils
geringem Abstand. Sonst wäre es ein weiter Weg für das elektrische Feld
durch das Wasser, das wirkt wie ein großer Abstand der Platten. Das
Wasser hat eine hohe Dielektrizität, mit einer Kunststoffplatte
(niedrige Dielektrizität) wäre die Kapazität noch kleiner.
hier sind zwei Videos von meinem Test mit µC und Ausgabe auf Oled
Display. In der obersten Zeile werden der Mittelwert, StdDev und Range
von einem Messzyklus á 128 Werte angezeigt.
Im ersten sieht man die 50 Hz Störung wenn ich als Antenne an den Sensor
komme, im zweiten der Salztest. Da ändert sich der Wert etwas, das ist
aber eine normale Streuung wenn ich etwas am Aufbau wackele oder dem
Glas näher komme.
https://youtu.be/2aIS2tJxsAAhttps://youtu.be/R4Tl2obHqjo
Es existieren hier offenbar etwas falsche Vorstellungen, was gemessen
wird.
Beim Eintauchen in Wasser ist die gemessen Kapazität die der Elektroden
zum Wasser. Es gibt zwei Kondensatoren mit der Isolierschicht als
Dielektrikum, die vom Wasser verbunden werden. Daher spielt auch der
Abstand der Elektroden keine Rolle, einzig die Eintauchtiefe entscheidet
über die gemessene Kapazität. Und eine Änderung des Dielektrikums durch
eindiffundierendes Wasser (er 80 vs. er 1..2). Der Leitwert ist auch bei
ungesalzenem Leitungswasser ausreichend hoch, so dass der kapazitive
Anteil überwiegt. Es erfolgt eine wirkliche Kapazitätsmessung.
Bei Erde kommt zur Kapazität der Elektroden ein erheblicher Widerstand
dazu. Daraus ergibt sich ein komplexer Leitwert mit kapazitivem und
ohmschen Anteil. Die scheinbare Kapazitätsänderung ist erstmal eine
Änderung des komplexen Leitwertes. Wenn allerdings weitere Dreckeffekte
dazukommen wie teilweise Luftspalten zwischen Elektrode und Erde, also
verringerte Kondensatorfläche, ändert sich auch der kapazitive Anteil.
Um sowohl kapazitiven als auch ohmschen Anteil bestimmen zu können, muss
man bei fester Frequenz den Widerstand und die Phasenverschiebung
ermitteln. Ein Aufwand, den sich die üblichen Sensoren schenken. Aus
denen bekommt man nur einen Summenwert, der dann als Kapazität
interpretiert wird.
Karl schrieb:> Es gibt ja auch tausend verschiedene Epoxys. Solange Du keine konkreten> Typen nennst, ist das nur Marketinggeschwafel um Deinen eigenen Kram zu> promoten. Da musst Du Dir schon vorwerfen lassen, dass das nervt.
Persönlich habe ich folgendes probiert:
Mühlmeier
Avanti 900 Epoxidharz
Avanti 901 Epoxidhärter
Habe extra eine Rechnung aus der buchhaltung rausgesucht.
>> Epoxyd und PU gehen super.>> Und nehmen beide definitiv Wasser auf. Wie die meisten Kunststoff, da> ist immer genug Platz zwischen den langkettigen Molekülen, damit Wasser> eindiffundieren kann.>> Ausnahmen sind stark hydrophobe Kunststoffe wie PTFE, PET...
Funktionieren seit Jahren!
Wieviel Wasser die jetzt gezogen haben, kann ich nicht sagen.
Empfindlichkeit scheint nicht beiinflusst worden zu sein.
Habe wie gesagt die Sensoren mehrere Wocehn in Wasser eingelegt und
vorher / nachher gewogen.
Mit einer "Kokswaage" bei einem Labor.
Nein ich rufe dort jetztnicht an, welcher Type oder Marke.
War aber µg genau und mit einem Glaskasten rundherum.
> Und das Problem der sich ablösenden Erde bei Trocknung ignorierst Du> auch geflissentlich.
Hat sich bei mir wie bereits erwähnt nicht gezeigt.
Anderseits:
Wo wäre das Problem? Sensor meldet: Trocken.
Es wird gegossen.
Die Erde haftet erneut an.
Sehe da jetzt kein Problem.
Nochmals zur Chemie:
Habe da extra einen Verfahrentechniker von Mubea Carbotech kontaktiert.
Die arbeiten mit x verscheidenen Harzen.
Dort ist mir auch das PU empfohlen worden.
Welches PU System ich genau verwende ist mein Geheimnis.
Aber Urethan 71 geht genauso, für daheim.
Da gibt es Langzeittests von Zentris.
Wegen desn Salzen:
Ja die beinflussen die Messung!
Die lagern sich nämlich an.
Die Anlagerung vermehrt sich aber nicht und stellt sich nach gewisser
Zeit auf ein Niveau ein.
Karl schrieb:> Es existieren hier offenbar etwas falsche Vorstellungen, was gemessen> wird.
Ehrlich gesagt, ich hab keine Vorstellung, was mein Sensor alles misst.
Ich weiss nur was er sollte, bei unterschiedlichem Wassergehalt der Erde
einen verwertbaren Unterschied feststellen. Ohne zu viel Störungen. Das
tut er noch nicht...
Jobst Q. schrieb:> Die Kapazität ist anders, wenn die Eigenschaften hinter dem Dielektrikum> anders sind. Es ändert sich sozusagen die Form. Stell dir den> Unterschied vor, wenn dahinter ein Blech ist oder eine Kunststoffplatte.>> Beim Blech wäre es eine Serienschaltung zweier Kondensatoren mit jeweils> geringem Abstand. Sonst wäre es ein weiter Weg für das elektrische Feld> durch das Wasser, das wirkt wie ein großer Abstand der Platten. Das> Wasser hat eine hohe Dielektrizität, mit einer Kunststoffplatte> (niedrige Dielektrizität) wäre die Kapazität noch kleiner.
Ich habe jetzt mal ein Blech ins Wasser gehängt (Abstand zum Sensor
2,5mm), quasi als Ersatz für die Leitfähigkeitserhöhung durch Salzen.
Allerdings nur in Simulation mit femm. Die Kapazität des Sensors steigt
dann grob um 3 - 5%. Das ist, wie von mir vermutet, irrelevant gering.
Das deckt sich auch mit den Messungen von Johannes
Wolfgang R. schrieb:> Ehrlich gesagt, ich hab keine Vorstellung, was mein Sensor alles misst.
Naja, der Witz ist halt, dass offenbar die Vorstellung existiert, ich
hänge da zwei isolierte Elektroden rein, und dann verhält sich die Erde
wie ein Kondensator, die Dielektrizit ändert sich mit der Feuchte und
ich muss nur die Kapazität messen.
Real verhält sich die Erde wie ein ziemlich mieser Kondensator mit
Reihen- und Parallelwiderstand, wo sich neben Dielektrikum eben auch der
Leitwert ändert.
Mit der Kapazitätsmessung erfasst man nur einen Teil der Änderungen, und
dann gibt jedes Messverfahren - RC Generator, Aufladung, Qtouch,
Schwingkreis mit LM311, und dann noch im Frequenzbereich von einigen kHz
bis MHz - noch andere Werte.
Nicht verwunderlich, dass die Werte so wenig vergleichbar sind.
Karl schrieb:> Naja, der Witz ist halt, dass offenbar die Vorstellung existiert, ich> hänge da zwei isolierte Elektroden rein, und dann verhält sich die Erde> wie ein Kondensator, die Dielektrizit ändert sich mit der Feuchte und> ich muss nur die Kapazität messen.
Danke erstmal für deine Erläuterungen,
so habe ich es auch verstanden, ich verstehe noch nicht was ich da mit
dem Leitwert zu tun habe. Trockene Erde hat ein kleines e, Wasser ein
grosses. Je feuchter die Erde desto mehr Wasser und damit mehr
Kapazität, die grössere Kapazität kann man ja auch messen. Das die jetzt
noch Frequenzabhängig ist stört mich eigentlich nicht weil ich nur mit
einem Verfahren rangehe und ich nur relative Werte für den Zustand
zwischen tocken und nass brauche. Absolutewerte will hier keiner
vergleichen, das ist denke ich klar.
Ich hätte jetzt noch vermutet das ein Aufbau mit gegenüberliegenden
Platten besser wäre, deshalb habe ich die jetzt mal so angeordnet. Habe
heute morgen mal schnell gemessen, das Kap.Messgerät zeigte 230 pF in
feuchter Erde, der andere Topf der noch nasser war müsste noch mehr
haben. Da bin ich jetzt mit 2 ms Entladung über 1 MegOhm zu sparsam bei
16 Messungen nacheinander und bekomme deshalb wieder steigende Werte.
Fred R. schrieb:> Seit zwei Jahren gibt es auch einen fertigen "Capacitance-to-Digital> Converter":
danke, nur mit dem µC geht es ja auch und so spezielle ICs sind wieder
teuer und komplex, Martin hat mit dem Mpr121 ja auch so etwas gefunden.
Probiert es aus und teilt die Ergebnisse.
Das war aber immer klar.
Nur Einige hier gehen fix davon aus, vergleichbare Sensoren zu
erstellen.
JEDER, wirklich JEDER Sensor verhält sich anders und muss anfangs
"abgeglichen" werden.
Johannes S. schrieb:> hier sind zwei Videos von meinem Test mit µC und Ausgabe auf Oled
Das mit dem Oled ist aber schick, gefällt mir.
Johannes S. schrieb:> Im ersten sieht man die 50 Hz Störung wenn ich als Antenne an den Sensor> komme,
Ich habe heute zum Spaß mal einen Sensor ohne Bauteile in die Erde (Topf
auf Balkon) gesteckt und ein Osziloskop angeschlossen. Da war was los.
Als nächstes habe ich die Erde geerdet, Schaschlik-Spieß an Schutzleiter
der Steckdose geklemmt. Dann war Ruhe. Die Abweichungen der Messwerte
vom aktiven Sensor sind aber, nachdem es nächtens so ab 0:00 ohne
Erklärung ruhiger geworden war, wieder nach oben gegangen (7:30).
Als nächstes (10:30) habe ich Sensor-GND mit Erde verbunden, jetzt sind
die Schwankungen so gering wie ich mir das vorstelle, aber glücklich bin
ich darüber nicht, die Massen miteinander und Erde verbunden zu haben,
hier im Forum habe ich einiges darüber gelesen, aber auch
widersprüchliches.
Nebeneffekt ist, dass die Messwerte höher sind, habe ja nun so eine Art
Elko (Könnte man eigentlich sogar die Fläche vom Sensor, die mit Masse
verbunden ist ganz weglassen)
Fred R. schrieb:> Rate mal, warum die Sensorflächen bei meinem zwischen zwei Gattern sind?> Richtig: Wegen dem Masseinfluss.> Zwischen den Gattern fällt der Einfluss weg.
Schon klar, gibt dafür halt andere Einflüsse.
Bei meiner ersten Schaltung (noch ohne den 74HC237, der nur den Sensor
einschaltet, von dem gemessen wird. Warum hast Du eigentlich bei Deinem
shield nicht was ähnliches gemacht?) und Deinen Sensoren, hatten sich
zwei ca 50cm voneinander entfernt auf die gleiche Frequenz gegenseitig
eingeschwungen, völlig unabhängig davon, wie feucht die Erde beim einen
oder anderen war. Nicht so toll.
Karl schrieb:> Wenn allerdings weitere Dreckeffekte> dazukommen wie teilweise Luftspalten zwischen Elektrode und Erde, also> verringerte Kondensatorfläche, ändert sich auch der kapazitive Anteil.
Bei Johannes sollte der Einfluss von Luftspalten zwischen
Sensoroberfläche und Erde einen wesentlich geringeren Einfluss haben, er
hat doch die Flächen visavis angeordnet (bei der Messanordnung im Topf,
nicht bei denen im Glas)
Ich hatte mich jetzt erstmal um die Auswertesoftware gekümmert und
NodeRed, InfluxDB und Grafana auf dem RPi installiert. Damit bekommt man
tatsächlich recht schnell zeitbasiertes logging und eine Visualisierung
konfiguriert, gefällt mir. Die Tabellenstruktur muss ich nochmal
überarbeiten, die ist noch nicht gut aber erstmal lasse ich bis Samstag
Werte sammeln.
In dem Grafana Diagramm sieht man wie der Feuchtewert seit der
Installation vor 3 Tagen stetig steigt. Bis heute nachmittag, wo die
Sonne wieder ordentlich rauskam. Der Temperatur/Luftfeuchte Sensor sind
ein eigener Funknode und die Box liegt etwa 1,5 m neben dem
Pflanzkasten. Da wird zuviel Temperatur angezeigt wenn die Sonne
draufscheint, ist noch der erste Prototyp vom Gehäuse aus schwarzem PLA,
nicht gut...
Dann habe ich einen zweiten Sensor im Topf, da ist aber keine
kontinuierliche Messung dran weil der Funknode nicht im Gehäuse ist und
Regen abbekommen hätte. Ich hatte aber gesten morgen mit dem
Komponententester gemessen, da waren es noch ca. 235 pF, heute morgen
254 pF und nachmittags in der Sonne 245 pF und jetzt ging es wieder hoch
auf über 250 pF. Der Sensor hat also den gleichen Trend wie der in dem
Planzkasten, auch mit anderer Messmethode (der Komponententester hatte
eine Testfrequenz von 200 kHz). Daher möchte ich mal ausschliessen das
ich starke Temperatureinflüsse oder Fehler in der Messung mit meiner
Sensorelektronik habe.
Habe jetzt neue Breakoutboards für den LPC824 (wie in dem Video)
bekommen und baue damit am WE noch weitere Funknodes und schliesse dann
nochmal die alte Sensorgemometrie zum Vergleich an.
Fred R. schrieb:> Rate mal, warum die Sensorflächen bei meinem zwischen zwei Gattern sind?> Richtig: Wegen dem Masseinfluss.> Zwischen den Gattern fällt der Einfluss weg.
Versteh ich nicht. Masse ist doch das Bezugspotential. Mit Masse an
einer Sensorfläche hast du eine Antenne für Störeinflüsse, nämlich die
andere. Bei deiner Schaltung hast du zwei.
Johannes S. schrieb:> In dem Grafana Diagramm sieht man wie der Feuchtewert seit der> Installation vor 3 Tagen stetig steigt.
Hallo Johannes,
das stetige Steigen finde ich seltsam. Das kenne ich nur von den
Ramser-Sensoren. Wenn ich meinen in die Erde stecke, ist der Wert gleich
da und verändert sich (bis jetzt) nur minimal, auch wenn mal die Sonne
scheint.
Wolfgang R. schrieb:> Bei Johannes sollte der Einfluss von Luftspalten zwischen> Sensoroberfläche und Erde einen wesentlich geringeren Einfluss haben, er> hat doch die Flächen visavis angeordnet (bei der Messanordnung im Topf,> nicht bei denen im Glas)
Das ist glaube ich Quatsch.
Ich habe Deinen Sensor mal skizzenhaft in femm modelliert. Zwei
Leiterflächen je 30 x 100mm in 50mm Abstand. in Folie beidseitig 0.125mm
gepackt. Sollte in etwa entsprechen. Medium Wasser. Die ermittelte
Kapazität sind 185pF (Bild cc), nicht so weit weg von Deinem gemessenen
Wert. mit Luftschichten 0,5mm auf beiden Sensoren (dem jeweils anderen
Sensor zugewandt) sinkt die Kapazität deutlich auf 112pF (Bild dd).
Hi Wolgang
du schreibst was von 185pF und 112pF. Anhand deiner FEMM Simulationen
kann ich nicht erkennen wie du auf diese Zahlen kommst. Kannst du mir
bitte erklären wie du das berechnet hast?
Gruß hagen
Hallo Wolfgang,
muss gleich erstmal weg, deshalb nur kurz:
das stetige Steigen erkläre ich mir so das der grösste Effekt quasi die
Füllstandsmessung ist. In trockener Erde ist der Füllstand Null, dann
giesse ich oben Wasser drauf. Jetzt entsteht langsam von oben nach unten
eine homogene feuchte Erde, der Füllstand steigt. Wenn oben die Sonne
drauf knallt wird es oben wieder trocken, der Füllstand sinkt etwas.
Sonne weg, die Feuchtigkeit verteilt sich durch Osmose wieder und der
Füllstand steigt. Heute gibt es ja wieder viel Sonne, da dürfte der Wert
dann kräftig fallen weil das Wasser ja mal weniger werden muss.
Es gibt zwar auch den Effekt das das er von der Wassertemperatur
abhängt, aber die Erde speichert ja erstmal und die Temperatur ist nur
oben an der Oberfläche anders.
Deine Simulation ist auch gut, die Werte sehen plausibel aus. Ich kann
die Flächen später mal in Wasser halten und die Kapazitäten messen.
Hagen R. schrieb:> du schreibst was von 185pF und 112pF. Anhand deiner FEMM Simulationen> kann ich nicht erkennen wie du auf diese Zahlen kommst. Kannst du mir> bitte erklären wie du das berechnet hast?
Hallo Hagen,
Bei 5V gegen 0V hat jede Elektrode die halbe Ladung.
Die Kapazität C ist Q/V,
im ersten Fall C=2*(4,6e-10)/5 = 1,85e-10 = 185pF
im zweiten Fall C=2*(2,8e-10)/5 = 1,12e-10 = 112pF
richtig?
Johannes S. schrieb:> Jetzt entsteht langsam von oben nach unten> eine homogene feuchte Erde,
Hallo Johannes,
das braucht aber keine 2 Tage, eher Minuten bis Stunden, der Topf ist
nicht so groß, oder? Ich vermute was anderes, aber das wird sich schon
noch zeigen.
In diesem Sinne -> Weitermessen!
Wolfgang R. schrieb:> Bei 5V gegen 0V hat jede Elektrode die halbe Ladung.
Kann ich nicht nachvollziehen. Du hast beim Laden soundsoviel C von der
einen auf die andere Platte verschoben, ich sehe nicht wo die sich in
zwei Hälften aufteilen sollen.
Bernd K. schrieb:> Du hast beim Laden soundsoviel C von der> einen auf die andere Platte verschoben, ich sehe nicht wo die sich in> zwei Hälften aufteilen sollen.
Hallo Bernd,
das mit dem "C",
also C (Kapazität) (oder meinst Du Coulomb?, ich glaub fast, das meinst
Du) hab ich glaub ich beim Laden nicht verschoben, sondern nur Q
(Ladung, in C). Zwei Hälften weil hab ich hier gelesen:
siehe Anhang Seite 21 Absatz 3.
Lasse mich gerne eines Besseren belehren, wenn ich was falsch gemacht
habe.
wo
Wolfgang R. schrieb:> Lasse mich gerne eines Besseren belehren, wenn ich was falsch gemacht> habe.
Hier die femm Dateien, falls jemand von den Profis (ich bin keiner) mal
mein Ergebnis falsifiziern möchte.
Johannes S. schrieb:> Ich kann> die Flächen später mal in Wasser halten und die Kapazitäten messen.
Bitte lass Deinen Sensor in der Erde. Der Messwertverlauf dort ist doch
spannender und wichtiger als irgendwelche Simulationsergebnisse zu
relativieren.
Wolfgang R. schrieb:> Zwei Hälften weil hab ich hier gelesen:> siehe Anhang Seite 21 Absatz 3.
So wie ich das sehe modellieren die in dem Beispiel nur den halben
Kondensator, gespiegelt an der Y-Achse.
Danke für die Beiteiligung und die guten Analysen hier!
Mein Sensor in der Balkonpflanze
(https://de.wikipedia.org/wiki/Bittermelone) zeigt immer noch das
gleiche Verhalten: Kapazität steigt, bei Sonneneinstrahlung fällt sie.
Die Pflanze sieht noch gesund aus, bei voller Sonne rollen sich einige
Blätter etwas ein und hängen, morgens sind die wieder komplett
ausgetreckt. Bei den vielen Blättern sollte man meinen die saugt wie ich
mein Bier bei der Hitze, aber die Pflanze scheint sich das besser
einzuteilen :-) Wenn ihr bessere Erklärungen für das steigen/fallen der
Werte habt dann her damit. Ich hatte hier
Beitrag "Re: YACMS - noch ein kapazitiver Feuchtigkeitssensor" ja schon mal
geschrieben das das Epsilon r auch von der Temperatur abhängt, ein delta
T von 20°K macht gute 10 % aus, das könnte ich im Wasserglas testen.
Bzw. die FEMM Simu müsste das doch auch hergeben?
Im zweiten Topf kontrolliere ich weiter sporadisch, das Verhalten ist
aber auch da gleich. Diesen zweiten Sensor kann ich für andere Tests
nochmal rausziehen.
Die Erde ist nur an der Oberfläche trocken, etwas tiefer fühlt es sich
feucht an. Das zeigt für mich wieder das geringe Feuchtigkeit reicht um
einen Kondensator zu bilden, es verhält sich nicht so linear wie man es
sich wünschen würde.
Jugend forsscht weiter, Tests im Wasser:
Die Folien auf eine 1,5 mm starke Kunststoffplatte fixiert und in Wasser
getaucht.
Sensor (+Kabel) in Luft: ca. 60 pF
auf ABS Platte mit 1,5 mm Abstand: ca. 70 pF
in Wasser 25 °C : 602 pF
in Wasser 53 °C : 615 pF
in Wasser 5°C : 615 pF
Ich habe nicht kontinuierlich erhitzt sondern immer neues Wasser
genommen, der 5° Wert ist mit Eiswürfeln. Damit habe ich am 'Messaufbau'
gewackelt und die Werte haben eine Streuung von ca. +/- 4 pF. Sicher ist
aber das der Temperatureinfluss doch gering ist. Und auch die
Simulationsergebnisse liegen damit auch etwa Faktor 3 daneben.
Die Folie mit den zwei Streifen 135 x 15 mm nebenander und kürzeren
Kabeln hat in Luft 10 pF und im Wasser 375 pF. Das entspricht ziemlich
genau dem Wert des grösseren Sensors wenn man die Flächen im Verhältnis
betrachtet. D.h. die Anordnung hat auch keinen wesentlichen Einfluss,
zumindest in Wasser mit dem grossen er.
Ich hätte wohl in Physik früher besser aufpassen sollen :-) Aber dafür
habe ich Kollegen die studierte Physiker sind und mit denen ich nächste
Woche mal darüber diskutieren kann.
Noch ein Nachtrag:
Beim rausziehen der Sensoren aus dem Topf habe ich auf der Folie eine
hauchdünne Schicht Feuchtigkeit gesehen. Die sorgt schon dafür das die
Werte höher sind. Wenn die Folie also mit der Zeit gleichmässig benetzt
steigen die Werte oder bleiben hoch. Ich hatte die Folien dann mal quer
in die feuchte Erde gepackt und die Erde fest angedrückt. Vorher,
senkrecht eingebaut hatte ich ja ca. 250 pF, quer dann 315 pF.
Johannes S. schrieb:> in Wasser 25 °C : 602 pF> in Wasser 53 °C : 615 pF> in Wasser 5°C : 615 pF> Ich habe nicht kontinuierlich erhitzt sondern immer neues Wasser> genommen, der 5° Wert ist mit Eiswürfeln. Damit habe ich am 'Messaufbau'> gewackelt und die Werte haben eine Streuung von ca. +/- 4 pF. Sicher ist> aber das der Temperatureinfluss doch gering ist.
Zusammen mit Deinen anderen Messkurven spricht das dafür daß an Karls
Aussage oben was dran ist - die Effekte in Blumenerde sind weit
komplexer als eine reine Kapazitätsänderung durch geänderte
Feuchtigkeit.
Die Frage ist ob man irgendeine Referenzmessung hinbekommt, mit der man
einen Teil der Temperaturabhängigkeit etc. rausrechnen kann. Wie wäre es
eine Tüte feuchte Erde mit Sensor zusammen einzuschweißen, so daß sich
darin die Feuchtigkeit nicht mehr ändert. Das dann als Referenzelement
neben den Blumenkasten stellen (=ähnliche Temperatur).
Gerd E. schrieb:> Zusammen mit Deinen anderen Messkurven spricht das dafür daß an Karls> Aussage oben was dran ist
ja, aber so das eben schon die PE Folie mit dem niedrigen Er einen
grossen Einfluss hat und die Änderung im Wasser zwischen 70..90 nur noch
einen geringen Anteil ausmacht. Sonst müssten ja bei meinem Delta T von
gut 50 °K deutliche Unterschiede zu sehen sein.
Also die reine Erdfeuchte erfasse ich nicht, linear geht erstmal nur die
Fläche ein die mit der feuchten Erde/Wasser bedeckt ist, die Frage ist
was macht mehr oder weniger feuchte Erde?
Johannes S. schrieb:> ja, aber so das eben schon die PE Folie mit dem niedrigen Er einen> grossen Einfluss hat und die Änderung im Wasser zwischen 70..90 nur noch> einen geringen Anteil ausmacht
Das er des Wassers hat hier gar keine Einfluss, solange es nicht in die
Folie diffundiert. Im normalen Wasser sind genügend Ionen und die
Ionenbeweglichkeit ist groß genug, dass das Wasser für Deine Messung
einen Kurzschluss bildet. Das merkst Du daran, dass der Abstand der
Elektroden im Wasser keinen Einfluss auf die Kapazität hat.
Das ist mit Erde nicht vergleichbar.
Karl schrieb:> Das merkst Du daran, dass der Abstand der> Elektroden im Wasser keinen Einfluss auf die Kapazität hat.
stimmt, das hatte ich auch probiert in dem ich die Folie nicht auf die
Vorder/Rückseite einer 1,5 mm ABS Platte sondern auf zwei getrennte
geklebt hatte und den Abstand dann in der 1L Kanne vergrössert habe. Der
Wert ist bis auf wenige pF gleich geblieben.
Das bestätigt mir das ein kurzer Sensorstreifen horizontal, vielleicht
20-30 mm breit dann etwa 50 mm tief mehr bringt. Wenn der dann
abtrocknet müsste der Wert relativ schnell fallen. Oder 2-3 Zonen in
vertikaler Richtung.
Johannes S. schrieb:> Das bestätigt mir das ein kurzer Sensorstreifen horizontal, vielleicht> 20-30 mm breit dann etwa 50 mm tief mehr bringt.
Häh? Willst Du Wasserstand messen?
In Erde ist das anders, weil Ladungsträgerbeweglichkeit viel kleiner.
Karl schrieb:> Häh? Willst Du Wasserstand messen?
nein, aber das ist der Effekt den ich jetzt sehe weil die vertikalen
Flächen zu nah an der Erdoberfläche sind und damit die Füllstandmessung
durch trockene Erde an der Erdoberfläche überwiegt.
Das erklärt aber noch nicht das stetige Steigen der Kapazität über
mehrere Tage nach dem Giessen. Eine mögliche Erklärung wäre für mich das
sich eben ein Feuchtigkeitsfilm auf der Folie bildet.
Den Sensor tiefer zu setzen war ja auch schon die Empfehlung von Fred,
werde ich auch noch probieren.
Hier habe ich noch Werte für trockene/feuchte Erde gefunden:
http://www.chemie.de/lexikon/Permittivit%C3%A4t.html
Und ich habe noch die Folien trocken übereinander in ein Buch gelegt,
rechnerisch ist die Kapazität der Flächen mit 0,25 mm Abstand in Luft
106 pF, gemessen habe ich nach Abzug des Kabels 110 pF. Wenn ich feste
auf das Buch drücke geht der Wert hoch, dann kommt ja wieder das Er von
Papier dazu.
Bernd K. schrieb:> So wie ich das sehe modellieren die in dem Beispiel nur den halben> Kondensator, gespiegelt an der Y-Achse.
Du hast natürlich recht.
Also sind die von mir genannten simulierten Kapazitätswerte zu
halbieren. Danke.
Johannes S. schrieb:> Sicher ist> aber das der Temperatureinfluss doch gering ist. Und auch die> Simulationsergebnisse liegen damit auch etwa Faktor 3 daneben.
Ich hab meinen Test jetzt abgebrochen. Nach dem Regen vor dreieinhalb
Tagen, war die Erde gesättigt, und jetzt (ich war weg, die letzten
beiden Tage mit Notbewässerung Zeitschalttautomatik und viel zu geringer
Pumpleistung, Ursache für die stündlichen negativen Peaks -> Störung)
ist sie fast ausgetrocknet, aber die Werte haben sich nicht relevant
geändert!
Einzig die Streuung hat sich vergrößert. Temperatureinfluss ist
möglicherweise vorhanden, aber nicht groß.
Die Simulatiosergebnisse sind um den Faktor 6 daneben, siehe oben.
Hast Du Angaben zur Foliendicke? Ist die Folie PE oder Pet? Ich würde
gerne noch einen Anlauf unternehmen.
Für die steigende Kurve bei Dir habe ich keine Erklärung, aber
zunehmende Durchfeuchtung kann es meiner Meinung nach nicht sein.
Einen Testlauf mit Erde zu machen wäre kein Problem: Erde mit Wasser
sättigen, Sensor rein, wiegen. Dann sukzessive Messwerte erfassen und
Gewichtsreduktion durch verdunstendes Wasser festhalten. Die konkrete
Situation ist aber durchwurzelte Erde, das macht es schwieriger.
Die kurzen Spitzen in deinen Werten sehen schon komisch aus, könnten da
auch Interupts in die Messung reinhauen? Und sind da auch Spitzen in dem
Mittelwert? Mein Sensor läuft mit Batterien, dadurch kann ich mir
schonmal keine leitungsgebundenen Störungen einfangen.
Bei mir trocknet die Erde weiter, von oben nach unten deutlich fühlbar.
Mit Markise als Regenschutz, die Pflanze hat nur sehr wenig Regen
abbekommen. Ich liefere morgen nochmal ein Bild mit den Messwerten. Der
Trend geht weiter so, aber die Erde an der Oberfläche trocknet jetzt bis
weiter runter. Weitere Sensoren habe ich noch nicht gebaut, war zu
schönes Wetter :-)
Die Foliendicke habe ich mit der Mikrometerschraube nachgemessen weil
ich auch nicht mehr genau wusste welche Stärke das war, habe zwei
verschiedene. Es sind jedenfalls genau 2 x 125 µm. Folienmaterial müsste
PE sein, PET ist doch härter?
Ich hatte auch nochmal Messwerte von Zentris angesehen, er hat ja seine
Grafana Oberfläche online gestellt. Das Trocknen der Erde dauert schon
ein paar Tage. So eine starke Temperaturabhängigkeit oder Abhängigkeit
von Sonneneinstrahlung hat er auch nicht, ich würde meine Sensoren
nochmal etwas tiefer eingraben.
Johannes S. schrieb:> Die kurzen Spitzen in deinen Werten sehen schon komisch aus, könnten da> auch Interupts in die Messung reinhauen? Und sind da auch Spitzen in dem> Mittelwert?
Komisch nein. Das sind eindeutig die Pumpen, die streuen. Sie laufen
stündlich für ca eine Minute, die Sensorwerte kommen ca alle 12s,
deshalb sind die Spitzen auch in den 4er Mittelwerten. (Die
Zeitschaltautomatik läuft jetzt auch weiter, damit es meinen Tomaten
nicht noch schlechter geht als eh schon, nach dem ergebnislosen Test mit
Sensor letzte Woche)
Johannes S. schrieb:> auf ABS Platte mit 1,5 mm Abstand: ca. 70 pF> in Wasser 25 °C : 602 pF
Ich habe den Aufbau in femm nachgebaut, es kommt wieder nix
vergleichbares raus, ermittle 40pF zu 105pF. (Zum Test meiner Berechnung
und Zeichnung habe ich mal einen Plattenkondensator gezeichnet, bei dem
stimmen die simulierten Werte jetzt.)
Wolfgang R. schrieb:> Einen Testlauf mit Erde zu machen wäre kein Problem:
Ich mach das jetzt mal.
schön das das Wetter so konstant ist. Die Pflanze sieht noch gesund aus
obwohl ich jezt ein paar Tage nicht gegossen habe, muss vielleicht auch
mal eine Tomate in den Test rein nehmen.
Die Messungen geben mir immer noch Rätsel auf, auch die Tests im Wasser:
- die Betrachtung als Plattenkondensator funktioniert im Wasser nicht,
der Abstand der Platten hat wie Karl schon geschrieben hat keinen
Einfluss
- die Wassertemperatur spielt offensichtlich keine grosse Rolle, obwohl
das Er von Wasser deutlich Temperaturabhängig ist.
- danach müsste die Kapazität hauptsächlich von der Plattengrösse und
der Schichtdicke der Folie abhängen. Ein Plattenkondensator mit der
Fläche 30x100 mm² und 2x125µm Folie mit Er=3 dazwischen müsste ca. 320
pF haben. Oder muss ich die Fläche mal 2 nehmen weil beide Seiten
wirken? Das Wasser hat jetzt (welchen?) Einfluss das sich die Kapazität
auf ca. 550 pF erhöht. Das Wasser wird jetzt die Permitivität erhöhen,
aber das Er von 60..90 über den Temperaturbereich im Test sehe ich
nicht. Das muss also anders betrachtet werden.
Zum Test in der Erde:
- im Trend ist die Trochnung zu sehen, die Frage ist immer noch was die
'Erholung' ode den Aufwärtstrend nach der Sonneneinstrahlung verursacht.
Das die Feuchtig wieder hochzieht wie ich vermutet hatte? Oder habe ich
einen Effekt das die Polarisation der Erde (die bei dem Abstand und der
kleinen Energie ja sehr langsam laufen müsste) sich sehr langsam aufbaut
und zwischen den Messungen zum Teil erhalten bleibt? Durch hohe
Temperatur wird das Gefüge wieder weniger polarisiert, ist das der
Effekt von weniger Kapazität bei starker Temperaturerhöhung?
Die Platten mit dem grossen Abstand sind nicht praktisch und wie der
Test im Wasser zeigt auch nicht nötig, also sind die Kupferstreifen
nebenander schon mal ok.
Zentris verwendet deine Sensoren schon länger nicht mehr, Xiaomi macht
irgendwas besser. Was genau wüsste ich auch gerne :-)
Und die Platten mit Isolierung in Wasser müssen sich doch berechnen oder
simulieren lassen.
Johannes S. schrieb:> Und die Platten mit Isolierung in Wasser müssen sich doch berechnen oder> simulieren lassen.
Was man in Erde mal machen müsste: Real- und Imaginärteil der Kapazität
zugleich ermitteln. Nach dem Urlaub mal sehen, ob ich die alten
Praktikumsprotokolle noch habe.
Wenn da nicht so viele andere Projekte wären... ;-)
Karl schrieb:> Was man in Erde mal machen müsste: Real- und Imaginärteil der Kapazität> zugleich ermitteln.
danke, nachdem was ich bisher gelesen habe spielt das aber erst bei
höheren Frequenzen eine Rolle? Ich habe ja eher eine Gleichspannung bzw.
pulsierende DC. Auch bei dem RC Oszi ist das kein Wechselfeld, aber wenn
das dauernd anliegt ist der Polarisationseffekt aber nicht so langsam
wie bei meinen müden 16 Pulsen alle 5 s ?
Bei höheren Frequenzen können die Teilchen der Umpolung nicht mehr
schnell genug folgen, ich habe jetzt auch schon Datenblätter zu
Kunststoff gesehen wo das Er für verschiedene Frequenzen angegeben wird.
Ansonsten erstmal schönen Urlaub, auch dem Fred.
Johannes S. schrieb:> Ein Plattenkondensator mit der> Fläche 30x100 mm² und 2x125µm Folie mit Er=3 dazwischen müsste ca. 320> pF haben. Oder muss ich die Fläche mal 2 nehmen weil beide Seiten> wirken?
Nicht doppelt, stimmt so. auch simuliert passts.
Komisch nur, dass Du bei Deinem Buchtest nur ein drittel gemessen hast.
OK, PE hat 2,4 nicht drei, aber eben auch nicht 1.
Beim Buchtest war das stark druckabhängig. Man könnte ein Sandwich aus
PE-Kupfer-PE-Kupfer-PE laminieren, dann wäre das ein richtiger
Kondensator, aber ich glaube die physikalischen Gesetze stimmen :)
DerVomSz schrieb im Beitrag #5488514:
> Ihr probiert zwanghaft was neu zu erfinden, was es schon gibt?> Was sollen diese Simulationen, welche keinen Sinn ergeben?
Also ich will was dazulernen, versuchen mehr zu verstehen, basteln, Spaß
dabei haben.
Zu allen 4 Punkten ist Dein Beitrag nicht förderlich.
Ich sehe das genauso wie Wolfgang. Und mir geht es darum die Messung in
das vorhandene Sensornetz zu integrieren.
Jezt war es doch Zeit zu giessen, habe satte 2L gegossen und die Erde
ist nass. Der Wert klettert wieder nach dem sprunghaften Anstieg, ich
baue jetzt noch einen zweiten Sensor dazu.
Hallo,
Was ich vor habe zu testen sobald ich mein Kupferklebeband habe ist es
zwei "Kämme" in einander zu kleben. Ich hoffe durch mehr breite einen
Teil der Effekte zu verringern....
Grüße
Willkommen im Club, schön das noch jemand mitforschen möchte :)
Martin P. schrieb:> zwei "Kämme" in einander zu kleben.
Das wird mit der Folie allerdings sehr fummelig, wenn man die
Schutzfolie von der Klebeschicht abzieht will die sich gleich
zusammenrollen und aneinander kleben. Ich zieht erst ein Stück ab, klebe
das auf die Laminierfolie und dann vorsichtig weiter abziehen und
kleben. Mit Muster wird das noch schwieriger. Du musst auf jeden Fall
sauber arbeiten, mit Latexhandschuhen und die Folie sauber wischen damit
keine Salze oder Hautschweiss mit einlaminiert werden. Ich glaube zwar
eher nicht das es mit Muster mehr bringt, aber je mehr verschiedene
Formen und Messungen desto besser. Unter dem Stichwort
'Streufeldkondensator' findet man auch solche Formen. Ich würde beim
nächsten Test eher darauf setzen zwei längliche Streifen zu machen und
dazwischen die Folie auszuschneiden, eine U-Form wie beim Xiaomi. Kleine
Feuchtigkeitsbrücken treiben den Kapazitätswert sofort in die Höhe.
Und zwischen Kupferfolie und Oberkante Erde genügend Leerraum lassen,
20-30 mm damit der Sensor so tief in die Erde kann ohne die Kabel
eingraben zu müssen, denn wo die Kabel rausgucken kann vermutlich
Feuchtigkeit eindringen.
Wolfgang R. schrieb:
> Einen Testlauf mit Erde zu machen wäre kein Problem:
Ich mach das jetzt mal.
Testlauf 1, abgebrochen.
2 Wochen waren vergangen, Ergebnis:
Anfangs Erde nass = 660g
Abbruch Erde fast trocken = 410g
(so trocken, dass meine Tomaten schon längst gekillt wären)
Die Sensorwerte sind nicht gesunken!
Also absolut unbrauchbar, außer für eine Kaktuszucht vieleicht.
Mit dem Sensor habe ich dann noch weitere Tests gemacht: auf dem Tisch
und ein (dicker) Kinderteller aus Plastik drauf mit: Wasser - feuchte
Erde - getrocknete Erde, immer ± gleicher Sensorwert. Mit leerem Teller
sind die Werte ganz unten. Nicht gut. Vieleicht liegt es ja an meiner
Erde, aber dass die trocken noch so wirkt wie komplett nass ist schon
seltsam. Dann mit feuchtem Finger über den Sensor gestrichen und die
Werte explodieren nach oben, trotz 0,5mm Deckschicht, auch nicht gut.
Testlauf 2
Weiter gehts mit folgendem Aufbau:
Es gibt eine neue Tetsreihe, eine Waage mit RS485 ist jetzt fertig und
liefert kontinuierliche Werte, Topf ist aus Ton, damit der Wassergehalt
schneller verdunstet, Ein Tensiometer mit Analogausgang (ausgeliehen)
liefert Werte für die Saugspannung, 2 Sensoren mit neuem Layout (andere
Geometrie, Vorschlag Johannes Schaltausgang einzubauen ist umgesetzt,
Rand etwas breiter, Deckschicht so etwa 1,5mm, also oben wie unten)
kommen zusätzlich zum Einsatz, Einer so wie er ist, Einer hat beidseitig
eine Kachel 7mm dick aufgeklebt (Lasurseite innen) damit Wasser in die
Nähe der Sensorflächen kommt, Erde und Gewurzel aber nicht.
Zwischenbericht nach 2 Tagen
- Gewichtsverringerung durch Verdunstung und Analogsignal am Tensiometer
korrelieren sehr gut. So brauchbar sollte ein Signal aussehen!
- Sensor 1 (der alte) steigt einigermaßen stetig an, statt zu fallen
(die Max-Temperatur T1 ist nicht so hoch, weil er nicht besonnt ist)
- Sensor 2 zeigt ein erratisches Verhalten, erinnert mich an Werte von
Johannes: Bei Temperaturspitzen fallen die Werte aprupt, nach dem
Temperaturmaximum Einpendeln auf höherem Niveau als vorher.
- Sensor 3 (der mit der Kachel) zeigt eine leichte
Temperaturabhängigkeit und gaaanz leicht sinkende Werte, mal sehen, ob
das was wird.
Danke für die Ergebnisse, der zweite Versuch mit der Kachel sieht ja
wirklich gut aus und macht doch wieder Mut da weiterzumachen.
Bei mir habe ich die Werte einfach weiterprotokolliert ohne etwas zu
verändern. Im 30 Tage Trend sieht man das die Werte über mehr als 2
Wochen stetig steigen, ich bin froh das du das gleiche beobachtet hast.
Die grünen Werte sind vom Sensor mit 2 Platten parallel, die gelben vom
Sensor mit Streifen nebenander und etwas tiefer in der Erde. Die gelben
Werte sind vom Trend etwas besser, der grüne Sensor ist nicht tief genug
in der Erde und beim Giessen guckt die Folie etwas aus der Erde.
Die gelben Werte sind schon fast brauchbar, aber eine absolute
Schaltschwelle ist da kaum zu erkennen. Und wenn der Sensor über zwei
Wochen braucht um sich zu setzen gefällt mir das auch nicht.
Mit meinem Physikkollegen habe ich auch über dieses Projekt diskutiert.
Er ist auch der Meinung das der Messeffekt nicht die Änderung des
Dielektrikums ist sondern wieviel Fläche mit feuchter Erde bedeckt ist.
Sobald da ein Wasserpfad von der einen zur anderen Elektrode ist geht
der Kapazitätswert hoch. Polarisationseffekte, wie ich vermutet hatte,
schliesst er aus. Meine Theorie war das sich die Wassermoleküle über die
Zeit ausrichten und so bleiben und der Wert deshalb stetig steigt. Aber
bei Temperaturen weit jenseits von 0K ist da soviel Bewegung das das
nicht sein kann.
Er hatte auch vorgeschlagen mit Wechselspannung zu arbeiten und die
Dämpfung zu messen. Das sieht dann Hardwaretechnisch wieder ganz anders
aus und das habe ich noch nicht umgesetzt.
Den Kontakt mit der Erde zu vermeiden hatte ich auch schon überlegt
indem ich den Sensor von aussen an den Topf klebe. Es gibt Messgeräte um
z.B. Feuchtigkeit in Wänden oder Holz zu messen, die machen das genauso.
Allerdings ist das nur bedingt praxistauglich etwas von aussen an den
Topf anzukleben.
So, und dann ist heute gerade der Xiaomi (oder ein Clone?) gekommen. Es
steht 'FlowerCare' von HHCC drauf. Der Sensor hat eine sehr glatte
schwarze Beschichtung, aber die Ränder sind nicht schwarz. Die
Sensorfläche ist viel kleiner, nur ca. 2,5 x 22 mm. Die Oberkante ist
bis 35 mm unter der Erdoberfläche. Ich werde mal den grünen Sensor mit
so einer Geometrie ausrüsten.
Kapazitiv ist ein Holzweg.
Gangbare Methoden sind:
* Ohmscher Widerstand eines Gipsblocks (mit Wechselstrom gemessen)
* Unterdruck im Tensiometer (kann anstelle von Druckmesser auch direkt
eine Schlauchklemme¹ öffnen und schließen, also überhaupt keine
Elektronik nötig)
--
¹) Gibts fertig zu kaufen:
https://www.amazon.de/gp/product/B008U9YXBA/ref=ox_sc_act_title_1?smid=A2NDV1Q2IMA8H2&psc=1
Ich hatte die Ergebnisse von Wolfgang nicht richtig interpretiert, habe
mir das nochmal genauer angesehen und ja, das sieht noch nicht so
brauchbar aus. Da sind meine Kurven schon besser. Als Holzweg sehe ich
das noch nicht, es muss weiter optimiert werden. Wenn der Xaomi so
deutlich besser ist und der deutlich kleinere Sensorflächen hat dann ist
das doch schonmal ein Ansatzpunkt.
Bernd K. schrieb:> Kapazitiv ist ein Holzweg.>> Gangbare Methoden sind:> * Ohmscher Widerstand eines Gipsblocks (mit Wechselstrom gemessen)> * Unterdruck im Tensiometer (kann anstelle von Druckmesser auch direkt> eine Schlauchklemme¹ öffnen und schließen, also überhaupt keine> Elektronik nötig)>> --> ¹) Gibts fertig zu kaufen:> https://www.amazon.de/gp/product/B008U9YXBA/ref=ox...
Stimmt.
Macht keinen Sinn.
Elektronik meiden, wo es geht.
Kapazitive Messung wurde von 'Ramser' erfunden um Geld zu scheffeln!
Reine Magie und Esoterik!
Bernd K. schrieb:> Unterdruck im Tensiometer (kann anstelle von Druckmesser auch direkt> eine Schlauchklemme¹ öffnen und schließen, also überhaupt keine> Elektronik nötig)
Lohnt sich die Provision, die Du von denen bekommst? So oft wie Du das
hier erwähnst...
Karl K. schrieb:> Lohnt sich die Provision, die Du von denen bekommst? So oft wie Du das> hier erwähnst...
Schwachsinn, ist Tensiometer ein Markenname?
Neuro schrieb:> Stimmt.> Macht keinen Sinn.> Elektronik meiden, wo es geht.
So siehts aus. Keep it simple.
Man kann übrigens den Unterdruck im Tensiometer auch dazu benutzen das
Wasser aus eigener Kraft hineinsaugen zu lassen, dann braucht man nicht
mal mehr das Ventil.
Wasser fließt ganz von alleine wenn man es richtig anordnet, das hat die
Natur so vorgesehen. Das funktioniert dann auch zuverlässiger als jede
Elektronik.
Bernd K. schrieb:> Das funktioniert dann zuverlässiger als jede> Elektronik.
gut, dann sieh es doch einfach als Aufgabe die Feuchtigkeit zu messen
und zu protokollieren.
Johannes S. schrieb:> Bernd K. schrieb:> Das funktioniert dann zuverlässiger als jede> Elektronik.>> gut, dann sieh es doch einfach als Aufgabe die Feuchtigkeit zu messen> und zu protokollieren.
Macht keinen Sinn.
Johannes S. schrieb:> gut, dann sieh es doch einfach als Aufgabe die Feuchtigkeit zu messen> und zu protokollieren.
Ich würde eher die weitaus relevantere Größe "Saugspannung" messen, das
ist es nämlich was die Pflanze zu spüren bekommt und wogegen sie
ankämpfen muß, unabhängig von der Bodenbeschaffenheit, nicht der höchst
schwammige und sehr relative Begriff "Feuchtigkeit".
Dazu nimmt man im einfachsten Fall ein Tonröhrchen mit Wasser und einen
Sensor um die Druckdifferenz zur Außenluft zu messen (Unterdruck im
Rohr). Man kann sich auch die billigen Zimmerblumat-Klone von Ebay für
1€ kaufen (dann hat man ein Tonröhrchen mit Plastikdeckel und Schlauch)
und bastelt dort einen Drucksensor dran.
Da vermute ich das man aber auch eine Temperaturkompensation braucht,
das delta T ist gerade draussen doch sehr gross. Unterdruck messen ist
sicher nicht schwierig, aber das ordentlich kompensieren? Die
Tensiometer werden nicht ohne Grund so teuer sein.
Randbedingungen sind ja noch 'low cost' und hoher WAF, so ein Teil wie
in Wolfgangs Testaufbau kann man vielleicht im Garten installieren, aber
bei Zimmerflanzen wirds Mecker geben :)
Johannes S. schrieb:> Er ist auch der Meinung das der Messeffekt nicht die Änderung des> Dielektrikums ist sondern wieviel Fläche mit feuchter Erde bedeckt ist.> Sobald da ein Wasserpfad von der einen zur anderen Elektrode ist geht> der Kapazitätswert hoch.
Das wird ja durch die Erfahrungswerte bestätigt.
Johannes S. schrieb:> Es gibt Messgeräte um z.B. Feuchtigkeit in Wänden oder Holz zu messen,
Das GMK 100 ist so ein Materialfeuchtemessgerät, funktioniert angeblich
kapazitiv (glaub ich aber nicht), leider zu teuer, um es mal eben
auseinanderzubauen.
Ich habe aber immer noch nicht die leiseste Ahnung, warum bei mir beim
Vortesten ofengetrocknete Erde und nasse Erde und Wasser die gleichen
Werte liefert. Ich habe das nicht dokumentiert, kann ich aber nach der
Austrockentestaktion noch nachholen.
Sind in Deinen Kurven die starken Ausbrüche mit Giessen korreliert?
Wolfgang R. schrieb:> Ich habe aber immer noch nicht die leiseste Ahnung, warum bei mir beim> Vortesten ofengetrocknete Erde und nasse Erde und Wasser die gleichen> Werte liefert.
Schätze das liegt an zu dicker Isolation. Bei einer Platine mit
einseitig Kupfer ist es auch so das die Epoxyseite unempfindlich ist.
Wurde in dem langen Thread im Raspi Forum irgendwo gezeigt, Test mit
aufgelegtem wassergefülltem Kondom.
Wolfgang R. schrieb:> Sind in Deinen Kurven die starken Ausbrüche mit Giessen korreliert?
Ja, das passt. Die steilen Flanken nach oben sind giessen. Habe immer
sehr viel gegossen, die Erde richtig nass gemacht. Wwas ja auch nicht
optimal ist und wo der Sensor helfen soll pflanzenabhängig die Erde
feucht zu halten.
Der Xiaomi Sensor war in einer Minute einsatzbereit, App runterladen,
anmelden, pairen, läuft. Für den ersten Test lasse ich das, der Raspi
wollte sich nicht direkt verbinden (Autentifizierung fehlgeschlagen).
Aber das Protolkoll wurde ja schon zerlegt und die Daten können auch in
andere DBs geloggt werden.
Johannes S. schrieb:> Da vermute ich das man aber auch eine Temperaturkompensation braucht,
Nein, das braucht man nicht.
> Die> Tensiometer werden nicht ohne Grund so teuer sein.
Es geht schon bei ein paar wenigen Euro los. Siehe den Link den ich
weiter oben gepostet habe, da ist dann halt kein teurer mechanischer
Druckmesser dran sondern eine Silikonmembran mit justierbarer
Schlauchklemme die mit dem Unterdruck direkt das Gieswasser freigibt.
Wenn man es zerlegt hat man einen Tonkegel und 3 oder 4
Spritzguss-Plastikteile und ein Stück Silikonschlauch, daran ist nichts
teures.
> Randbedingungen sind ja noch 'low cost' und hoher WAF, so ein Teil wie> in Wolfgangs Testaufbau kann man vielleicht im Garten installieren, aber> bei Zimmerflanzen wirds Mecker geben :)
Wenn man den selbstsaugenden ohne Ventil nimmt (weil man einen eigenen
Drucksensor anschließen will) (der ist noch billiger weil er aus noch
weniger Teilen besteht) sieht man nur noch eine kleine dunkelgrüne
Kappe, 2.5cm Durchmesser und 1cm hoch und einen dünnen braunen Schlauch
den man unauffällig nach hinten verschwinden lassen kann, ist kaum zu
sehen.
Christian Günther schrieb:> Was machen die Jungs hier mit dem Patent anders?
ich habe nicht alles gelesen, aber wie ich es verstehe messen die die
Dämpfung bei hochfrequenter Wechselspannung. Das ist aufwändiger aber
vermutlich deutlich besser.
Der Sensor wie von D. Weisser mit dem HC14 oder eine Kapazitätsmessung
über Lade/Entladezeitmessung liefert nach meinen Messungen schlechte
Ergebnisse. Und ich bin nicht der einzige der das so sieht.
Johannes S. schrieb:> Der Sensor wie von D. Weisser mit dem HC14 oder eine Kapazitätsmessung> über Lade/Entladezeitmessung liefert nach meinen Messungen schlechte> Ergebnisse.
Das gilt auch für Deine Modifikation wie hier im Thread beschrieben?
Sprich, wir müssen entweder günstig Tensiometer bauen oder raus kriegen,
wie Xiaomi das hin bekommt?
Der Österreicher Elektronik-Anbieter, der überall bei dem Thema
auftaucht, scheint ja mit seiner Variante glücklich zu sein - gibt's da
auch Erfahrungen von neutralen Dritten?
Der Christian
Frag selber den Ösi, wenn der die verkauft und alle glücklich sind macht
er doch alles richtig.
Aber Vorsicht, ich glaube der hat Alzheimer, vergisst ständig seinen
eigenen Namen und postet unter immer anderen Namen.
Wochenlang passiert nix im Thread, aber wenn Wolfgang oder ich was
schreiben taucht Minuten später ein Gast auf und lenkt das Thema auf den
Ösi. Findest du das nicht auch komisch?
Christian Günther schrieb:> Sprich, wir müssen entweder günstig Tensiometer bauen oder raus kriegen,> wie Xiaomi das hin bekommt?
Das mit dem Tensiometer und Druckwandler würde mich rein messtechnisch
mal interessieren aufzubauen. Was für Drücke sind denn zu erwarten,
sprich welcher Differenzdrucksensor wäre dafür geeignet? Und wie
wartungsaufwändig wird das, verstehe ich das richtig, dass im
Tensiometer immer Wasser stehen muss?
Vorweg: das ist ein ziemlicher Roman geworden, sorry. Wer ihn nicht
lesen mag, scrollt bitte ganz nach unten, da ist nur eine entscheidende
Frage für die Techies!
Johannes S. schrieb:> Frag selber den Ösi, wenn der die verkauft und alle glücklich sind macht> er doch alles richtig.
Ja, ne ;)
Ich möchte schon halbwegs gut funktionierende Sensoren haben. Und die eh
möglichst selber bauen, weil ich Bastler und nicht Consumer bin.
Und nicht von einem abhängig sein, der Ideen aus der Community nimmt und
ggf. etwas weiter entwickelt und dann fast schon ein closed-source
Produkt draus macht ("welche Beschichtung ich verwende, bleibt mein
Geheimnis - eure Ideen funktionieren nicht").
Mit seinen paar Euro pro Platine wird der zwar nicht reich, aber
irgendwie...
> Aber Vorsicht, ich glaube der hat Alzheimer, vergisst ständig seinen> eigenen Namen und postet unter immer anderen Namen.
Ich habe gestern diesen Thread vollständig gelesen und den im
Raspi-Forum überflogen. Das Auftauchen von Gästen an allen möglichen
Ecken ist schon eeeetwas strange ;) Schön wäre, wenn man ihm anhand
einer IP oder eines Cookies die alberne Nutzung von Sockenpuppen
nachweisen und danach jegliche Links auf seine Produkte aus den
jeweiligen Themen tilgen könnte, aber dafür war er bisher wohl zu
geschickt. Naja, stecken wir unsere Energie lieber in eigene Forschung
und bessere Ergebnisse ;)
Ich beschäftige mich seit mehreren Jahren immer wieder mit dem Thema,
bisher immer nur bis zu einem Punkt, an dem ich gefrustet aufgegeben
habe. Für die Ur-Schaltung mit dem 6-fach Schmitt-Trigger hatte ich mir
vor Ewigkeiten Teile bestellt und sie auf Breadboard nicht zum Laufen
bekommen. Wahrscheinlich war das Breadboard selbst das Problem oder ich
war einfach zu blöd - damals hatte ich aber noch nichtmal begriffen,
dass die drei anderen nicht mit den Sonden verbundenen Schmitt-Trigger
gar keine Funktion haben und mich bei meiner Fehlersuche auch damit
beschäftigt. Dann kein vernünftiges Mess-Equipment - das musste wohl
schief gehen.
Jedenfalls bin ich vor ein paar Wochen wieder drauf gestoßen
(Blumengießen bei einer Freundin während deren längerer Asienreise),
mich eingelesen und am Ende ein paar Platinen (Aisler) und Bauteile
(Mouser) bestellt. Leider war ich da etwas zu schnell mit den Platinen,
das Github-Projekt war in die Jahre gekommen und fast alle Bauteile aus
der BOM nicht mehr zu kriegen :( Weil ich leider nur Halbwissen in dem
Bereich und nicht begriffen habe, welche Parameter genau passen müssen,
habe ich mir tierisch einen abgebrochen, bis ich überall Ersatz gefunden
hatte. Naja, passiert. Mouser ist schon da, auf Aisler warte ich noch.
Dann wird's spannend, ob ich 0603 gelötet kriege, Premiere für den
zitternden Mann!
Blöd: die Platinen sind 15cm lang und passen damit bei keinem Billo-Pool
auf die Panels. Mal sehen, ob man das in zwei Hälften aufteilen kann.
Gestern dann diesen Thread gefunden und beim Anfangspost sehr gefreut,
dass es da weitere 2018er Entwicklungen mit mehreren Beteiligten gibt.
Zum Ende des Threads hin hatte ich allerdings das Gefühl, dass die
Ergebnisse nicht so zufriedenstellend waren, egal ob Frequenzzählung
oder Entladezeitmessung.
Habe ich das richtig verstanden, dass zu viele andere Faktoren neben der
Bodenfeuchte rein spielen?
Ich wollte meinen Sensor in einen Petling stecken und davon mehrere in
unterschiedlichen Tiefen verbuddeln. Vielleicht noch vergießen, damit
die Feuchtigkeit der Luft im Petling keine Rolle spielt.
Aber wenn ich das richtig verstehe, misst der Sensor dann alles mögliche
aber nur zum zu geringen Teil die Feuchtigkeit in der Erde? Dann waren
meine Ideen und Bestellungen für die Katz.
> Wochenlang passiert nix im Thread, aber wenn Wolfgang oder ich was> schreiben taucht Minuten später ein Gast auf und lenkt das Thema auf den> Ösi. Findest du das nicht auch komisch?
Ja, definitiv. Auf den Herren war ich schon bei meinen Recherchen kurz
vor der Bestellung gestoßen.
Allerdings bin auch ich Gast hier bei MCN und habe nach seinen Sensoren
gefragt. Oops! Wenn man eine Zusammenfassung dieses und des
Raspi-Threads machen wollte, wäre eine (eben neutrale) Bewertung seiner
Erfolge oder Behauptungen (je nachdem) schon interessant.
Ich hab' schon so viel Scheiss bei AliExpress bestellt, es hat mich
gestern schon gekribbelt, mir auch einen seiner Sensoren zu besorgen und
mit all dem anderen Kram in einen Test zu werfen. Aber irgendwie ist
Bodenfeuchte nur eine meiner vielen, vielen Baustellen und ob ich mich
da so rein hängen will... Ich weiss nicht.
Sorry für den Roman. Eine Frage an diejenigen unter euch, die sich
besser mit Kondensatoren und länger mit diesem Thema beschäftigt haben,
habe ich aber noch: Würdet ihr hier an diesem Punkt noch weiter testen
und die Frequenz-Zähl- und die Analog-Komparator-Variante in Petlinge
packen und ggf. vergießen und dann vergleichend testen?
Der Christian
Karl K. schrieb:> Das mit dem Tensiometer und Druckwandler würde mich rein messtechnisch> mal interessieren aufzubauen. Was für Drücke sind denn zu erwarten,> sprich welcher Differenzdrucksensor wäre dafür geeignet? Und wie> wartungsaufwändig wird das, verstehe ich das richtig, dass im> Tensiometer immer Wasser stehen muss?
Damit habe ich mich noch gar nicht beschäftigt. Klingt erstmal sehr
aufwändig und ich wollte es eher wartungsfrei verbuddelbar...
Christian Günther schrieb:> Karl K. schrieb:>>> Das mit dem Tensiometer und Druckwandler würde mich rein messtechnisch>> mal interessieren aufzubauen. Was für Drücke sind denn zu erwarten,>> sprich welcher Differenzdrucksensor wäre dafür geeignet? Und wie>> wartungsaufwändig wird das, verstehe ich das richtig, dass im>> Tensiometer immer Wasser stehen muss?>> Damit habe ich mich noch gar nicht beschäftigt. Klingt erstmal sehr> aufwändig und ich wollte es eher wartungsfrei verbuddelbar...
Ist eigentlich wartungsfrei. Ich hab hier ein paar selbstsaugende
Tensiometer im Einsatz (der Unterdruck fördert direkt das Gießwasser)
die tun schon jahrelang ihren Dienst ohne jeglichen Benutzereingriff
(außer gelegentlich den Eimer mit dem Wasser aufzufüllen).
Und aufwendig ist es auch nicht, die Konstruktion ist so bestechend
simpel wie effektiv, es ist lediglich ein Röhrchen aus Ton oder anderer
möglichst kleinporiger poröser Keramik, unten geschlossen und oben an
ein Stück Schlauch angeschlossen. Das Rohr und der Schlauch werden mit
Wasser gefüllt und das Rohr in die Erde gesteckt. Im Innern des Rohres
entsteht ein Unterdruck den man am anderen Ende des Schlauches messen
kann in der Größenordnung von vielleicht dreißig Zentimeter Wassersäule
(klatschnass) bis hin zu mehreren Meter Wassersäule (staubtrocken). Also
das saugt schon ordentlich!
Wenn die Apparatur keine Luft zieht bleibt das Wasser drin bis zum
Sankt-Nimmerleinstag und benötigt keine Wartung. Je trockener die Erde
sein soll (je größer also der Unterdruck) desto kleiner müssen die Poren
der Keramik sein (Stichwort "Blaspunkt") damit es keine Luft durch die
Poren der Keramik hineinzieht!
Die billigen Tonkegel die man im Handel nachgeworfen bekommt halten etwa
1m Wassersäule bevor sie Luft ziehen (ich hab den Übergang zwischen
Plastikrohr und Tonkegel nochmal abdichten müssen, das ist ein
Schwachpunkt bei den billigen Dingern, aber was will man auch groß
verlangen bei 2 Euro das Stück, muß man halt etwas nacharbeiten um sie
dicht zu bekommen).
Bei kleinen Pflanzen in kleinen Töpfen kann man den Unterdruck direkt
benutzen um Wasser aus einem etwas tiefer stehenden Vorratsbehälter
durch die Keramik in die Erde hinsaugen zu lassen, dazu hängt man
einfach den Schlauch in einen Wasserbehälter.
Christian Günther schrieb:> Vorweg: das ist ein ziemlicher Roman geworden,
Muhahahaha, LOL!!!
Ja, Roman, im Sinne von ausgedachter Geschichte.
Bei Mouser einen 0815 IC kaufen, bei Aisler Platinen ordern, aber auf
dem Steckbrett nicht einmal ein_ IC und _einen Widerstand richtig
eingesteckt bekommen? Für wie blöd hältst du mich?
Hoëcker, du bist raus.
Christian Günther schrieb:> Karl K. schrieb:>>> Das mit dem Tensiometer und Druckwandler würde mich rein messtechnisch>> mal interessieren aufzubauen. Was für Drücke sind denn zu erwarten,>> sprich welcher Differenzdrucksensor wäre dafür geeignet? Und wie>> wartungsaufwändig wird das, verstehe ich das richtig, dass im>> Tensiometer immer Wasser stehen muss?>> Damit habe ich mich noch gar nicht beschäftigt. Klingt erstmal sehr> aufwändig und ich wollte es eher wartungsfrei verbuddelbar...
Das Tensiometer in meinem Messaufbau ist jetzt bei -410 mbar, die Erde
ist schon sehr trocken, ca. 1,5L Wasser sind schon verdunstet. Erde nass
wog 3,3kg. Ich behaupte also mal, dass für normale Pflanzen 0 bis -
500mbar ausreichen. Auf dem Tensiometer ist die Skala unter -500 auch
gelb unterlegt.
Ja, das Tensiometer muss komplett mit Wasser gefüllt und druckdicht
sein. Das ist nicht so einfach hinzubekommen. Die Schwankungen
(Temperaturabhängigkeit) in meiner Messung der Saugspannung kommen
sicher von einem kleinen Bläschen Luft. Das stört aber auch nicht
weiter, das Signal ist trotzdem brauchbar.
Christian Günther schrieb:> Sorry für den Roman. Eine Frage an diejenigen unter euch, die sich> besser mit Kondensatoren und länger mit diesem Thema beschäftigt haben,> habe ich aber noch: Würdet ihr hier an diesem Punkt noch weiter testen> und die Frequenz-Zähl- und die Analog-Komparator-Variante in Petlinge> packen und ggf. vergießen und dann vergleichend testen?
Vergleichend Testen ist immer eine gute Idee. Ich habe auch welche von
den Ramser Sensoren und wollte die mittesten, habe das aber dann doch
gelassen.
Zum Graph im Anhang:
- Wert Sensor 1 wird immer höher, sollte umgekehrt sein.
- Wert Sensor 2 zeigt nach wie vor das sprunghafte Verhalten, sinkt aber
gemittelt wieder langsam.
- Wert Sensor 3 verändert sich kaum. Ich habe die Werte S3 mal mit ein
paar Formeln so angepasst, dass man kleine Schwankungen besser sieht und
eine grobe Temperaturkorrektur vorgenommen. Bis zum 12. 8. hat das
erstaunlich gut (wenn auch noch nicht unbedingt brauchbar) mit der
Gewichtsabnahme korreliert, dann ist irgendwas geschehen, und es passt
nicht mehr so gut. Keine Ahnung, ob das nochmal was wird, ich lass
weiterlaufen und mache jetzt ab und zu mal Wasser rein.
Die Erde ist jetzt so trocken, dass Sensor 1 und 2 wackeln wie ein alter
Zahn, also ist ein deutlicher Luftspalt zwischen Sensorfläche und Erde.
Dass das nicht zu einem Einbruch der Werte bei 1 führt, verstehe ich
auch nicht, denn Sensor 1 hat ja noch die alte Geometrie (schmale
Unterbrechung zwischen den Kapazitätsflächen und einseitig nur 0,5 Epoxy
drauf.
Karl K. schrieb:> Was für Drücke sind denn zu erwarten
Der oben gemessene Unterdruck (in Metern Wassersäule) entspricht
übrigens immer genau dem (gedachten) Grundwasserspiegel (in Metern unter
der Oberfläche).
Wenn Du einen 30cm hohen Topf hast und den so lange gießt bis das Wasser
unten rauskommt und ihn dann abtropfen lässt wirst Du oben am Rohr 30cm
Wassersäule Unterdruck messen. Wenn Du statt des Druckmessers nen
transparenten Schlauch nimmst und dann U-förmig einmal nach unten (bis
weit unter den Topf) und dann wieder ganz nach oben führst kannst Du
beobachten wie der Wasserspiegel im Schlauch exakt dem Wasserspiegel im
Topfuntersetzter entspricht bzw. dann beim Trocknen der Erde unter
diesen absinkt, das wäre dann der gedachte Grundwasserspiegel unterhalb
des Topfes der der momentanen Feuchtigkeit der Erde entspricht.
Wolfgang R. schrieb:> ass das nicht zu einem Einbruch der Werte bei 1 führt, verstehe ich> auch nicht, denn Sensor 1 hat ja noch die alte Geometrie
ich vermute da ist noch ein Hauch von Feuchtigkeit auf der Sensorfläche.
Wenn du den rausziehst, trocken wischt und wieder reinsteckst wird der
Wert vermutlich einen Sprung nach unten machen.
Johannes S. schrieb:> Muhahahaha, LOL!!!
Äh...
> Ja, Roman, im Sinne von ausgedachter Geschichte.
Ich fürchte, Dein Level an Paranoia hat da mal den Falschen getroffen.
An der Geschichte ist genau gar nichts ausgedacht und ich kann die
meisten Teile davon belegen.
Aber was genau ist denn Deine Unterstellung? Dass ich der Österreicher
bin? Das wäre irgendwie ziemlich unlogisch, da ich ja offensichtlich
Informationen zusammen trage, um genau nicht bei ihm zu kaufen. Und auch
örtlich weit gefehlt, ich sitze kurz vor der Nordsee. Sehr kurz.
Dir könnte allein schon auffallen, dass ich einen komplett anderen
Schreibstil als Dein Feindbild und seine vermeintlichen Sockenpuppen
habe...
> Bei Mouser einen 0815 IC kaufen, bei Aisler Platinen ordern, aber auf> dem Steckbrett nicht einmal ein_ IC und _einen Widerstand richtig> eingesteckt bekommen?
Zusammengesteckt habe ich das natürlich bekommen. Aber es kamen meist
gar keine und wenn, keine irgendwie sinnvollen Werte raus. Entweder hat
das Teil nicht angefangen zu schwingen, das Breadboard macht die
Funktion kaputt, der Arduino war zu langsam oder die Spannung zu gering.
Ich habe da mehrere Nächte dran gesessen und dann aufgegeben - was ich
nicht oft mache. Aber jetzt gibt's ja den neuen Anlauf.
> Für wie blöd hältst du mich?
Bisher gar nicht, weil ich Dein Anliegen im ersten Post und die Ideen
klasse fand - aber langsam muss ich mir das wohl nochmal überlegen. Es
nervt, mit Dir Diskussionen über meine Person zu führen, statt zum
Thema.
> Hoëcker, du bist raus.
Ja, Switch fand ich auch sehr lustig. Aber mit dem Langeoog-Locher
möchte ich ungern in einen Topf geworfen werden.
Das ist echt lächerlich, aber schick mir 'ne Telefonnummer und ich rufe
Dich an, vielleicht glaubst Du es dann. Der Österreicher wird wohl kaum
sauberes Hochdeutsch sprechen.
Bernd K. schrieb:> Und aufwendig ist es auch nicht, die Konstruktion ist so bestechend> simpel wie effektiv, es ist lediglich ein Röhrchen aus Ton oder anderer> möglichst kleinporiger poröser Keramik, unten geschlossen und oben an> ein Stück Schlauch angeschlossen. Das Rohr und der Schlauch werden mit> Wasser gefüllt und das Rohr in die Erde gesteckt. Im Innern des Rohres> entsteht ein Unterdruck den man am anderen Ende des Schlauches messen> kann in der Größenordnung von vielleicht dreißig Zentimeter Wassersäule> (klatschnass) bis hin zu mehreren Meter Wassersäule (staubtrocken). Also> das saugt schon ordentlich!
Okay, sorry, dann hatte ich den Tonröhrchen-Ansatz komplett falsch
verstanden. Ich dachte, der Punkt da wäre, gar keine Elektronik
einzusetzen und wie bei den Blumat-Dingern einen Schlauch zu zu pressen
bzw. leicht zu öffnen, damit es tropft.
Ich habe bei Aliexpress schon alles mögliche an Sensoren bestellt, aber
Differenz/Unterdruck ist neu. Da finde ich bestimmt was! Oder hast Du
einen Vorschlag?
Oder tun es ein normaler "barometric pressure" innerhalb des Schlauches
und ein zweiter draußen zum Vergleich?
Christian Günther schrieb:> Zusammengesteckt habe ich das natürlich bekommen. Aber es kamen meist> gar keine und wenn, keine irgendwie sinnvollen Werte raus.
ich habe das in 5 min. zusammengesteckt, bzw. 15 min. weil ich keinen
74HC14 im DIL Gehäuse rumfliegen habe und den SMD auf einen Adapter
gelötet habe.
Geht auch auf Lochraster oder mit etwas Phantasie kann man die Teile
sogar Freiluft verdrahten, wie gesagt, die Funktion macht das IC und ein
R, da kann man nichts falsch machen wenn man bis 14 zählen kann. Man
kommt komplett ohne die fertigen Platinen aus. Selbst den
obligatorischen Abblock Kondensator habe ich weggelassen und die offenen
IC Eingänge floaten vor sich hin. Das alles ändert nichts an der
Funktion, da kann man nichts falsch machen. Das Teil schwingt mit 3V
Batterien oder 5V Stromversorgung ohne Probleme, die Spannungsregelung
mit dem schlecht dimensionierten Z-Dioden Regler ist sowieso für die
Tonne, das hat der Ösi schon vor Jahren ignoriert. Mit der Folie ähnlich
der bekannten Sensoren in Luft ca. 100 kHz und auf den Arm gedrückt mit
20 kHz. So einfach ist das.
Das hat aber alles nix damit zu tun das der Sensor in Erde einfach nicht
so funktioniert wie er soll. Das habe ich ja schon langatmig erklärt und
die Messwerte von Wolfangs ähnlichen Experimenten und meinen zeigen
gleiches Verhalten: nach dem Giessen steigen die Werte langsam aber
stetig, bei mir gehen die dann irgendwann bei starker Sonneneinstrahlung
runter. Aber nicht so das man jetzt einen schönen linearen Zusammenhang
mit dem trocknen der Erde hätte.
Christian Günther schrieb:> Schön wäre, wenn man ihm anhand> einer IP oder eines Cookies die alberne Nutzung von Sockenpuppen> nachweisen
was sind Sockenpuppen? IP Adressen sind Schall und Rauch, jeder 10
jährige Scriptkiddie kann heute mit TOR und Co. seine IP verschleiern.
Das schafft auch der Ösi.
Christian Günther schrieb:> Das ist echt lächerlich, aber schick mir 'ne Telefonnummer und ich rufe> Dich an
Melde dich erstmal an, dann kannst du mir auch eine PN schicken und du
nennst mir eine Tel. Nr.
Anka B. schrieb:> Frage: Eigenen sich das einlaminierte Cu auch als Füllstandsensor für> Wassertanks, z.B. Wohnmobil?
im Prinzip ja, als Füllstandssensor funktioniert das. Wenn man den
Sensor allerdings im Wasser betreibt und auf der Folie das Wasser
langsam abtrocknet bildet sich eine Salz/Kalkkruste die sehr
feuchtigkeitsempfindlich ist und den Messwert schnell in Richtung 'hoher
Füllstand' treibt.
Laminierfolie gibt es auch in A3, die Kupferfolie aus angegebener Quelle
ist 4,5 m lang. Eventuell reicht es auch die Folie auf die Aussenseite
des Tanks zu kleben, Versuch macht kluch.
Johannes S. schrieb:> ich habe das in 5 min. zusammengesteckt, bzw. 15 min. weil ich keinen> 74HC14 im DIL Gehäuse rumfliegen habe und den SMD auf einen Adapter> gelötet habe.
Ich habe bisher nicht rausbekommen, was das Problem war, ich bin nur
nach der zweiten schlaflosen Nacht irgendwann mal ins Bett gegangen und
hab mich anderen Themen zugewendet. Kein Oszi, keine Ideen mehr, keine
Chance. Ich hatte seitdem keine Pflanzen mehr in der Wohnung und damit
auch keinen Bedarf für Bewässerungshilfe für Leute mit dem Braunen
Daumen. Aber dann kam dieser Sommer, eine Freundin war einen Monat weg
und ich habe alle Pflanzen (bis auf die Tomaten) ersäuft :/ Also neuer
Anlauf.
> Geht auch auf Lochraster oder mit etwas Phantasie kann man die Teile> sogar Freiluft verdrahten, wie gesagt, die Funktion macht das IC und ein> R, da kann man nichts falsch machen wenn man bis 14 zählen kann.
Tja, entweder stimmt Deine Theorie nicht oder ich kann nicht bis 14
zählen. Aber ganz blöd bin ich nicht, ich habe schon ganz andere Sachen
gebaut - hier bin ich trotzdem kläglich gescheitert.
> Man> kommt komplett ohne die fertigen Platinen aus. Selbst den> obligatorischen Abblock Kondensator habe ich weggelassen und die offenen> IC Eingänge floaten vor sich hin. Das alles ändert nichts an der> Funktion, da kann man nichts falsch machen. Das Teil schwingt mit 3V> Batterien oder 5V Stromversorgung ohne Probleme, die Spannungsregelung> mit dem schlecht dimensionierten Z-Dioden Regler ist sowieso für die> Tonne, das hat der Ösi schon vor Jahren ignoriert. Mit der Folie ähnlich> der bekannten Sensoren in Luft ca. 100 kHz und auf den Arm gedrückt mit> 20 kHz. So einfach ist das.
Ja, in der Theorie.
> Das hat aber alles nix damit zu tun das der Sensor in Erde einfach nicht> so funktioniert wie er soll.
Okay, jetzt kommen wir zum Punkt. Du hattest in einem anderen Thread
geschrieben, dass das alles wunderbar funktioniert, so bin ich überhaupt
erst hier her gekommen. Im Thread selbst hab ich von euren Problemen
gelesen, die Simulationen gesehen... Am Ende war ich dann unschlüssig,
ob ich da nicht auf dem Holzweg bin mit meinen Petlingen.
>> Schön wäre, wenn man ihm anhand>> einer IP oder eines Cookies die alberne Nutzung von Sockenpuppen>> nachweisen> was sind Sockenpuppen?
Andere Rollen, in die Leute schlüpfen, um Unsinn zu treiben oder zu
manipulieren. So wie vermeintlich der Österreicher Elektronik-Verkäufer.
> IP Adressen sind Schall und Rauch, jeder 10> jährige Scriptkiddie kann heute mit TOR und Co. seine IP verschleiern.> Das schafft auch der Ösi.
Davon gehe ich aus. Oft halten sich solche Heinis aber für zu schlau und
man kriegt sie dann eben doch auf's Kreuz gelegt.
>> Das ist echt lächerlich, aber schick mir 'ne Telefonnummer und ich rufe>> Dich an> Melde dich erstmal an, dann kannst du mir auch eine PN schicken und du> nennst mir eine Tel. Nr.
Genau das wollte ich eigentlich nicht, aber gut. PN kommt gleich...
Vielleicht hältst Du dann eine Entschuldigung für angebracht?
Wolfgang R. schrieb:> Ja, das Tensiometer muss komplett mit Wasser gefüllt und druckdicht> sein.
Das heisst aber, elektronische Tensiometer muss man ab und zu
nachfüllen. Denn die werden sich ja nicht von allein wieder füllen?
Und die Drucksensoren müssen wasserfest sein.
Bernd K. schrieb:> Ich hab hier ein paar selbstsaugende> Tensiometer im Einsatz (der Unterdruck fördert direkt das Gießwasser)
Wie sieht es eigentlich bei den selbstsaugenden Tensiometern mit
Verschmutzung aus? Kalk im Wasser? Du wirst ja nicht mit
demineralisiertem Wasser gießen.
Christian G. schrieb:> enau das wollte ich eigentlich nicht, aber gut. PN kommt gleich...>> Vielleicht hältst Du dann eine Entschuldigung für angebracht?
so, geklärt, Christian G. ist kein Ösi und hat auch echtes Interesse
daran einfache und gute Sensoren zu finden.
Johannes S. schrieb:> so, geklärt
Danke für das nette Gespräch! Wenn Du irgendwann mal Richtung Nordsee
fährst... ;)
>, Christian G. ist kein Ösi
Ganz im Gegenteil, Fischkopp durch und durch ;)
> und hat auch echtes Interesse> daran einfache und gute Sensoren zu finden.
Ich werde von meinen Ergebnissen berichten, wenn alles da und getestet
ist!
Und wer weiss, vielleicht fällt mir auch noch was zu den Tensiometern
ein.
Christian Günther schrieb:> Okay, sorry, dann hatte ich den Tonröhrchen-Ansatz komplett falsch> verstanden. Ich dachte, der Punkt da wäre, gar keine Elektronik> einzusetzen
Ja, das geht auch. Aber weiter oben wurde die Forderung laut dieses
Prinzip auch zur Messung oder Protokollierung zu verwenden, also müsste
man so ein Blumat-Ding umbauen und einen Drucksensor dranbauen.
Die erwähnten Blumat-Dinger mit der Schlauchklemme sind ebenfalls
genial. Sie sind genauso aufgebaut (Tonkegel mit Wasser, nur oben statt
Schlauch oder Druckmesser eine Membran die eine Schlauchquetsche
bedient). Die sind ebenfalls wartungsfrei solange einem nicht das
Gießwasser ausgeht und der Boden komplett austrocknet, dann steigt der
Unterdruck im Innern so stark an daß es Luft in den Tonkegel zieht und
das Wasser in die Erde. Dann muss man sie neu befüllen.
Die andere Blumat-Variante (die man nochmal billiger auch vom
freundlichen Chinesen bekommt) ist die selbstsaugende, die zieht durch
den Unterdruck über einen Schlauch Wasser aus einem tiefer stehenden
Vorratsbehälter direkt ins Innere des Kegels während die Erde durch den
Ton hindurch Wasser aus dem Kegel zieht. Das reicht aber nur für kleine
Pflanzen oder solche mit wenig Wasserbedarf.
Die Schlauchklemm-Variante des besagten Tonkegels bewässert seit vielen
Jahren zuverlässig und präzise vielerorts große und wertvolle und
gleichermaßen durstige Kulturpflanzen in abgelegenen Pflanzungen auch
bei wochenlanger Abwesenheit der jeweiligen menschlichen Gärtner stets
zu deren vollster Zufriedenheit, so hört man aus guter Quelle.
Und auch bei mir hat sie die Erdbeeren während des Urlaubs gut versorgt.
Johannes S. schrieb:> Frag selber den Ösi, wenn der die verkauft und alle glücklich sind> macht> er doch alles richtig.> Aber Vorsicht, ich glaube der hat Alzheimer, vergisst ständig seinen> eigenen Namen und postet unter immer anderen Namen.> Wochenlang passiert nix im Thread, aber wenn Wolfgang oder ich was> schreiben taucht Minuten später ein Gast auf und lenkt das Thema auf den> Ösi. Findest du das nicht auch komisch?
Sehr geehrter Herr S.
Ich bedanke mich, dass ich immer in Ihren Gedanken vorkomme.
Ob dass jetzt unter das Anti Stocking Gesetz fällt oder nicht liegt
im Ermessen Anderer.
Da wir gestern in unserem Ösi Land (Nicht zu verwechseln mit dem Özil
Land)
einen Feiertag hatten und unser Betrieb geschlossen war,
konnten wir leider nicht an Ihrer Diskussion teilhaben.
Wegen dem posten:
Wird von Herrn S. ein Posting getätigt, wird sofort geantwortet.
Aber auch immer von den selben Herren.
Klingt komisch, ist aber so.
Wir haben nur Anfangs auf die PU Beschichtung aufmerksam gemacht.
Am 11.07.2018 12:23 habe wir das letzte Mal einen technischen Hinweis
gegeben,
der ignoriert wurde.
Daher wird unsererseits hier nicht mehr gepostet.
. Punkt .
PS.:
Selbst Zentris wurde aus dem Forum vergrault mit dem Vorwurf,
ER wäre wieder ICH.
Johannes S. schrieb:> Mit Drucksensoren habe ich nocht nichts gemacht, wäre so ein MPXH6400> von Bereich und Auflösung geeignet?
Glaub ich nicht. Es müsste ein Differenzdrucksensor sein (außer, du
packst den Sensor unter Wasser INS Tensiometer) der Unterdruck gegenüber
Atmosphärendruck misst. Messbereich deltaP 0 bis 500hPa (50kPa) sollte
ausreichen, siehe oben.
An meinem Tensiometer ist ein "BD Sensor 26.600 G" verbaut (das ist aber
mehr als der eigentliche Sensor: +Messumformer, Gehäuse, Stecker etc)
Fred R. schrieb:> Wird von Herrn S. ein Posting getätigt, wird sofort geantwortet.> Aber auch immer von den selben Herren.
Nein, da waren auch andere. Ich habe auch nicht die Absicht jemanden zu
vergraulen. Ich bin nur Forennutzer und fühle mich verarscht wenn Posts
unter verschiedenen Namen erscheinen. Das ist zwar nach den
Nutzungsbedingungen nicht erlaubt, wird aber durch das anonyme posten
hier sehr leicht gemacht. Aber wenn Beiträge gelöscht werden glaube ich
den Moderatoren eher als den Beschuldigten.
> Selbst Zentris wurde aus dem Forum vergrault mit dem Vorwurf,> ER wäre wieder ICH.
soweit ich weiss hat Zentris selber unter verschiedenen Namen gepostet.
Das ist in dem Fall Schade da er auch seit Jahren an dem Thema arbeitet
und viel getestet und veröffentlicht hat.
> Da wir gestern in unserem Ösi Land (Nicht zu verwechseln mit dem Özil> Land)> einen Feiertag hatten und unser Betrieb geschlossen war,> konnten wir leider nicht an Ihrer Diskussion teilhaben.
hat das Internet in Österreich an Feiertagen geschlossen? Özil Land
kenne ich nicht, Ösi habe ich als Abkürzung benutzt weil mir immer
'Österreicher' zu schreiben zu lang ist.
> Ob dass jetzt unter das Anti Stocking Gesetz
Ich weiss nicht mal ob es ein Gesetz gegen Strümpfe gibt.
Wolfgang R. schrieb:> Glaub ich nicht. Es müsste ein Differenzdrucksensor sein
ok, Danke. Diese Baustelle möchte ich erstmal nicht aufmachen.
Vielleicht wenn es bei Ali etwas günstiges passendes gibt. So Tonkegel
liegen hier im Geräteraum auch noch rum, die wurden aber schon ewig
nicht mehr benutzt.
Der kapazitive Sensor war bisher sehr einfach zu realisieren und passte
an meine Funksensor Hardware. Ich hatte gedacht das die Sensoren
abgehangene Technik wären und bisher nur die Dichtigkeit das Problem
wäre, das ist aber wohl nicht so.
Denker schrieb:> wenn ich groß bin schrieb:>> mal sone Frage am Rande: für steht eigentlich YACMS?>> ich denke sowas wie
yet another capacitative moisture sensor ...
Heute sind endlich meinen PCBs von Aisler gekommen und ich hab gleich
los gelötet... Ich hätte das echt auf was Größeres als 0603 ändern
sollen heul. Bitte nicht lachen, das war mein erstes SMD-Gelöt. Der
Tiny ist mir ganz gut gelungen, der Rest eher nicht so. Die kleine
Spitze an der SMD-Station scheint nicht genug Masse zu haben, die große
Spitze an der andere Station ist halt einfach zu groß :(
Dummer Weise konnte Mouser die Schottky-Dioden für D1 und D2 nicht
liefern und ich kann nicht testen. 10 Wochen Lieferzeit :/ Das soll laut
Plan eine https://www.mouser.de/ProductDetail/512-BAT54XV2 sein. Ich
habe nicht so viel Ahnung von dem HF-Kram da hinten - kann mir einer
sagen, durch was für ein Bauteil ich die ersetzen kann? Müssen die nur
Typ Schottky sein und die Spannung abkönnen oder müssen die
Sperrerholzeit oder sonstwas stimmen?
Yahs schrieb:> Schon wieder ein unsinnige sensor mehr.> Keiner braucht sowas.> Funktioniert mechanisch sicher besser!
Für die User, denen nicht sofort die Unsinnigkeit völlig klar ist:
Hier wird hartnäckig die Entwicklung diverser Konzepte, den genauen
Feuchtigkeitsgehalt / Erde meßtechnisch festzustellen, vorangetrieben.
Es wurde bisher keinerlei Art, dies zu tun, ausgeschlossen. Dieser
"Beitrag" soll wohl scherzhaft die Unsinnigkeit des Themas an sich
herausstellen, nehme ich an. Lieber Spaßvogel: Sei Dir gewiß, es gibt
genügend Leute, die nach Konzepten dieser Art auf der Suche sind.
Hier werden von fleißigen Usern verschiedene Konstrukte getestet. Und
die Testergebnisse bieten sie der Allgemeinheit an, ohne Gegenleistung.
Also einige Leser (die aus welchen Gründen auch immer keine eigenen
Versuche anstellen) freuen sich durchaus darüber - bitte stör nicht.
Die Idee mit Kupferband außen am Tank klingt auch vielversprechend.
Hätt ich Kupferband da, würd ich es selbst mal ausmessen - ich bin mir
fast sicher, daß sich sowohl eine Füllstandsänderungs- als auch -grenz-
anzeige realisieren ließe ... vielleicht sogar noch beides mit einer
sehr einfachen Schaltung, indem man mindestens eines der parallelen
Bänder (oder der "Bänderkämme"?) bei einer geringen Höhe enden läßt,
so daß plötzlich gar kein Wasser mehr zwischen beiden vorhanden ist,
wenn der Stand darunter fällt.
Ich zumindest lese immer wieder mal gespannt 'rein hier - wer weiß,
was entsteht, wenn sich einige Leutchen zusammentun...
blumi schrieb:> Hier werden von fleißigen Usern verschiedene Konstrukte getestet. Und> die Testergebnisse bieten sie der Allgemeinheit an, ohne Gegenleistung.> Also einige Leser (die aus welchen Gründen auch immer keine eigenen> Versuche anstellen) freuen sich durchaus darüber
Japp, solche Leute gibt es. Hier ist einer, der auch nach Möglichkeiten
sucht, das Gießen im Gewächshaus zu automatisieren sodass man
bedarfsgerecht gießen kann. Mir fehlt aber für eigene Experimente
schlicht die Zeit weshalb ich Freds wie diesen hier sehr gut finde.
Christian G. schrieb:> Heute sind endlich meinen PCBs von Aisler gekommen und ich hab gleich> los gelötet...
Hallo Christian,
so schlecht sieht das nicht aus. Gut das du hartnäckig geblieben bist
bei meinen Anfeindungen, dein Tipp mit dem Chirp Sensor sieht nämlich
sehr sehr gut aus!!
Erst nochmal zur Diode: nimm so eine einfache BAT54, die ist unkritisch:
https://www.reichelt.de/schottkydiode-200-ma-30-v-sod-323f-bat-54j-nxp-p219408.html?&trstct=pos_9
In dem Chirp Original
https://github.com/Miceuz/PlantWateringAlarm/blob/master/schematics.png
ist D1 eine Schutzdiode gegen falsch eingesetzte Batterie, die kann man
auch weglassen, dann aufpassen das die Batterie richtig eingesetzt wird.
D2 funktioniert als Gleichrichterdiode, da ginge auch eine 1N4148, die
Schottky BAT54 hat nur etwas weniger Spannungsabfall, aber auch die
würde zum ersten testen gehen.
Und warum ich diesen Tipp so gut finde: da wird das umgesetzt was bei
der Diskussion mit meinem Physikerkollegen raus kam, danach hatte ich
eine ähnliche Skizze gemacht wie hier:
https://wemakethings.net/2012/09/26/capacitance_measurement/
Damit wird die Dämpfung bei 1 MHz Frequenz gemessen. Nachdem was ich
bisher gelesen hatte war ich bei deutlich höheren Frequenzen, ich wollte
mit 100 MHz da ran gehen, hätte dann allerdings einen Störsender im UKW
Bereich. Aber wenn der Effekt schon bei 1 MHz ausreichend gut ist, umso
besser.
Mein Funkmodul V1 hat keinen AD Wandler, aber die Platine für die V2
habe ich vor mir liegen und da kann ich dieses Messverfahren
implementieren. Das ist für mich weniger Aufwand als ein Tensiometer zu
bauen und ich verfolge diesen Weg weiter.
M. K. schrieb:> weshalb ich Freds wie diesen hier sehr gut finde.
Danke, ebenso finde ich deine SSD1306 Lib gut (obwohl ich im LPC824
genug Speicher für die Adafruit Lib habe :) ).
Johannes S. schrieb:> so schlecht sieht das nicht aus. Gut das du hartnäckig geblieben bist> bei meinen Anfeindungen, dein Tipp mit dem Chirp Sensor sieht nämlich> sehr sehr gut aus!!
Na dann bin ich ja etwas beruhigt - ich ging davon aus, dass der Chirp
nichts anders macht als die Versuche hier im Thread und hatte mich schon
geärgert, für 3 von den (vermeintlich untauglichen) Platinen über 20
Euro ausgegeben zu haben plus den Mouser-Kram ;)
Beim Chirp finde ich klasse, dass es den autark mit Knopfzelle, aber
auch mit RS458 oder I2C gibt. Ich würde den aber auf unter 10cm (oder
gar 5cm) bringen wollen, damit er in preiswerte PCB-Pools passt. Ich
habe allerdings noch nicht ganz begriffen, ob man den mittleren Teil
einfach weg lassen kann, oder ob der irgendwie wichtig ist - sieht ja
schon aufregend aus mit den hundert Bohrungen ;)
> Erst nochmal zur Diode: nimm so eine einfache BAT54, die ist unkritisch
Okay, vielleicht fahre ich heute noch bei Reichelt vorbei und hole die
raus - bin ja nu etwas ungeduldig. Leider haben die Freitags nur bis
15:30 geöffnet und ich sollte jetzt erstmal etwas schlafen ;) Hab die
ganze Nacht durch gelötet (parallel sind auch meine ersten
ESP8266-Breakouts angekommen), eine
Federkontakt-Programmier-Adapter-Kiste gelasert, neue Platinen
gezeichnet und Aliexpress-Lieferungen sortiert. Dafür verschlafe ich
dann wohl meinen freien Tag...
> In dem Chirp Original> https://github.com/Miceuz/PlantWateringAlarm/blob/...> ist D1 eine Schutzdiode gegen falsch eingesetzte Batterie, die kann man> auch weglassen, dann aufpassen das die Batterie richtig eingesetzt wird.> D2 funktioniert als Gleichrichterdiode, da ginge auch eine 1N4148, die> Schottky BAT54 hat nur etwas weniger Spannungsabfall, aber auch die> würde zum ersten testen gehen.
Okay, dann habe ich das Schema definitiv nicht begriffen ;)
https://github.com/Miceuz/i2c-moisture-sensor/blob/master/i2c-moist-sensor-schematics.pdf
Da hatte ich rein interpretiert, dass beide Dioden irgendwie an den
Sensorflächen hängen. Aber das gucke ich mir dann nochmal in Ruhe an.
Helligkeit mit 'ner LED zu messen ist auch spannend - das hat mich auch
etwas verwirrt ;)
> Und warum ich diesen Tipp so gut finde: da wird das umgesetzt was bei> der Diskussion mit meinem Physikerkollegen raus kam, danach hatte ich> eine ähnliche Skizze gemacht wie hier:> https://wemakethings.net/2012/09/26/capacitance_measurement/> Damit wird die Dämpfung bei 1 MHz Frequenz gemessen. Nachdem was ich> bisher gelesen hatte war ich bei deutlich höheren Frequenzen, ich wollte> mit 100 MHz da ran gehen, hätte dann allerdings einen Störsender im UKW> Bereich. Aber wenn der Effekt schon bei 1 MHz ausreichend gut ist, umso> besser.
Ich bin gespannt!
> Mein Funkmodul V1 hat keinen AD Wandler, aber die Platine für die V2> habe ich vor mir liegen und da kann ich dieses Messverfahren> implementieren. Das ist für mich weniger Aufwand als ein Tensiometer zu> bauen und ich verfolge diesen Weg weiter.
Sehe ich genauso und wir testen dann ja mit mindestens zwei Leuten dran
rum. Das gibt mir etwas Sicherheit, weil ich da ja doch eher stümperhaft
ran gehe ;)
Christian G. schrieb:> Da hatte ich rein interpretiert, dass beide Dioden irgendwie an den> Sensorflächen hängen.
ich hatte in die ältere Version 'PlantWateringAlarm' reingesehen, bei
der I2C und der neueren RS495 Version ist das tatsächlich anders. D1/D2
sind da beide für die Gleichrichtung der Messspannung zuständig, D1 kann
da also nicht weggelassen werden.
Und wenn man Reichelt in der Nähe hat ist das doch ein Träumchen :)
und noch einer der mit 75 MHz rangeht:
https://www.youtube.com/watch?v=FkCWhsaiFAw
Kurzes Update: ich war nicht mehr zu Reichelt gefahren und hatte dann
keine Zeit - inzwischen ist die Nachlieferung von Mouser angekommen und
ich habe am Wochenende die fehlenden Dioden bestückt und es nur extrem
schön hinbekommen :/ Ich bin ziemlich gefrustet ob meiner Lötkünste. Es
wird Zeit für einen Reflow-Ofen...
Ich werde die Tage mal den Mikrocontroller flashen und bin dann seeeehr
gespannt, was passiert - vor Allem mal, ob's überhaupt läuft.
Und, falls ja, ob es auch im Petling (die sind ebenfalls angekommen)
noch mehr als nur den Petling misst ;)
Gibt's bei euch Neuigkeiten?
Ich bin noch nicht viel weiter gekommen. Habe eine Platine mit dem
Analogteil des Chirp Sensors gemalt aber noch nicht geätzt. Die möchte
ich dann mit meinem Funksensor testen. Aber am WE hat sich die SDC in
meinem RPi für das Datenlogging verabschiedet und ich wollte den erstmal
wieder zum Laufen bekommen. Das ging zum Glück sehr schmerzfrei weil
sich die Karte nur auf ReadOnly gesetzt hatte und noch auf eine andere
übertragen werden konnte.
Den Analogteil vom Chirp hatte ich auch in LTSpice simuliert, das sieht
brauchbar aus. Eine Änderung von 100 pF macht etwas über 1000 mV, ist
also gut mit hoher Auflösung auswertbar.
> Ich bin ziemlich gefrustet ob meiner Lötkünste. Es> wird Zeit für einen Reflow-Ofen...
das braucht halt ein bisschen Übung. Vorher nicht zu viel Kaffee trinken
und mit zusätzlichem Fluxmittel arbeiten, zB Edsyn-FL22, dann zieht es
keine Nasen. Meine neuen Sensorplatinen wollte ich aber auch im
Pizzaofen löten, habe da 0402 Teile draufgepackt. Aber die Steuerung vom
Pizzaofen ist noch auf dem Steckbrett und der Kontakt vom
Temperatursensor ist wackelig, nix gut... Ein schönes STM32F407 Board
mit Display läuft hier schon lange zur Probe, muss nur noch die
Ofenhardware dran und ein bisschen Software rein. So geht die Zeit ins
Land.
Aber die Pflanzenzeit im Garten geht ja gerade zu Ende, da habe ich noch
den Winter bis zur nächsten Saison :)
Johannes S. schrieb:> Aber die Pflanzenzeit im Garten geht ja gerade zu Ende, da habe ich noch> den Winter bis zur nächsten Saison :)
So isses, leider.
Ich messe lustig weiter mit meinem Trockentopf, mache demnächst mal
wieder einen Graph, aber ich erwarte nicht allzuviel positives.
zum Chirp:
mir gefällt nicht, dass der keinen externen Oszilator und keinen
Temperaturmesser drauf hat. Oder hab ich nicht das aktuelle Layout?
Da wird es schwierig werden, die Temperaturkompensation hinzubekommen.
Bei meiner Sensoren ist ein Temperaturverlauf erkennbar. Da der PT1000
oberhalb der Erde verbaut ist, die Erde sich aber stark zeitverzögert
erwärmt, sind die Temperaturmesswerte für eine Kompensation nicht
brauchbar. Am Besten wäre es gewesen, den PT1000 mittig Sensor
anzuordnen. Wenn man den Tiny mit internem Takt betreibt, bäuchte man am
besten 2 Messpunkte für die Temperatur, enmal Erde einmal Tiny.
Ich bin seit 2 Wochen in eine andere Richtung unterwegs, unternehme
gerade Versuche mit Messung der Feuchte anhand Transmissionsverlust im
Mikrowellenbereich.
Das klingt anspruchsvoll, meine Idee ist aber eigentlich voll für
Dummies:
mit 2 esp8266-Modulen eine Punkt zu Punktverbindung WLAN aufbauen und
die RSSI auswerten.
Zu Bild 1-3: ca. 15dB Dämpfung bei Wasserbefüllung Glas.
Zu Bild 4:
Ich habe definitiv Wissensmangel im HF-Bereich. Meine größte Sorge bei
der Leiterplattengestaltung ist, dass ich nicht weiss, wie ich die
Leiterplatte dicht für 2,4GHz bekomme. Im markierten bereich darf nichts
von rechts nach links kommen. Thema Schlitzstrahler... Schirmung und
oder Resonanzdichtung... Tiefpassfilter auf die Leitungen, die den
Bereich passieren...
Fragen über Fragen - aber spannend.
Wolfgang R. schrieb:> um Chirp:> mir gefällt nicht, dass der keinen externen Oszilator und keinen> Temperaturmesser drauf hat.
die RS485 Version hat einen Thermistor drauf, da sind ja mehrere
Versionen und da auch noch verschiedene Entwicklungsstände in zip files.
Auch eine BLE Version mit LED zur Lichtmessung, es würde mich nicht
wundern wenn das Xiaomi Design auf den Sachen von Albertas basiert.
Die ESP Idee hört sich gut an, HF ist für mich aber auch ein Buch mit
sieben Siegeln. So HF Teile kommen ja oft mit erstaunlich wenigen
Bauteilen aus, aber Materialien und Fertigung ist dann nicht mehr
einfach. Wenn die Frequenz in der Nähe von Wasserabsorptionsbanden ist
sollte das auch gut gehen, deshalb war ich erst skeptisch ob das mit ein
paar MHz wie beim Chirp etwas bringt. Der Albertas verwendet einen Tiny
der seinen Clock auf einen Ausgang mappen kann und müsste da bei 16 MHz
liegen (nach dem Schaltplan der RS485 Version). Bei meinem LPC geht das
auch und mit höheren Frequenzen, nur der IO Pin muss die Last aushalten.
Es gibt ha noch ein Meßprinzip das bisher in diesem Thread noch nicht
erwähnt wurde, nämlich das welches auch der menschliche Finger verwendet
wenn er in die Erde gesteckt wird um festzustellen ob sie sich feucht
"anfühlt". Ich krame mal einen alten Thread von mir raus wo ich mal zum
Spaß versuchte solch einen elektroinischen "Finger" zu bauen, mit den
wenigst-möglichen Bauteilen überhaupt, in diesem Falle nur einem
einzigen Transistor als Sensor, jedoch dieses mangels Zeit nicht
weiterverfolgte obwohl es prinzipiell reagierte wie erwartet:
Beitrag "[Bodenfeuchte] Bipolartransistor als Sensor für Wärmeleitfähigkeit"
Dort benutze ich die Kollektor-Emitter-Strecke um den Transistor
abwechselnd aufzuheizen und dann wieder abkühlen zu lassen und messe
gleichzeitig(!) die Spannung über die Basis-Emitter-Strecke um zu sehen
ob ich am zeitlichen Temperaturverlauf unmittelbar nach dem Ein- oder
Ausschalten irgendwie ablesen kann wie hoch der Wärmewiderstand zur
Umgebung ist.
In dem Screenshot sieht man wie der Unterschied Luft-Wasser größer ist
als der Unterschied kaltes/heißes Wasser (gelbe Linie unten ist die Höhe
des "Temperatur-Überschwingers", bei Wasser ist der nicht so groß und
sie stabilisiert sich viel schneller. Die Auswertung ist ziemlich
suboptimal und ich hab dann auch nicht mehr weiter gemacht, vielleicht
sollte man die erste Ableitung der Temperaturänderung unmittelbar nach
dem ein- und/oder ausschalten nehmen oder versuchen die Zeitkonstante zu
messen oder auch den mechanischen Aufbau verbessern und einen Transistor
mit Kühlblech verwenden.
Die kalorimetrische Messung ist in dem anfangs verlinkten Raspberry
Forum auch diskutiert und angefangen worden. Für Durchflussmessungen
wird das ja gerne so gemacht, aber für die Bodenfeuchte hat das da auch
keiner brauchbar hinbekommen. Hier auf dem Balkon mit viel Sonne wurde
die Erde über 35°C warm, ich stelle mir das kalibrieren und kompensieren
da schwierig vor.
Johannes S. schrieb:>> Ich bin ziemlich gefrustet ob meiner Lötkünste. Es>> wird Zeit für einen Reflow-Ofen...> das braucht halt ein bisschen Übung. Vorher nicht zu viel> Kaffee trinken
Ich trinke keinen Kaffee - aber Club-Mate, die wirkt wohl genauso ;)
> und mit zusätzlichem Fluxmittel arbeiten, zB Edsyn-FL22, dann zieht> es keine Nasen.
Das bestelle ich nächstes Mal mit. Mein Hauptproblem ist aber wohl
wieder mal unzureichendes Werkzeug. Meine kleinen Spitzen übertragen zu
wenig Wärme und die nächstgrößeren sind schon so viel zu groß, dass ich
nicht mehr zwischen die Bauteile komme. Und ich hab in Kicad nicht
aufgepasst und nicht die größeren "handsolder" Pads genommen, das war
blöd. Und eine richtig gut geeignete Pinzette habe ich auch (noch)
nicht...
> Meine neuen Sensorplatinen wollte ich aber auch im> Pizzaofen löten, habe da 0402 Teile draufgepackt.
0402 ist krass - damit warte ich bis zur Fertigstellung der
Pick&Place-Maschine im Space ;)
> Aber die Steuerung vom Pizzaofen ist noch auf dem Steckbrett und> der Kontakt vom Temperatursensor ist wackelig, nix gut... Ein> schönes STM32F407 Board mit Display läuft hier schon lange zur> Probe, muss nur noch die Ofenhardware dran und ein bisschen Software> rein. So geht die Zeit ins Land.
Hier genauso. Aber da arbeiten andere Leute dran, da brauche ich nur
Geduld. Die haben sich inzwischen aber gegen den Pizza-Ofen-Mod für
einen Reflow-Ofen aus China entschieden.
Jetzt liegt aber erstmal alle Aufmerksamkeit auf einem REM. Ja,
Rasterelektronenmikroskop. Haben die tatsächlich gekauft ;)
Wolfgang R. schrieb:> Ich bin seit 2 Wochen in eine andere Richtung unterwegs, unternehme> gerade Versuche mit Messung der Feuchte anhand Transmissionsverlust im> Mikrowellenbereich.> Das klingt anspruchsvoll, meine Idee ist aber eigentlich voll für> Dummies:> mit 2 esp8266-Modulen eine Punkt zu Punktverbindung WLAN aufbauen und> die RSSI auswerten.
Geil! Das gefällt mir! Vielleicht verfrachte ich auch mal zwei ESPs in
meine Petlinge ;)
> Ich habe definitiv Wissensmangel im HF-Bereich.
Das kenne ich ;)
Christian G. schrieb:>>> Ich bin ziemlich gefrustet ob meiner Lötkünste. Es>>> wird Zeit für einen Reflow-Ofen...Christian G. schrieb:> 0402 ist krass - damit warte ich bis zur Fertigstellung der> Pick&Place-Maschine im Space ;)
Ich hatte anfänglich auch Respekt vor der smd-Löterei, und schlechte
Ergebnisse zu Hauf, bis ich alles anders gemacht habe als die, auch in
diesem Forum weit verbreiteten, Ratschläge, wie man smd zu Löten "habe",
empfehlen. Inzwischen bin ich Fan von smd, spart Platz und am
allerbesten kann man, soweit die Komlexizität der Schaltung es erlaubt,
auf nervige Bohrungen und Vias verzichten. Für meine kleinen Prototypen
ist das ein schlagendes Argument. (Reflow ist für kleine Bauteilmengen
"krass", denke ich.)
Also hier meine Vorgehensweise kein Ratschlag (meine Platinen sind
selber geätzt und haben keinen Stopplack [mit Stopplack ist alles
wesentich einfacher], sondern den Bungard Lötlack, eine Kombi aus
Korrosionsschutz und Flussmittel):
- Sehilfe vom Discounter 3,5;
- 1 Bier (nicht vom Discounter);
- Fixieung des Bauteils mit Brett-Nagel-Beschwerung-Konstruktion, alle
Hände frei;
- Lötspitze so spitz wie möglich (entgegen allen Ratschlägen), Kolben
auf volle Leistung;
- mit Lötspitze Pad erwärmen (Bauteilberührung ausschließen), bis
zugeführtes Lot schmilzt und Bauteil mit Pad verbindet.
Bis 0603 hat das super geklappt, ich bin gespannt, ob ich den 328p im
QFP032 auch so gelötet bekomme.
Unsere Hände sind unglaubliche Präzisionswerkzeuge, man darf nur deren
Fähigkeiten nicht kastrieren. Versuch mal eine ordentliche Handschrift
und nimm den Stift so weit hinten wie deinen Lötkolben, dann mach noch
ein sperriges Kabel hinten an den Stift, das liefert belustigende
Ergebnisse.
Im Ernst, ich hätte gerne einen Lötkolben, den ich so weit vorn wie
möglich anfassen kann, gibts sowas?
Wolfgang R. schrieb:> Lötspitze
0402 löte ich nur noch mit Heißluft, Lotpaste, Pinzette, Brillenlupe
oder Mikroskop. Ist mit etwas Übung ein Kinderspiel. Ich versuch erst
gar nicht mehr mit dem Lötkolben zwischen den zierlichen Bauteilen
herumzustochern.
Wolfgang R. schrieb:> Ich hatte anfänglich auch Respekt vor der smd-Löterei, und schlechte> Ergebnisse zu Hauf, bis ich alles anders gemacht habe als die, auch in> diesem Forum weit verbreiteten, Ratschläge, wie man smd zu Löten "habe",> empfehlen.
Hmm. Ich hatte immer mal das eine oder andere Teil repariert und da
schon SMD stümperhaft hinbekommen. Für meine ersten eigenen Platinen
hatte ich dann reichlich Lektüre gefuttert (insbesondere die Anleitung
hier auf MCN) und irgendwie war es dann am Ende schwieriger und
schlechter statt besser.
Vielleicht probiere ich mal ein paar Tipps von Deiner Methode zu
integrieren ;)
> - Fixieung des Bauteils mit Brett-Nagel-Beschwerung-Konstruktion, alle> Hände frei;
Hast Du davon mal ein Foto? Könnte Inspiration für einen Nachbau sein ;)
> Im Ernst, ich hätte gerne einen Lötkolben, den ich so weit vorn wie> möglich anfassen kann, gibts sowas?
Ja, das wäre echt mal was! Nur wo dann hin mit der Abwärme, die nicht im
Bauteil landet?
Reader schrieb:> Das was mir auffällt :
...trägt hier wirklich ungemein zum Thema bei. Wir sind auch etwas
abgeschweift, aber so tolle Beiträge haben wir trotzdem nicht
hinbekommen.
> Es wird jeder Blödsinn ausprobiert, aber SMD ist böse.
Ob wir Blödsinn ausprobieren oder neues Wissen schaffen (TM), wird sich
zeigen (und liegt auch etwas im Auge des Betrachters). Aber das SMD böse
ist, hab ich nicht geschrieben und auch von keinem anderen gelesen. Es
ist halt schwierig, na und? Wird schon. Wenn nicht mit Übung, dann mit
Hilfsmitteln.
> Gehts euch noch gut?
Ziemlich, danke der Nachfrage!
> Was soll das mit der geführten Mikrowelle werden?
Lesen bildet.
What schrieb:> Für was sind die Dioden wirklich da?> Funktion der Schaltung?
ich nehme an du meinst den Chirp Sensor?
https://github.com/Miceuz/rs485-moist-sensor/blob/master/rs485-moist-sensor.pdf
Der 1nF Kondensator wird mit dem hochfrequenten Takt geladen, die Diode
verhindert das er wieder entladen wird wenn das Signal EXCITATION den
Pegel wechselt. Die Sensorflächen wirken als Kondensator und bilden
einen Widerstand für das HF Signal gegen Masse.
Im Anhang die LTSpice Simu, mit 20 MHz Signal und Sensor 30/130pF,
ergibt etwa 0,5 V Signaländerung (diff. zwischen Hi/Low). Bei 10 MHz ist
die Differenz grösser.
mit Hi/Lo ist der Lade- und der Entladevorgang drin, durch die Differenz
bekommt man einen grösseren Signalhub. Ich bin auch nicht der
Analogprofi und habe das deshalb erstmal in der Simulation nachgebaut.
Der Autor hatte da auch experimentiert und der low Zweig ist erst später
dazugekommen, hier ist der ältere Ansatz:
https://wemakethings.net/2012/09/26/capacitance_measurement/
Danke für die schnelle Antwort.
Bin im Moment mit den Ösi Sensoren beglückt.
Werde mal schauen, was bei euch hier raus kommt.
Dann werde ich auch in Serienfertigung gehen :-)
Christian G. schrieb:>> - Fixieung des Bauteils mit Brett-Nagel-Beschwerung-Konstruktion, alle>> Hände frei;>> Hast Du davon mal ein Foto? Könnte Inspiration für einen Nachbau sein ;)
Das Brettchen ist ca. 200x40mm, der kleine Nagel ist in eine Bohrung
eingeklebt. (Beschwerung Mutter M30 war halt gerade rumgelegen und hat
sich gut bewährt, das ist aber das unwichtigste Detail)
Die Leiterplatte im Bild ist KEINE von mir, sondern eine von Ramser, ist
mir nur fürs Foto machen in die Hände gefallen (hoffentlich bekommt
jetzt Johannes nicht wieder Paranoia...).
die Konstruktion erinnert mich an den SMD-Halter der in der make
vorgestellt wurde, mit einem Federstahldraht auf einem Holzbrett:
https://shop.heise.de/katalog/smd-halter
Wollte ich auch mal nachbauen, sieht praktisch aus.
> Die Leiterplatte im Bild ist KEINE von mir, sondern eine von Ramser, ist> mir nur fürs Foto machen in die Hände gefallen (hoffentlich bekommt> jetzt Johannes nicht wieder Paranoia...).
Aber nicht doch, mit deinen Beiträgen hast du ja hier auch viel Input
geliefert.
Der Ramser Fred hat heute morgen im Raspberry Forum verkündet die
Funktion der Xiaomis herausgefunden zu haben...
Johannes S. schrieb:> Der Ramser Fred hat heute morgen im Raspberry Forum verkündet die> Funktion der Xiaomis herausgefunden zu haben...
...und für sich zu behalten - oder rate ich da falsch? ;)
Das mit der Paranoia kann ich inzwischen übrigens sehr gut
nachvollziehen...
Wolfgang R. schrieb:>> Hast Du davon mal ein Foto? Könnte Inspiration für einen Nachbau sein ;)> Das Brettchen ist ca. 200x40mm, der kleine Nagel ist in eine Bohrung> eingeklebt.
Super, thx! Mal gucken, was ich da draus ausbrüte! Irgendwie hoffe ich
ja noch, dass die Pick&Place der anderen im Space bald fertig ist und
ich um eigenes SMD-Gelöt herum komme - aber für Einzelstücke ist die
Maschine wahrscheinlich ja eh nicht geeignet :/
Wolfgang R. schrieb:> Ich messe lustig weiter mit meinem Trockentopf, mache demnächst mal> wieder einen Graph, aber ich erwarte nicht allzuviel positives.
Hier nun der versprochene Graph. Es sind die Verläufe der letzten 20
Tage enthalten. Die Messung ist in dieser Zusammenstellung der Sensoren
jetzt erstmal beendet.
- Sensor 1 misst Mist, ich vermute einen Defekt.
- Sensor 3 misst gar nichts, wahrscheinlich ist die Kapilarwirkung der
Keramik so groß, dass die Feuchte darin gleich bleibt, also eine
Sackgasse.
- Sensor 2 (der hellblaue) hat sich gemausert, über den längeren Verlauf
scheint das Signal brauchbar, der Verlauf zeigt nach den Gießaktionen
einen Sprung nach oben und folgend mehr oder weniger kontinuierliches
Sinken.
Für eine Temperaturkompensation gegen die negativen Einbrüche bei
Besonnung muss der Thermowiderstand aber im Bereich Erdreich sein (hatte
ich schonmal geschrieben). Für den nächsten Test werde ich das machen.
Der MW-Sensor ist fast fertig (es fehlt noch ein Filter-Ferrit) und die
Codes in den 3 Kernen funktionieren. Ich bin allerdings nur mittelmäßig
begeistert. Das Ding ist viel zu groß und viel zu viele Bauteile. Die
Empfangssignalstärke ist mit -80 in Luft jetzt schon miserabel, wenn man
bedenkt, dass die beiden ESP-12 gerade mal 15cm voneinander entfernt
sind.
Nach diversen Trocken-Versuchen mit dem neuen Sensor zeigt sich ein
nicht vorhersehbares Verhalten die Signalstärke betreffend, habe
verschiedene Schirmungen, Materialien, Orientierung zueinender (mit
einem 3. ES-12) ausprobiert, die Veränderung ist immer anders, als man
denkt. Egal, der Sensor ist erstmal da und wenn er fertig versiegelt
ist, kommt er in die Erde. (Die Einkapselung der Antennen mit Epoxyd
wird sich nochmal negativ auf die Antenneneigenschaften auswirken).
Nach weiterer Lektüre bin ich auch inzwischen der Meinung, dass ein
guter Aufbau mit einer einseitigen Leiterplatte nicht zu machen ist,
zweiseitig schließe ich aber wegen der Korrosionsthematik aus.
Verbesserung ist eventuell mit ESP-7s Modulen möglich, die haben keine
eingebaute Antenne, Diese könnte dann mit einem einfachen λ/4 Stab
realisiert werden, und der Rest der ganzen Schaltung sitzt innerhalb
einer Schirmung. Alles zusammen dann in ein Reagenzglas, Antenne unten,
die Schirmung oberhalb der Antenne liegt innen dicht an der Wandung.
Dann oben versiegeln (mit Leitungsdurchführung). Nur so Gedanken, falls
das Teil nicht funktioniert.
Das Löten hat übrigens auch beim Atmega mit seinen 0,8mm Beinchenabstand
mit meiner Methode gut geklappt. Bei der Leiterplatte musste ich da
allerdings vorher nacharbeiten, die Pads waren zu eng und nicht sauber
freigeätzt.
Wolfgang R. schrieb:> Ich bin seit 2 Wochen in eine andere Richtung unterwegs, unternehme> gerade Versuche mit Messung der Feuchte anhand Transmissionsverlust im> Mikrowellenbereich.> Das klingt anspruchsvoll, meine Idee ist aber eigentlich voll für> Dummies:> mit 2 esp8266-Modulen eine Punkt zu Punktverbindung WLAN aufbauen und> die RSSI auswerten.
Anders als ursprünglich wird keine Verbindung aufgebaut. Der eine ESP
scannt nur und gibt die RSSI aus.
Budget schrieb:> Das geht wirklich?
Mal sehen... Ich werde ihn mit dem schon bestehenden Aufbau testen und
darüber berichten.
"Fm Baustein" meint was im Bereich UKW? Antwort ist nein, die Dämpfung
ist bei den niedrigen Frequenzen zu gering. 2,4 GHz (wifi wie
Haushaltsmikrowelle) ist auch noch nicht optimal, aber erschwinglich und
code ist leicht verfügbar. 5 GHz wär noch besser, aber da sind die
Module schon rar und ab ca. 60EUR zu haben. Librarys Arduino
Fehlanzeige. In der Gegend um 10 GHz ist die Absorption durch Wasser am
grössten, aber da führt für mich als Bastler kein Weg hin. Von der
Legalität mal ganz abgesehen.
Wobei...
Es gibt Radarmodule, gedacht als Bewegungsmelder, die könnte man ggf
umbauen, nur (noch) so ne Idee.
Nach fast einem Jahr versuch das Thema Bodenfeuchtigkeit Sensor mal
wieder zum Leben zu erwecken. Hierbei würde mich folgendes
interessieren:
1)Gibt es weitere Erkenntnisse zu den laminierten Sensoren? Ich finde
die Idee um erstmal schnell Sensoren zubauen sehr gut.
2)Warum dir nur eine Seite vom PCB für die Sensorfläche genutzt? Sind
die Feldlinien innerhalb der Leiterplatte deutlich stärker obwohl auf
der Außenseite ein größeres e_r herrscht?
3)Welches Material soll man jetzt verwenden für den Schutz des Sensors?
4)Welches Messverfahren hat jetzt die besten Ergebnisse erzielt?
5)Hierbei würde mich mal die Vor- und die Nachteile der einzelnen
Verfahren interessieren in Bezug auf: Störsicherheit, Genauigkeit,
Messdynamik, Energie- /Spannungsversorgung, …
Ich weiß, dass es ziemlich viele Frage auf einmal sind und mag mich
deshalb schon mal im Voraus bedanken falls jemand die Zeit nimmt sie zu
beantworten.
Gruß Ben
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