Hallo zusammen, ich würde mich nochmal über ein bisschen Hilfe freuen. Es dreht sich um folgendes: Ich möchte die Temperatur in einem 60 m tiefen Gewässer messen. Aufbau: Arduino, Adafruit Max 31865, Pt100, 60m Kabel. Die Kompensation des Widerstands des langen Kabels ist bei Verwendung von drei- oder vierdrähtigen Pt100 nicht das Problem. Mich interessiert vielmehr, ob das (Strom-) Signal die 60 m unbeschadet übersteht. Im Wasser rechne ich nicht mit viel Einstreuung. Prinzipielle Bedenken? Gruß, Richard
Dazu ist die 4 Leiterschaltung doch da, versorgt wird über das erste Päärchen und gemessen über das zweite
Richard M. schrieb: > Mich interessiert vielmehr, ob das (Strom-) Signal die 60 m > unbeschadet übersteht. Das kommt drauf an, ob das Kabel gut isoliert ist. Wenn der Strom keine Abzweigung findet, muss er durch das Kabel durch. > Die Kompensation des Widerstands des langen Kabels ist bei Verwendung > von drei- oder vierdrähtigen Pt100 nicht das Problem. Wenn du dich unabhängig von der Gleichartigkeit der Einzelleiter machen willst, verwendest du eine Vierleitermessung. Dann brauchst du gar nichts zu kompensieren.
Hmm, Salzwasser könnte Probleme bereiten. Und hält der PT100 6 Bar Druck aus ?
Die Genauigkeit wird nicht besser dadurch das man den PT100 an 60m Kabel hängt. Vieleicht gehts, vieleicht misst Du nur Hausnummern. Warum keinen MAX6629–MAX6632 ? Versorgung + SPI, kein PT100, keine analoge Messwertaufbereitung.
Michael K. schrieb: > Die Genauigkeit wird nicht besser dadurch das man den PT100 an 60m Kabel > hängt. Wer das Prinzip des Vierleiteranschlusses verstanden hat, macht sich da weniger Sorgen drum. Meinst du SPI ist mit 60m Kabel glücklich. Richard M. schrieb: > Ich möchte die Temperatur in einem 60 m tiefen Gewässer messen. Sollen statische Temperaturen gemessen werden oder geht es um Profilierung von Schichtungen?
Michael K. schrieb: > Die Genauigkeit wird nicht besser dadurch das man den PT100 an 60m Kabel > hängt. ...aber auch nicht schlechter. In der Industrie sind solche Messungen, z.B. an Hochöfen, Standard.
Harald W. schrieb: > ...aber auch nicht schlechter. Ansichtssache. Es ist ein Unterschied ob ich beim Hochofen wissen will ob der 1000 oder 1200°C hat, oder ob ich Temperaturunterschiede von 0,1°C im Wasser auflösen will. Der Temperaturbereich in dem Gewässer sich bewegen ist nicht sehr groß und da interessieren auch schon kleinste Unterschiede. Da keiner die Anforderunge des TO wirklich kennt, ausser dem TO (hoffe ich) haben wir natürlich beide recht. Klar kann man einfach so lange aufintegrieren bis die Werte schön glatt aussehen, aber 60m sind eine tolle Antenne mit veränderlichen RLC. Präzise Messungen werden da zur Glückssache. Die von mir vorgeschlagenen ICs sind eine willkürliche Auswahl an Temperatursensoren mit digitaler Schnittstelle, die das Problem einer Analogen 120m Hin- / Rückleitung zu einem hochpräzisen Sensor einfach umgehen. Aber natürlich darf sich jeder das so schwer machen wie er will.
Wolfgang schrieb: > Wer das Prinzip des Vierleiteranschlusses verstanden hat, macht sich da > weniger Sorgen drum. Wer sich mit eingestrahlten Störungen und hochaufgelösten Messungen auskennt macht sich da durchaus Sorgen. 4 Leiter Anschluss und auch alle anderen Verkabelungsmethoden Störungen zu minimieren (Koax, twistet pair) machen genau das. Sie minimieren Störungen, sie eliminieren sie nicht völlig. > Meinst du SPI ist mit 60m Kabel glücklich. Ja, da ich den Takt selbst bestimme und so langsam werden kann wie ich will, im Gegensatz zu I2C.
Michael K. schrieb: > 60m sind eine tolle Antenne mit veränderlichen RLC. Michael hat meine Bedenken verstanden. Ich habe zwar einige Gegenargumente (Wasser rundherum funktioniert als Schirmung; Sensordatenübertragung funktionierte schon in analogen Zeiten gut über ein Stromsignal (Stichwort 4-20 mA), Pt100 relativ genau und keine Kalibrierung nötig), aber wie stichhaltig sind diese? Michaels Alternative werde ich mir ansehen, vielleicht ist das eine gute Idee. Gruß, -richard
Richard Müller schrieb: > keine Kalibrierung nötig Uhh, das ist gefährliches Gedankengut. Leg mal zehn von denen in ein Glas mit Wasser und warte bis morgen. Zumindest war bei denen in unserem Institut ein Delta von 0.5K zu messen. Angegeben waren die mit plus minus 0,1k.
OK, das mit dem nicht kalibrieren müssen ist dann wohl aussen vor. Wäre der DS18B20 noch eine Option? Datenblatt dazu liest sich eigentlich gut.
Richard Müller schrieb: > Wasser rundherum funktioniert als Schirmung Schön wärs, so einfach ist das aber leider nicht. Je höher die Frequenz um so geringer die Eindringtiefe ins Wasser. Damit hat es sich das aber auch schon. Das Kabel wird durchs Eigengewicht gestreckt, durch den Druck gestaucht und wenn es wackelt verändern sich die Kabelkapazitäten was zu einem Mikrofoneffekt führt. Wenn Deine Anforderungen moderat sind, mag das alles so gehen. Kalibrierung würde ich immer machen, sonst sind das Schätzwerte. Nullpunkt und Steigung sollte reichen. Der DS18B20 gibt Dir das Timing vor. Kann ich nicht einschätzen ob das auf dem Kabel Probleme bereitet. Deswegen habe ich SPI vorgeschlagen.
Um diesen Thread jetzt abzuschließen: Ich habe mich für den MAX6630 entschieden. Das Gerät ist fertig. Hier der Link dazu: https://drive.google.com/open?id=1Di_P86eV6fVNAJCvdfBNVUBlegZXs0Z9 Dank an alle Mitdiskutierer! -richard
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Bearbeitet durch User
Ich würde das Pferd von der anderen Seite her aufzäumen. Vier (drei) Leitungen reichen allemal für eine Stromversorgung bis Vorort und der Rest kann für eine digitale Datenübertragung verwendet werden. Da gibt es keine Probleme mit Störungen und unerwünschten Strömen. Wasserdicht sollten ja beide Lösungen sein. Und so groß, verglichen mit der nackten Sonde, wird diese Lösung auch nicht werden - falls das überhaupt ein Problem sein sollte.
Richard M. schrieb: > Ich habe mich für den MAX6630 entschieden. Saubere Arbeit! Du hast jedoch im Artikel verschwiegen das der MAX6630 eine Toleranz von +/- 1°C hat. mfg Klaus
Klaus R. schrieb: > Du hast jedoch im Artikel verschwiegen das der MAX6630 > eine Toleranz von +/- 1°C hat. Hast Recht. Kann aber durch Kalibrierung des konkret verbauten Sensors ausgeglichen werden.
Schön, das fette Kabelbündel an den Pins. Damit erfährst Du die gemittelte Temperatur der letzten 50cm Kabelstrang, statt einer schnellen lokalen Messung. Temperaturprofile (Schichten) zu messen bei 60sek. Ansprechzeit ist damit nicht möglich. Unkalibriert sind das Schätzwerte. Da helfen auch 0,1°C Auflösung nicht wenn +-1° dazukommen. 120m Kabel zwischen Spannungsregler und Verbraucher + Lastsprünge von Faktor 100 (6µA idle / 650µA converting) schlagen auch aufs Ergebniss durch. Ohne kalibrierten Drucksensor weist Du auch nie genau wie tief Du gerade bist. Das Kabel fällt nicht schnurgerade nach unten. Fazit: Mit zwei baugleichen Sensoren können die Ergebnisse um mehrere Grad abweichen weil sie weder in der gleichen Tiefe stattfinden, noch eine Kalibrierung durchgeführt wird. Aussagekraft = 'so circa in etwa, grob übern Daumen' Für Deine Zielgruppe (Jugendherberge, Kinder bespassen) sicher völlig ausreichend. Schreib die zu erwartenden Abweichungen ins PDF und bastel ggf. noch eine Kalibrierroutine und gleiche auf ein Kalibriertes Multimeter + Sensor ab. Dann ist das schon nicht schlecht.
Richard M. schrieb: > Klaus R. schrieb: >> Du hast jedoch im Artikel verschwiegen das der MAX6630 >> eine Toleranz von +/- 1°C hat. > > Hast Recht. Kann aber durch Kalibrierung des konkret verbauten Sensors > ausgeglichen werden. Nein oder hab ich im Datenblatt nur die Angaben zur Hysterese, Spannungsabhängigkeit (nicht die Drift aufgrund der Eigenerwärmung) oder Alterung überlesen. Dürfte aber bei der Messaufgabe relativ egal sein. Kolja L. schrieb: > Richard Müller schrieb: >> keine Kalibrierung nötig > > Uhh, das ist gefährliches Gedankengut. > Leg mal zehn von denen in ein Glas mit Wasser und warte bis morgen. > Zumindest war bei denen in unserem Institut ein Delta von 0.5K zu > messen. > Angegeben waren die mit plus minus 0,1k. Wo gekauft? Welcher Hersteller? Wie war der genaue Versuchsaufbau inkl. Messgerät usw. usf. Wenn der Hersteller nicht bei der Typ- oder Stückprüfung geschlampt hat, dann halten PTx die Angaben ein. Insb. bei solch harmlosen Temperaturen/Bedingungen (Glas mit Wasser klingt nach Raumtemperatur bei Normaldruck). Welche Prüfungen die Hersteller durchführen steht in der Norm. Wenn Interesse besteht: Einfach mal bei den einschlägigen Herstellern von Kalibrierbädern vorbeischauen (z.B. Isotech, Fluke, Wika, Lauda, Kambic etc.) und vorher überlegen welche Messunsicherheit nötig ist und was sich da u.a. alles addiert...
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