Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Genaue Strom- und Spannungsmessung über USB


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von Bernd (Gast)


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Hallo zusammen!

Ich möchte Spannungen und Ströme (sehr genau) messen und diese an meinen 
Raspberry über USB oder Ethernet weiterleiten bzw. von dort auslesen. 
Bei der Recherche bin ich auf eine Vielzahl von möglichen Raspberry 
Shields, Messkarten oder Multifunktionsmessmodule gestoßen. Leider 
konnte ich bisher nur Komponenten finden die entweder zu ungenau waren 
oder die gleich 10 I/Os hatten und dementsprechend > 700€ lagen.


Meine Anforderungen:
- Spannungsmessung: Bereich +-2000mV, Auflösung 100µV, Impedanz 
möglichst hoch (>10MOhm), 2 Kanäle

- Strommessung: Bereich 120µA max, Auflösung ca. 50nA, 2 Kanäle

Die Abtastrate ist dabei 1Hz. Finanziell würde ich als ersten Ansatz 
<700€ sagen (falls das möglich ist).

Falls jemand Erfahrungen dazu hat würde ich mich sehr freuen ;)

von Karl M. (Gast)


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Lösung:

Also ein ext. Messgerät, dass über IR/ Bluetooth anzusteuern ist.

Was soll der Raspberry dabei machen?
Läuft da eine Datenbank mit Webinterface, o.ä.?

von Harald W. (wilhelms)


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Bernd schrieb:

> Ich möchte Spannungen und Ströme (sehr genau) messen

Könntest Du für "sehr genau" mal einen Zahlenwert angeben?
> und diese an meinen
> Raspberry über USB oder Ethernet weiterleiten bzw. von dort auslesen.

Am einfachsten wäre die Verwendung eines passenden Multimeters
mit USB-Anschluss. Das bietet meist auch die m.E. unbedingt
notwendige galvanische Trennung.

von Karl M. (Gast)


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Harald,

er schrieb:

> Meine Anforderungen:
> - Spannungsmessung: Bereich +-2000mV, Auflösung 100µV, Impedanz
> möglichst hoch (>10MOhm), 2 Kanäle
>
> - Strommessung: Bereich 120µA max, Auflösung ca. 50nA, 2 Kanäle

Einmal
a) U: 16Bit und
b) I: 9-10Bit.

von Joachim B. (jar)


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Harald W. schrieb:
> Am einfachsten wäre die Verwendung eines passenden Multimeters
> mit USB-Anschluss. Das bietet meist auch die m.E. unbedingt
> notwendige galvanische Trennung.

wobei USB Trennung deutlich teurer ist als RS232 Trennung, das hat mich 
bei einem günstigen Multimeter nur 50,-gekostet.

jetzt auch an USB 75,-€, ich nehme an auch optisch zu RS232 per USB 
Wandler
https://www.reichelt.de/multimeter-digital-22000-counts-trms-ut-61e-p97151.html#av_tabtech

von Harald W. (wilhelms)


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Karl M. schrieb:
> Harald,
>
> er schrieb:
>
>> Meine Anforderungen:
>> - Spannungsmessung: Bereich +-2000mV, Auflösung 100µV, Impedanz
>> möglichst hoch (>10MOhm), 2 Kanäle
>>
>> - Strommessung: Bereich 120µA max, Auflösung ca. 50nA, 2 Kanäle

> Einmal
> a) U: 16Bit und
> b) I: 9-10Bit.

Du kennst den Unterschied zwischen Auflösung und Genauigkeit?
Wenn Du wirklich 16Bit Genauigkeit willst, brauchst Du schon
ein Multimeter im drei bis vierstelligen Preisbereich. Um selbst
ein ähnlich genaues Frontend zu entwickeln, sollte man schon
eine mehrjährige Erfahrung in der Entwicklung von Präzisions-
Elektronik haben.

: Bearbeitet durch User
von Joachim B. (jar)


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Joachim B. schrieb:
> jetzt auch an USB 75,-€,

ich nehme alles zurück, 50nA und günstig?

ne so wird das nix.

Bernd schrieb:
> würde ich als ersten Ansatz
> <700€ sagen

sagen kann man ja, aber das hier.....

von Karl M. (Gast)


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Klar,

Harald W. schrieb:
> Du kennst den Unterschied zwischen Auflösung und Genauigkeit?
> Wenn Du wirklich 16Bit Genauigkeit willst, brauchst Du schon
> ein Multimeter im drei bis vierstelligen Preisbereich. Um selbst
> ein ähnlich genaues Frontend zu entwickeln, sollte man schon
> eine mehrjährige Erfahrung in der Entwicklung von Präzisions-
> Elektronik haben.

das war ja eher mit Ironie zu lesen; in der Art: Genauigkeit 100% keine 
Abweichungen, sonst hätte es Angaben dazu gegeben.

73 Karl

von Christian R. (supachris)


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Hast du schon bei Meilhaus geschaut? Die haben da jede Menge USB 
Messtechnik (RedLab).

von Bernd (Gast)


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Danke für die schnellen Antworten. Ich habe mich gestern noch ausgiebig 
damit beschäftigt und es wird so so etwas hier werden:

https://www.mccdaq.de/USB/Messtechnik/24-Bit-Messgeraete/USB-2408-Serie

alternativ:

https://www.dydaqtec.de/remote-io-module/rs485-interface/analog-eingang/adam-4017.html

Preislich beide < 700€ und ausreichend genau für meine Zwecke ;)

Karl M. schrieb:
> Was soll der Raspberry dabei machen?
> Läuft da eine Datenbank mit Webinterface, o.ä.?

Der Raspberry soll die Daten interpretieren und visualisieren

Beste grüße!

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