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Forum: HF, Funk und Felder 2,4GHz Steuerung Reichweiten Problem


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Autor: Markus (Gast)
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Hallo,

folgende Stituation:
Wir haben eine Wasserquelle die einen 25m³ Tank füllt. Bei Trockenheit 
konnten wir bis dato über einen Schwimmer gesteuert eine Ventil öffnen 
und die Gemeinde hat uns mit Wasser versorgt.

Der Tank und das Ventil sind ca. 250m auseinander. Das Kabel welches das 
Ventil gesteuert hat ist leider irgendwo defekt bzw. die beiden Leiter 
haben einen Kurzschluss irgendwo. Das Kabekl kann leider nicht 
gewechselt werden.

Ich habe mir nun so 2,4GHz Module von Fernkontrolle besorgt. Im 
Trockentest haben die über 2km funktioniert. Dichtbebaute Wohngegend, 
Modul war im Haus, ich draußen und wie gesagt 2km weg.

Ich war überzeugt, dass das auch super für diese Anwendung reichen wird 
aber leiter sind dei Gegebenheiten echt bescheiden und ich bekomme keine 
Funkverbindung. Folgende Problematik sehe ich:

- Ventil und auch die Antenne vom Empfänger sind in einem Schacht 
(antenne kann man nicht raus machen.
- Hochspannungsleitungen zwischen Sender und Empfänger
- z.T. bewaldet
- Höhenunterschied von ca. 30m zwischen Sender und Empfänger

Wenn ich mich azf ca. 150m nähere funktioniert die Sache.

Gibt es eine möglichkeit das Signal irgendwei zu verstärken oder kann 
ich villeicht auf diese defekte Leitung (es ist nur noch ein draht 
quasi) was aufmodulieren um das Ventil zu schalten?

Was wären hier die Ideen?

Dort wo die Quelle und auch der Sender und der Schwimmerschalter sind 
habe ich 12V über ein Solar Modul.
Beim Ventil im Schacht habe ich 230V.


Ich hab schon mal mit GSM getestst, dass würde Notfalls gehen.
Würde aber gerne das bestehende Material nutzen wenn irgendwie geht.

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Funk mit LoRa, 433 oder 868MHz ist keine Alternative?

Autor: Markus (Gast)
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Na Ja, die Module die ich jetzt habe sind halt top weil ich einen 
entsprechenden eingang für die Sensoren und der Empfänger schon einen 
Ausgang für das Ventil hat.

Bei LoRa gibts irgendwie nix fertiges.

Autor: Rene F. (renfle)
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Die 150m erreichst du vermutlich nur bei trockener Luft. Bei Nebel oder 
Regen verringert sich das nochmals.

Die Antenne am Sender kannst du ja rauslegen. Vielleicht reicht das 
schon.

Vielleicht kannst du auch den Draht im Boden als Antenne verwenden.

Ansonsten sind das für 2.4Ghz bescheidene Verhältnisse.

Würde dann doch eher 868Mhz gehen. Aber im einem Schacht ist halt immer 
blöd.

Kann man da nicht einfach nen Pfosten in einer Bodenhülse aufstellen?

Autor: Markus (Gast)
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Hallo

Ja hätte mir nicht gedacht? Dass das nicht läuft!
Also beim empfänger im schalcht kann ich nix änder. Der schacht ist auf 
einer Weid...

Ich habe den eine  Draht der noch vergraben ist schon mal mit der 
antenne verbunden (empfänger). Das geht auch nicht.

Senderantenne steht auf einem 3m Pfosten. Bin dann mit der Antenne schon 
auf einen 10m baum gekletter, geht auch nicht :-(

Hat der einen Link zu Herstellern die solch 868MHz Funkmodule 
vertrieben.

Die GSM Sache wäre auch möglich.

Kann man den einen draht im Boden nich auch noch irgendwie nutzen?

Autor: Messgerätebesitzer (Gast)
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Markus schrieb:
> Der Tank und das Ventil sind ca. 250m auseinander. Das Kabel welches das
> Ventil gesteuert hat ist leider irgendwo defekt bzw. die beiden Leiter
> haben einen Kurzschluss irgendwo.

Das sollte sich doch recht gut messen lassen, wo der Fehler ist. Wenn 
der Kurzschluss stabil ist, sogar mit einem vernünftigen Multimeter:

Einmal den Schleifenwiderstand von beiden Seiten aus messen. Aus den 
Widerstandsverhältnissen bestimmt man die Position. Ist doch nicht 
schwer.

Was ist es denn für ein Kabel?

Autor: K. S. (the_yrr)
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Markus schrieb:
> Ja hätte mir nicht gedacht? Dass das nicht läuft!
hätte man schon deenken können, 2.4GHz wird von Wasser/Erde... sehr 
stark gedämpft

> Also beim empfänger im schalcht kann ich nix änder. Der schacht ist auf
> einer Weid...
kannst du da nicht auch nen 3m Pfosten hinstellen, Empfänger oben drauf 
und per Kabel runter?

> Ich habe den eine  Draht der noch vergraben ist schon mal mit der
> antenne verbunden (empfänger). Das geht auch nicht.
vergraben = Signal sehr stark gedämpft
nicht angepasste Antenne = Signal sehr stark gedämpft
=> nicht verwunderlich dass es nicht besser wird.

> Senderantenne steht auf einem 3m Pfosten. Bin dann mit der Antenne schon
> auf einen 10m baum gekletter, geht auch nicht :-(
liegt eher daran dass der Empfänger im Boden ist, da müsstest du schon 
einige 100m-km hoch gehen, bis die wieder Sichtkontakt haben.

> Hat der einen Link zu Herstellern die solch 868MHz Funkmodule
> vertrieben.
>
> Die GSM Sache wäre auch möglich.
geht auch nicht unbedingt besser durch Erde/Wasser, Handyempfang ist in 
einem tiefen Keller auch nicht mehr wirklich drin.

> Kann man den einen draht im Boden nich auch noch irgendwie nutzen?
nicht wirklich, ist halt eine sehr sehr schlechte Antenne da er 
vergraben ist.

bei 250m und 2.4GHz ist die Fresnel Zone ca. 2.8m (Radius) groß, also 
passt das mit den 3m Pfosten gut. selbst Empfänger auf 0m/Bodenhöhe 
könnte noch gut gehen, nur Emfänger (wie viele m eigentlich?) im Boden 
passt nicht zu Funk.

: Bearbeitet durch User
Autor: Markus (Gast)
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Hallo,

das Kabel ist ein 2x 1,5mm² Gummikabel. Austauchen kann ich das nicht 
mehr. Wurde in den 70er vergraben, hat hat sich zu viel rundherum getan 
:-(

Ich kann das Kabel wirklich nur noch als 1 Adrig ansehen. Ob man damit 
was anfangen kann, keine Ahnung.



Ja die Antenne im Schacht ist echt scheiße. Der Schacht ist 
grundsätzlich nicht tief und die Antenne wäre and der Unterseite vom 
Deckel montiert gewesen.

Die Gegebenheiten lassen hier einen Masten nicht zu. Der Schacht ist 
direkt neben einer geteerten Straße die im Winter von Schne befreit wird 
und angrenzend ist eine Weide mit Vieh.

Ich müsste da schon was sehr sehr heftiges aufstellen, damit das hier 
allem Standhält. In den Bergen gehtd wild zu :-)


Mit GSM haben wir einen Versuch gestartet. Ich war quasi der Sender, 
hatte 4G+; das andere Telefon war im Schacht, hat geläutet mit deckel 
drauf.

Viele der Empfänger für GSM funktionieren rein durch das Anrufsignal 
habe ich so gesehen.


Die Gegebenheiten hier sind echt nicht die Besten :-( Vorallem ist der 
Schacht nicht mal auf unserem Gundstück, da können wir nicht viel 
umreißen.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Markus schrieb:
> Der Tank und das Ventil sind ca. 250m auseinander. Das Kabel welches das
> Ventil gesteuert hat ist leider irgendwo defekt bzw. die beiden Leiter
> haben einen Kurzschluss irgendwo. Das Kabekl kann leider nicht
> gewechselt werden.

Hast du nun noch eine funktionierende Kabelader oder nicht?

Kurzschluss gegen Erde wäre blöd, aber bei einer funktionierenden Ader 
könntest du die Erde als zweiten Leiter benutzen.

Autor: Flupps (Gast)
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du könntest beim Empfänger eine Antenne mit hohem Gewinn einsetzen. 
Damit lässt sich die Reichweite erheblich optimieren.

Autor: Flupps (Gast)
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Autor: Flupps (Gast)
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PS: Bei der 24dbi-Antenne ist die Empfangsleistung um den Faktor 250 
höher als bei einer isotropen Antenne. Dies bedeutet eine Vervielfachung 
der Reichweite. Theoretisch um den Faktor 16.

Natürlich ist diese Betrachtung stark vereinfacht. Aber in der Praxis 
wirst du die Reichweite immer noch mindestens verdoppeln oder 
verdreifachen können.

Autor: K. S. (the_yrr)
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Flupps schrieb:
> du könntest beim Empfänger eine Antenne mit hohem Gewinn einsetzen.
> Damit lässt sich die Reichweite erheblich optimieren.

könnte schwierig werden die richtig aufzustellen im Schacht, aber 
zumindest auf dem Pfosten dürfte es funktionieren.

Markus schrieb:
> Ja die Antenne im Schacht ist echt scheiße. Der Schacht ist
> grundsätzlich nicht tief und die Antenne wäre and der Unterseite vom
> Deckel montiert gewesen.

das sollte noch funktionieren, außer der Deckel ist aus Stahl oder 
Stahlbeton, das schirmt zu stark ab. da könnte auch eine externe Antenne 
direkt über dem Deckel (ohne Pfosten) helfen.

was für 2.4GHz Module hast du denn?
wenn die eine Antenne haben, kann auch die Ausrichtung von dieser 
wichtig sein.

Markus schrieb:
> Mit GSM haben wir einen Versuch gestartet. Ich war quasi der Sender,
> hatte 4G+; das andere Telefon war im Schacht, hat geläutet mit deckel
> drauf.
das ist kein Point to Point, du hast an einen Masten gesendet, und 
(vllt. ein anderer) Mast an das Handy im Schacht. Diese Masten stehen 
meist erhöht => besserer Empfang. Abhängig von deinem Funkmodul haben 
die auch eine höhere Sendeleistung.

Autor: Flupps (Gast)
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Du kannst die antenne im Schacht lassen wie sie ist. Mach die 
richtantenne auf der anderen Seite

Autor: Flupps (Gast)
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Noch ein Nachtrag: Du lässt alles wie es ist und machst die Antenne auf 
der Senderseite. Du drehst dann die Antenne so lange bis die Verbindung 
funktioniert. Eine gute Antenne macht Welten aus.

Autor: Maulwurf (Gast)
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Markus schrieb:
> Hallo,
>
> das Kabel ist ein 2x 1,5mm² Gummikabel. Austauchen kann ich das nicht
> mehr. Wurde in den 70er vergraben, hat hat sich zu viel rundherum getan
> :-(
>
> Ich kann das Kabel wirklich nur noch als 1 Adrig ansehen. Ob man damit
> was anfangen kann, keine Ahnung.

Bevor du aufwendigere Sachen (Sender + Antenne etc.) ausprobierst, teste 
doch erst mal ob das Kabel nur einen Kurzschluss oder auch noch einen 
Erdschluss hat. Wenn kein Erdschluss vorhanden ist und noch eine 
durchgehende Verbindung vorhanden ist, kannst du das Kabel als eine Ader 
nutzen und die Erde als zweiten Leiter nutzen. Das wurde ja auch schon 
gesagt, du bist aber nicht darauf eingegangen.

Autor: oszi40 (Gast)
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1.Maulwurf schrieb:
> eine Ader nutzen und die Erde als zweiten Leiter nutzen. Das wurde ja auch > 
schon gesagt, du bist aber nicht darauf eingegangen.
Ist evtl. nicht die Ideallösung bei nahem Hochspannungsmast? 
Ausgleichsströme?

2.Wo kommt Dein Strom für das Funkmodul unter dem Kanaldeckel her?

3.Die App Wifi Analyzer zeigt die Kanalbelegung des WLANs. Schau mal was 
so in Nähe des Kanaldeckels los ist. Evtl. hilft schon ein Kanalwechsel 
etwas? Wer Funk kennt, nimmt Kabel, weil Funk jeden Tag anders sein 
kann.

4.Antenne im Keller ist immer schlecht.

> ein 2x 1,5mm² Gummikabel.
5.Besser wäre die Schadstelle im alten Kabel auszumessen (wie schon 
beschrieben) um den genauen Ort des Kurzschlusses zu finden. Wenn man 
mehr wüßte, hilft vielleicht schon eine Kabelmuffe am rechten Fleck?

Autor: Arno H. (arno_h)
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Warum kannst du nicht das Ventil am Schacht dauernd öffnen und ein neues 
kontrolliertes direkt am Tank installieren?

Arno

Autor: dbru61 (Gast)
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Markus schrieb:
> >
> Ich habe mir nun so 2,4GHz Module von Fernkontrolle besorgt. Im
> Trockentest haben die über 2km funktioniert. Dichtbebaute Wohngegend,
> Modul war im Haus, ich draußen und wie gesagt 2km weg.

Aha. Und mit welcher Systenmreserve?
>
> Ich war überzeugt, dass das auch super für diese Anwendung reichen wird
> aber leiter sind dei Gegebenheiten echt bescheiden und ich bekomme keine
> Funkverbindung. Folgende Problematik sehe ich:
>
> - Ventil und auch die Antenne vom Empfänger sind in einem Schacht
> (antenne kann man nicht raus machen.
> - Hochspannungsleitungen zwischen Sender und Empfänger
> - z.T. bewaldet
> - Höhenunterschied von ca. 30m zwischen Sender und Empfänger
Geht nicht, Punkt.

>
> Wenn ich mich azf ca. 150m nähere funktioniert die Sache.
Wieder die Frage: wieviel  Systemreserve? Bzw. wie kritisch ist das 
ganze?

>
> Gibt es eine möglichkeit das Signal irgendwei zu verstärken oder kann
Nein.
> Was wären hier die Ideen?
>

RX und TX-Antenne in quasioptisches Sichtverbindung bringen, bei 2.4GHz 
ohne irgenwas dazwischen.
Oder öffentliches Netz mit sehr guter Versorgung in deinem Loch 
benutzen, also GSM oder Betriebsfunk oder LoRA. Trotzdem: Antenne raus, 
unterirdisch funken ist Mist.

Viel Erfolg.

Autor: Ralf H. (ralf_h131)
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Ich hätte ja im ersten Moment auch gesagt, die vorhandene Leitung 
1-adrig gegen Erde zu verwenden. Dann aber mit symmetrischer 
Wechselspannung, damit diese nicht galvanisch weggammelt. Aaaaber: Wenn 
das eine Gummileitung aus den 70ern ist, kann man es vermutlich 
vergessen, da wird schlicht die Isolierung bröselig sein. Dann kann man 
auf den finalen Erdschluss warten :(

Wenn GSM dort funktioniert ist das doch eine brauchbare Lösung. Aber 
unbedingt bei Regel/Nebel nochmals testen, wegen der dann höheren 
Dämpfung.

Ralf

Autor: Michael K. (Firma: Knoelke Elektronik) (knoelke)
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Markus schrieb:
> Na Ja, die Module die ich jetzt habe sind halt top

Als Türstopper oder was?
Du hast keinen Empfamg damit, also nehme etwas das in der Frequenz 
niedriger liegt und in der Reichweite höher.

Autor: Udo S. (urschmitt)
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Markus schrieb:
> Das Kabekl kann leider nicht
> gewechselt werden.

Und was machst du wenn die Wasserleitung ein Leck bekommt? Die 
verbuddelten Rohre werden auch nicht ewig halten. Und das Wasser kannst 
du nicht per Funk übertragen.
Entweder man misst aus wo etwa der Schluss ist und findet ihn durch mehr 
oder weniger punkuelles Aufgraben, oder man überlgt sich wie man das 
System für die nächsten 40-50 Jahre fitmacht.
Aber das würde bedeuten 250m aufgraben und eine neue Wasserleitung plus 
ein Leerrohr für die Steuerungsleitungen einzugraben. Die Wasserrohre am 
besten auch in ein Leerrohr, daß man sie in 30-50 Jahren nochmal 
auswechseln kann.

Ansonsten machst du hier einen großen Aufwand und in 3 Jahren ist die 
Wasserleitung am Arsch und du musst so oder so aufgraben.

Wie lange solche Funkmodule halten ist auch die Frage, bei den 
Funkthermometern die ich schon gekauft habe gingen die Dinger meist nach 
3-5 Jahre kaputt.

Meine Meinung.

: Bearbeitet durch User
Autor: Wolfgang (Gast)
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Markus schrieb:
> Gibt es eine möglichkeit das Signal irgendwei zu verstärken oder kann
> ich villeicht auf diese defekte Leitung (es ist nur noch ein draht
> quasi) was aufmodulieren um das Ventil zu schalten?

Warum muss es so ein 2.4GHz Irgendwas-Signal sein.

LoRa wird auf Grund seiner Modulationstechnik wahrscheinlich deutlich 
mehr Systemreserve haben, z.B. RFM95 bis zu 168dB (20dBm Sendeleistung, 
-148dBm Empfängerempfindlichkeit).

Wie sehen die entsprechenden Leistungsdaten bei deinem 2.4GHz Modul aus?
Ich wittere da irgendetwas in der Größenordnung von einem Faktor 300 
(25dB), was dann auf einen Faktor 15 in der Reichweite hinaus laufen 
könnte.

Autor: Markus (Gast)
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Hallo,

puh ich kann glaub ich nicht so viel zitiren wie geschrieben wurde :-)

Also das Kabel zu Nutzen und die Erde als Rückleiter ist bei 230V echt 
nicht toll und wer weiß wie das dann mit Erdschluss aussieht bei der 
alten Leitung.

Weshalb das Ventil so weit wegangeracht ist:
- es wurde damals kein Rohr verbaut welchen dem Hohen Druck der 
Standtleitung standhalten würde.
- außerdem würde altes wasser in der Leitung verbleiben da hier nicht 
oft wasser gebraucht wird. das wasser würde dann den Wassersepicher 
verunreinigen.
Da der Speicher tiefer liegt als das Ventil kann nach dessen Schließung 
das resltiche wasser aus der Leitung laufen.


Da die GSM Sache ja schon mit Mobiltelefonen getestet wurde und hier in 
den Bergen doch ganz gute Netzabdekcung ist (4G+ und knapp 100Mbit) 
denke ich, dass dies wohl am besten funktionieren wird ohne weitere Test 
mit anderen Modulen zu machen wo ich nicht weiß ob es denn überhaupt 
geht. Wie gesagt, Antenne kann ich nicht rauslegen. Das Telefon hat da 
unten aber gut funktoniert.

Was könnt ihr mir den an GSM Technik empfehlen was den Zweck erfüllt?
Der Sender braucht eigentlich nur einen Eingang wür einen 
Schwimmerschalter und der Empfänger einen Ausgang für das Ventil.

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