Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Arduino/ESP Thermometer


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von Ange P. (angeeinstein)


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Hi

Ich würde gern ein 4(vielleicht auch mehr) Kanal Thermometer auf Basis 
eines Arduino/ESP bauen. Es gibt solche Geräte zwar zu kaufen, aber die 
billigen können nur rein die werte anzeigen und selbst teurere Geräte 
wirken etwas unübersichtlich(und sind zu teuer).

Daher die Idee das selbst zu bauen. Das Thermometer sollte eine 
Alarmfunktion haben. Es soll handelsübliche (K typ, pt100?) 
Thermoelemente nutzen. Ein Touchscreen für Anzeige und Steuerung wäre 
ideal. Ich hab auch über eine Anzeige am Smartphone (z.B. mit Blynk) 
nachgedacht. Damit sollte das doch auch relativ einfach möglich sein?

Nun zum Problem:
1. ich kenn mich mit Programmieren nicht wirklich aus(bisher nur mit 
copy&paste Code zusammengebastelt).

2. ich hab mit Thermoelementen bisher wenig zu tun gehabt. Soweit ich 
das verstanden hab hat der ADC im Arduino nicht genug Auflösung für ein 
sinnvolles Thermometer. Ich bin auf diese Module gestoßen:

https://www.amazon.de/ARCELI-MAX6675-Thermoelementtyp-Thermoelementf%C3%BChler-Temperatur/dp/B07MY36P9Y/

oder:

https://www.amazon.de/TECNOIOT-MAX31865-Platinum-Resistance-Temperature/dp/B081HW5MS5/

aber kann ich davon überhaupt 4 Stück an einem Arduino betreiben?

: Bearbeitet durch User
von Werner P. (werner4096)


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Hallo,

ich verwende selbst die MAX31855. Denke die dürften ähnlich sein. 
Schnittstelle ist SPI wie bei denen die Du ausgesucht hast. Du benötigst 
für jeden MAX eine separate CS Leitung.

Da du mit Arduino programmierst kannst Du ja mal schauen ob es eine Lib 
für die gibt.

Grüße

von spess53 (Gast)


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Hi

>Da du mit Arduino programmierst kannst

Kann er doch nicht.

MfG Spess

von Werner P. (werner4096)


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spess53 schrieb:
> Hi
>
>>Da du mit Arduino programmierst kannst
>
> Kann er doch nicht.
>
> MfG Spess

Weißt Du doch nicht ;-)

Vielleicht kann er es ja und weiß es nur nicht. Da er die an einem 
Arduino betreiben will war für mich naheliegend dass er es auch mit der 
Arduino IDE programmieren wird.

von spess53 (Gast)


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HI

Aussage des TO:

"1. ich kenn mich mit Programmieren nicht wirklich aus(bisher nur mit
copy&paste Code zusammengebastelt)."

MfG Spess

von Ange P. (angeeinstein)


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Werner P. schrieb:
> Du benötigst
> für jeden MAX eine separate CS Leitung.

kann ich also 4 davon mit einem Arduino betreiben?

Und wie siehts aus mit pt100 Fühlern? die sollten doch genauer sein. 
sind die auch so einfach "anzusteuern"

von spess53 (Gast)


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Hi

>sind die auch so einfach "anzusteuern"

Dann lerne einfach mal Programmieren. Auch dieses Arduno Gedödel ist 
kein Ponyhof.

HfG Spess

von Wolfgang (Gast)


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Ange P. schrieb:
> Und wie siehts aus mit pt100 Fühlern? die sollten doch genauer sein.

Es gibt verschiedene Pt100. Die Genauigkeit hängt von der 
Genauigkeitsklasse des Sensors und natürlich von der Art der 
Ansteuerung/Auswertung ab.

von Joachim B. (jar)


Angehängte Dateien:

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Ange P. schrieb:
> Es soll handelsübliche (K typ, pt100?)
> Thermoelemente nutzen.

für welchen Messbereich?

vielleicht wäre es mit DS18B20 -55°C bis +125°C leichter?

von Ottoka (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Es gibt verschiedene Pt100. Die Genauigkeit hängt von der
> Genauigkeitsklasse des Sensors und natürlich von der Art der
> Ansteuerung/Auswertung ab.

Die “Genauigkeit” hängt von den bisher totgeschwiegenen Anforderungen 
des TO ab.

von Wolfgang (Gast)


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Ottoka schrieb:
> Die “Genauigkeit” hängt von den bisher totgeschwiegenen Anforderungen
> des TO ab.

Der Genauigkeit eines Pt100 sind die Anforderungen des TO sowas von egal 
...

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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von Als Gast hier (Gast)


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Also, wäre ich hier Mod, dann würde ich die sinnlosen Beiträge von 
Spess53 (Gast) und Wolfgang (Gast) hier kommentarlos löschen!
Leute, geht Bier saufen, wenn es sonst schon für nichts mehr reicht!

von Heinz R. (heijz)


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schau Dir das doch mal an:

https://en.wikipedia.org/wiki/ESP_Easy

Damit ist Dein Projekt sehr einfach realisierbar, auch mit Display usw

Ich würde aber keine PT-Sensoren verwenden, sondern irgend was 
Digitales, z.B. DS18B20

von Ange P. (angeeinstein)


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Ottoka schrieb:
> Die “Genauigkeit” hängt von den bisher totgeschwiegenen Anforderungen
> des TO ab.

Muss jetzt nichts weltbewegendes sein. Vielleicht +-0,5 oder +-1 °C, hab 
da jetzt keine speziellen Anforderungen. Es sollten aber auch nicht +-5 
°C sein, damit wird z.b ein Unterschied in verschiedenen Ecken vom 
Kühlschrank nicht mehr darstellbar sein. deswegen die Frage nach pt100 
(wenn's mit ähnlichem Aufwand genauer geht dann gerne). Verwendungszweck 
ist zb messen von Kühlkörpern, LEDs, Temperaturverlauf vom DIY mini 
Kühlschrank . Die Sensoren sollten daher auch nicht allzu groß sein 
(also keine Einstich-Sensoren) damit ich die noch auf eine  Kühlkörpern 
etc  befestigen kann.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Was den Kühlschrank angeht, reden wir also von einem recht eng 
begrenzten Arbeitsbereich. In diesem Fall kann man mit simplen NTC 
direkt an den analogen Eingängen eines Arduino Uno/Nano Boardes bereits 
gute Ergebnisse erreichen.

Siehe dazu https://www.electronicdeveloper.de/MesstechnikNTCLinearR.aspx

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Ange P. schrieb:
> Soweit ich das verstanden hab hat der ADC im Arduino nicht genug
> Auflösung für ein sinnvolles Thermometer.

Ja welche Auflösung schwebt dir denn vor ?

Ange P. schrieb:
> handelsübliche (K typ, pt100?) Thermoelemente

Pt100 ist kein Thermoelement. Pro Sensor (TypJ, TypS, Pt100,..) müsstest 
du eine Tabelle mit Umrechnungen (A/D-Wandlerwert->Temperatur) anlegen. 
Da spart man sich ganz schnell die Unterstützung von alternativen 
Sensortypen.

Ange P. schrieb:
> Ich kenn mich mit Programmieren nicht wirklich aus

Zu wenig um:

Ange P. schrieb:
> Ein Touchscreen für Anzeige und Steuerung wäre ideal. Ich hab auch über
> eine Anzeige am Smartphone (z.B. mit Blynk) nachgedacht.

zu programmieren.

Die meisten auf deinem Niveau scheitern schon an der Alarmfunktion.

Mache DEUTLICHE Abstriche.

Vergiss Smartphone-Konnektivitat und Touchscreens.

4 Thermoelemente plus Anzeige (LCD2x16?) plus Einstellung der 
Alarmgrenzen über die üblichen 5 Knöpfe solcher 2x16 Arduino-Displays 
ist für dich schon schwer genug.

Wenn du mit TypK bis 1200 GradC messen willst bei einer Auflösung von 
1K, sind die 1024 des internen A/D-Wandler tatsächlich zu wenig und du 
brauchst sowas wie deine genannten IC, von denen auch 4 an einen Arduino 
passen.

Ange P. schrieb:
> damit wird z.b ein Unterschied in verschiedenen Ecken vom Kühlschrank
> nicht mehr darstellbar

Klingt aber nicht nach 1200 GradC, nicht nach Sinn eines TypK, sondern 
eher nach Pt1000.

Warum ? Der ist genau (besser 0.3GradC wenn du die Auswertung nicht 
versaust) im Kühlschranktemperaturbeteich OHNE dass du die Sensoren erst 
mit NOCH genaueren Thermometern und Eiswasserlösungen kalibrieren 
müsstest (die man meist nicht hat und den Aufwand unterschätzt)
Die Alternative, TSIC306, ist teuer. 4 Pt100(0) ausgewertet nicht mit 
internem A/D sondern mit MCP3428 extern, erfordert nur 1 genauen (0.1% 
25ppm) Widerstand.

Siehe:
https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.32

von Wolfgang (Gast)


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Ange P. schrieb:
> Es sollten aber auch nicht +-5
> °C sein, damit wird z.b ein Unterschied in verschiedenen Ecken vom
> Kühlschrank nicht mehr darstellbar sein. deswegen die Frage nach pt100
> (wenn's mit ähnlichem Aufwand genauer geht dann gerne).

Leg ein Dutzend DS18B20 in den Kühlschrank, eine Strippe raus und gut 
is'. An deinem µC brauchst du dann genau einen Pin für die 
Kommunikation.
Die Auflösung von 0.063°C sollte für deinen Zweck doch reichen.
Messen tut er von -55°C bis +125°C.

von Johannes S. (Gast)


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Für normale Umgebungstemperaturen sind die SHT oder BME Sensoren recht 
gut, die liefern auch noch die Luftfeuchtigkeit. Haben zwar keine gute 
Kontaktfläche, aber die kleinen Sensoren sprechen schnell auf 
Temperaturänderungen an.

Siehe auch
https://www.mikrocontroller.net/articles/Temperatursensor

von Joachim B. (jar)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Was den Kühlschrank angeht, reden wir also von einem recht eng
> begrenzten Arbeitsbereich. In diesem Fall kann man mit simplen NTC
> direkt an den analogen Eingängen eines Arduino Uno/Nano Boardes bereits
> gute Ergebnisse erreichen.

und wieso im Kühlschrank NTC oder PT100/PT1000 wenn DS18B20 alles 
abdecken?
Das könntest du mal erklären!
Joachim B. schrieb:
> vielleicht wäre es mit DS18B20 -55°C bis +125°C leichter?

Wolfgang schrieb:
> Leg ein Dutzend DS18B20 in den Kühlschrank, eine Strippe raus und gut
> is'. An deinem µC brauchst du dann genau einen Pin für die
> Kommunikation.

jj janz jenau

Eine Lithiumzelle mit ESP im Beutel mit Silicagel eingeschweisst kann 
sogar rausfunken

: Bearbeitet durch User
von Ange P. (angeeinstein)


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MaWin schrieb:
> Vergiss Smartphone-Konnektivitat und Touchscreens.

Smartphone konnektivität wäre mit Blynk doch gar nicht so aufwändig? Vor 
allem das basteln eine GUI ist damit doch relativ einfach (also einfache 
anzeigen, Graph...)

MaWin schrieb:
> im Kühlschranktemperaturbeteich

Das Thermometer soll eben nicht nur diesen einen Zweck erfüllen ich will 
damit schon auch andere Dinge messen können wie Kühlkörper, LEDs die zu 
heiß werden, Flüssigkeiten zum Foto entwickeln, oder Steaks. So viele 
Kühlschränke bau ich dann auch wieder nicht.

von Joachim B. (jar)


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Ange P. schrieb:
> So viele
> Kühlschränke bau ich dann auch wieder nicht.
?

und du willst im Kühlschrank unter -55°C und über +125°C messen?

muss ja ein "komischer" Kühlschrank sein.
Lese doch mal bitte dein Posting!

Ange P. schrieb:
> Verwendungszweck
> ist zb messen von Kühlkörpern, LEDs, Temperaturverlauf vom DIY mini
> Kühlschrank

: Bearbeitet durch User
von Ange P. (angeeinstein)


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Ange P. schrieb:
> Kühlkörpern, LEDs, Temperaturverlauf vom DIY mini
> Kühlschrank

nicht nur Kühlschränke...

von Johannes S. (Gast)


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Gute Idee so ein universelles Funkthermometer. Ich würde eine Box mit 
dem ESP und Akku machen, und die Sensoren als I2C Module steckbar. Dann 
kann man PT, Thermocouples oder SHT/BME je nach Messaufgabe einstecken. 
Die Werte an einen MQTT Broker funken, auf dem Server kann man auch 
loggen und MQTT Tools gibts auch auf dem Smartphone.

von MaWin (Gast)


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Ange P. schrieb:
> Smartphone konnektivität wäre mit Blynk doch gar nicht so aufwändig?

Für jemanden der nicht programmieren kann schätzt du deine Fâhigkeiten 
doch recht hoch ein.


> MaWin schrieb:
>> im Kühlschranktemperaturbeteich
>
> Das Thermometer soll eben nicht nur diesen einen Zweck erfüllen ich will
> damit schon auch andere Dinge messen können wie Kühlkörper, LEDs die zu
> heiß werden, Flüssigkeiten zum Foto entwickeln, oder Steaks. So viele
> Kühlschränke bau ich dann auch wieder nicht.

Bisher hörten wir von dir zur Anwendung nur Kühlschrank. Von 
eierlegender Wollmilchsau ist erst jetzt die Rede. Auch für Steaks, 
Kühlkörper und LEDs reichen die 125 GradC eines TSIC306, ein billiger 
DS18x20 ist jedoch ungenauer als 1K, zudem gibt es chinesische 
Fälschungen^WReplikate von umw-ic.com oder man bekommt gleich einen 
BC547 bestempelt mit DS1820 und wundert sich warum nichts funktioniert. 
Was die Lernkurve eines Anfängers ausbremsen kann.

von Ange P. (angeeinstein)


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MaWin schrieb:
> Für jemanden der nicht programmieren kann schätzt du deine Fâhigkeiten
> doch recht hoch ein.

Ich hab mit Blynk schon eine türklingel mit push benachrichtigung und 
türöffner gebaut. war zwar nicht wirklich selbst programmiert sondern 
mit trial&error aus verschiedenen quellen zusammen kopiert, hat aber 
funktioniert.

von Ange P. (angeeinstein)


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MaWin schrieb:
> Bisher hörten wir von dir zur Anwendung nur Kühlschrank.

Ange P. schrieb:
> Kühlkörpern, LEDs, Temperaturverlauf vom DIY mini
> Kühlschrank

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Joachim B. schrieb:
> und wieso im Kühlschrank NTC oder PT100/PT1000 wenn DS18B20 alles
> abdecken? Das könntest du mal erklären!

Ich habe die DS1820 nicht abgelehnt. Vorgeschlagen wurde sie erst nach 
meinem Beitrag. Ich empfehle nur Bauteile, die ich selber erfolgreich 
ausprobiert habe. DS1820 zählen nicht dazu. MaWin hat weiter oben zwei 
Argumente gegen DS1820 genannt, die kannst dir ja mal anschauen. Falls 
sie Dir nicht gefallen, frage ihn.

Man kann auch mit dem Ferrari Brötchen holen gehen, keine Frage. 
Vermutlich hat der TO sich etwas dabei gedacht, passive Sensoren 
verwenden zu wollen.

: Bearbeitet durch User
von Ange P. (angeeinstein)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Vermutlich hat der TO sich etwas dabei

die Idee war verschiedene Sensoren anstecken zu können (tauchfühler, 
hochtemp. sensor, Zange, kleiner sensor zum irgendwo dran kleben...). 
Das wäre das Optimum, es muss aber auch nicht alles möglich sein.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ange P. schrieb:
> die Idee war verschiedene Sensoren anstecken zu können (tauchfühler,
> hochtemp. sensor, Zange, kleiner sensor zum irgendwo dran kleben...).
> Das wäre das Optimum, es muss aber auch nicht alles möglich sein.

Ok, verstanden. Dann würde ich tatsächlich entweder auf PT100 oder 
K-Type setzen. Ansonsten eröffnest du ein unendlich breites Feld, was 
die Sache noch viel teurer macht als diese Sensoren ohnehin schon sind.

von Joachim B. (jar)


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Ange P. schrieb:
> die Idee war verschiedene Sensoren anstecken zu können

wie denn?

Ange P. schrieb:
> ich kenn mich mit Programmieren nicht wirklich aus

merkst du noch was?

Ich jedenfalls bin raus bei
"Ich kann nix, Dummer gesucht der mir mein Wunschteil liefert"

keine Arme, keine Kekse

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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von Ange P. (angeeinstein)


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Joachim B. schrieb:
> Ange P. schrieb:
>> ich kenn mich mit Programmieren nicht wirklich aus
>
> merkst du noch was?
>
> Ich jedenfalls bin raus bei "Ich kann nix, Dummer gesucht der mir mein
> Wunschteil liefert"

Lernen darf man nicht?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ange P. schrieb:
> Lernen darf man nicht?

Aber klar doch. Dabei helfen wir gerne. Es sah bisher danach aus, dass 
du etwas fertiges zu zusammenstöpseln suchst.

Ich habe drei Tutorials geschrieben, die Dir dabei helfen können:

1) Einführung in die Programmierung und Anwednung von AVR 
Mikrocontrollern (Grundlagen ohne Arduino Framework) 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/index.html

2) Knappe Einsteigerhilfe für STM32 (Grundlagen ohne Cube HAL Framework) 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch2/index.html

3) Info-Sammlung für ESP8266 unter Arduino 
http://stefanfrings.de/esp8266/index.html

Für den ESP32 habe ich mangels Erfahrung ich nichts zu bieten. 
Allerdings wird der prinzipiell genau so programmiert, wie der ESP8266. 
Er die gleichen Macken, allerdings mehr Schnittstellen. Wenn du dich mit 
dem ESP8266 vertraut gemacht hast, wird Dir der Wechsel auf ESP32 
(sofern du bei Arduino bleibst) leicht fallen.

In den Anleitungen 1 und 2 werden auch Temperatursensoren thematisiert.

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