Hallo,
ich habe folgendes Problem: Ich möchte gerne den Füllstand einer
Flüssigkeit in einem Trinkbecher messen, also wie viel Milliliter
beispielsweise im Glas sind. Dabei ist die genaue Flüssigkeit unbekannt
- es ist aber etwas trinkbares, wie etwa Wasser, Saft oder ein Smoothie.
Nun kann ich es ja nicht über das Gewicht machen, da die Dichte
unbekannt ist. Auch ein optischer Sensor ist ja schwierig, da nicht jede
Flüssigkeit gleich lichtdurchlässig ist. Auf einen Deckel würde ich wenn
möglich verzichten wollen.
Wenn es allerdings keine andere Möglichkeit gibt, dann halt mit
Deckel...
Zudem sollte es ein Sensor sein, der in/unter den Becher bzw. das Glas
selbst einbaubar ist. Etwas externes fällt also weg.
Danke schon mal im Vorraus
Das ist natürlich ein wenig "wasch mich, aber mach mich nicht nass".
Um vom Gewicht und der Art der Flüssigkeit unabhängig zu sein, fällt mir
nur eine Distanzmessung mit Ultraschall ein.
Das wäre aber eine Installation von aussen.
Stefan M. schrieb:> fällt mir nur eine Distanzmessung mit Ultraschall ein.
Alle Flüssigkeiten haben dieselbe Schallgeschwindigkeit ?
Sicher nicht.
Aber dielektrisch werden sie sich erkennen lassen, also
Sensoren die Wand hoch, irgendwo wird ein erkennbarer
kapazitiver Unterschied sein.
So genau ist das natürlich nicht.
Stefan M. schrieb:> Das wäre aber eine Installation von aussen.
Ja, Ultraschall war auch mein erster Gedanke. Damit der Sensor, der
oberhalb vom Glas angebracht ist, beim Trinken nicht ins Auge piekst,
sollte er drehbar an der Seite vom Trinkglas angebracht werden und sich
beim Trinken selbstständig durch die Gravitationskraft nach oben drehen.
Mit Hilfe eines Gegengewichts.
Wolfgang schrieb:> Die Luft darüber aber schon.
Jedoch:
Juhu schrieb:> Zudem sollte es ein Sensor sein, der in/unter den Becher bzw. das Glas> selbst einbaubar ist. Etwas externes fällt also weg.
Über die Genauigkeit und Auflösung wurde nichts gesagt bzw. gefordert.
Mit US und der Luft darüber könnte man immerhin 3mm Auflösung schaffen.
Zwei metallische Streifen und ein Touchsensor könnten auch gehen,
allerdings mit den selben Problemen: ε_r ändert sich mit der Flüssigkeit
und wahrscheinlich deutlich schlechterer Auflösung.
Ich sehe den Wunsch als kaum realisierbar an.
Du willst das Volumen wissen.
Das hängt aber von der Form und Größe deines Trinkbechers ab.
Also nützt die reine "höhenmessung" über einen Ultraschallsensor
überhaupt nichts, wenn der Becher nicht definiert und immer der Gleiche
ist.
In dem Fall bleibt dir nur Wiegen.
Wie genau muss (nicht wäre schön) denn das Ergebnis sein?
Und warum muss es das Volumen sein?
Ich tippe mal: Der nächste automatische Cocktailmixer :-(((
Juhu schrieb:> Nun kann ich es ja nicht über das Gewicht machen, da die Dichte> unbekannt ist.
Das würde ich hinterfragen.
Die Dichten sich sicherlich nicht so extrem unterschiedlich.
Kevin M. schrieb:> Kamera und viele feuchtfröhliche Stunden um Trainingsdaten für das> neurale Netzwerk zu generieren.
Es gibt Kameras und Programme, die können eine Mücke im Raum ausfindig
machen, also wird die Füllstandmessung, mit einer Kamera, eines oder
mehrerer Gläser erst recht möglich sein. Das Programm dazu wird
sicherlich immer noch sehr komplex sein.
Der positive Nebeneffekt ist, dass man sich die aufgezeichneten
feuchtfröhlichen Stunden immer wieder zum Amüsieren anschauen kann.
Linda schrieb:> Die Dichten sich sicherlich nicht so extrem unterschiedlich.
Alkohol hat nur eine Dichte von knapp über 0,7 g/cm^3.
Pik Ass schrieb:> [...]>> Alkohol hat nur eine Dichte von knapp über 0,7 g/cm^3.
Reines Ethanol (was man u.a. in der Umgangssprache als "Alkohol"
bezeichnet) hat nicht "knapp" eine Dichte von 0,7 sondern eher knapp 0,8
g/cm³. Der genaue Wert ist 0,7893 g/cm³.
Nun ist aber die Inkorporation von reinem Ethanol weder empfehlenswert
noch mit besonderem Genuss verbunden. Andererseits ist die sorgfältige
Dosierung von Ethanol zur Reinigung von Fenstern auch nicht
erforderlich.
Es ist also die (immer wieder gern' gestellte) Frage, welches Problem
gelöst werden soll.
Juhu schrieb:> Flüssigkeit in einem Trinkbecher messen,
Immer der gleiche Becher oder unterschiedliche Becher?
a) Form
b) Material (Metalle, Kunststoff klar oder undurchsichtig, Pappe)
c) Wanddicke
> wie viel Milliliter
Wirklich die Milliter oder Füllstand zum berechnen?
> Flüssigkeit
Hier gibt es die Angaben, stark unterschiedlich: trübe, klar, Dichten
Was ist mit Schaum?
> Auf einen Deckel würde ich wenn möglich verzichten wollen.
D.h. es darf an einer Seite entlang auch sein und an einer Seite über
den Rand ragen darf auch sein?
> der in/unter den Becher bzw. das Glas selbst einbaubar ist.
Hängt von a)...c) ab, was näher ins Visier genommen werden könnte.
Juhu schrieb:> Auch ein optischer Sensor ist ja schwierig, da nicht jede> Flüssigkeit gleich lichtdurchlässig ist.
Das dachte ich auch mal. Bis ich die Lichtschranke etwas seitlich durch
das Glas habe leuchten lassen. Dabei bemerkte ich, dass nur das volle
Glas den Lichtstrahl stark ablenkt, während es durch ein leeres Glas
fast gerade hindurch scheint.
#Meine Lichtschranke bestand auf einer Glühlampe und einem LDR die beide
in Papp-Röhrchen steckten. Dazwischen wurde das zuerst leere Glas
befördert und dann befüllt. Die klare Flüssigkeit lässt den Lichtstrahl
zur Seite "weg knicken", so dass er den LDR verfehlt.
So kann man mit der gleichen Einstellung sowohl Kaffee als auch klares
Wasser erkennen.
Hallo,
danke für die vielen Antworten. Ich hab mich bemüht bei der
Fragestellung möglichst genau zu bleiben, aber man merkt halt immer erst
danach, was man vergessen hat:)
Also der Becher ist durchsichtig - evtl. auch ein Glas. Der Sensor
sollte auch nicht über den Rand hinausragen, weil das doch beim Trinken
eher unbequem ist. Da der Becher ja immer derselbe ist, weiß man ja
durch die Höhenmessung wie viel Liter sich noch im Becher befinden. Der
Sensor müsste also nur erkennen, ab welcher Höhe die Flüssigkeit
aufhört. Das muss jetzt auch nicht auf den mm genau sein - es reichen
bestimmte Punkte, dass erkannt wird, wenn nur noch die Hälfte oder
nichts im Becher ist.
So wie ich das jetzt aus den Antworten entnehmen konnte, wäre
beispielsweise 4 Sensoren am Rand das beste.
Vielen Dank bereits jetzt
Ju G. schrieb:> Weiß da jemand zufällig einen Sensor, der das kann? Es sollte möglichst> unkompliziert sein, vor allem auch um Platz (und Kosten) zu sparen
Wie gesagt: Lampe und LDR im Tubus - oder in der modernen Variante: LED
und Fototransistor.
Wenn du LED und Fototransistor nimmst, kannst du die LED Pulsen und dann
die beiden Messwerte (mit/ohne Licht) voneinander subtrahieren, um
Fremdlicht heraus zu rechnen.
