Kapazität messen

Luft hat ein epsilon_r von 1 und Wasser von rund 80. Die Erde, Wurzeln 
usw. haben auch ein epsilon_r von größer als 1. Daher würde das sogar 
funktionieren, wenn nicht die Wurzeln wachsen würden und den 
Arbeitspunkt verschieben würden.

Wirklich sehr lange und zuverslässig funktionieren biologische Sensoren. 
Die Biegung des Zäpfchens von Tannenzapfen durch die Feuchtigkeit wird 
dafür verwendet.

Andreas B. schrieb:
> Solange Du die Elektrode nicht isolierst, ist das kein Kondensator und
> wird auch wieder lustig vor sich hin gammeln.
Das macht irgendwie Sinn.
Müssen beide Seiten isoliert sein, oder müssen die nur getrennt sein?

Man könnte ja dann theoretisch auch ein Kabel mit Mantel... ja 
eigentlich sogar aussen um den (Kunststoff)Topf wickeln und den 
Metallstab innen z.B. mir Harz isolieren.

Das wird so nichts, weil Pflanzen eine persönliche Betreuung brauchen:

https://www.swr.de/wissen/haben-pflanzen-gefuehle-100.html
https://hinsehen.net/artikel/reagieren-pflanzen-auf-menschen/

Bernd L. schrieb:
> Bei 40cm Blumetöpfen durchaus ein Problem.

Vielleicht einen kleinen Ton-Blumentopf oben seitlich mit einbuddeln und 
genau von diesem die Feuchte über die Kapazität messen. In dem Falle 
benötigst Du weniger metallisches isoliertes Material für die 
Kapazitätsmessung.

Dieter schrieb:
> persönliche Betreuung brauchen

Das macht bei Gen. Smartphone die Alexa.

wendelsberg

Kapazitiver Sensor geht für Flüssigkeiten (z.B. Füllstand Zisterne, 
Regentonne etc.) super und da gammelt auch nichts.
Feuchtigkeit im Blumentopf würde ich über Widerstandsmessung machen, da 
es hier zu viele Unwägbarkeiten gibt. Dieter hat das in seinem ersten 
Post eigentlich schon recht ausführlich beschrieben. Wichtig ist halt, 
das als Messpannung keine Gleichspannung sondern eine Wechselspannung 
benutzt wird. Als nächstes nicht dauerhaft messen, also die Messspannung 
nicht ständig anlegen sondern nur zum Messzeitpunkt - 2-3mal pro Tag 
dürfte da völlig ausreichend sein.
Wichtig ist auch das sich in dem Blumentopf nicht 2 verschiedene Metalle 
befinden, denn dann kommt es zur Elektrolyse auch ohne das Du eine 
Spannung anlegst - Du baust praktisch eine Batterie.
Als Elektroden eignet sich dickerer Kupferdraht (ich würde solchen ab 
4qmm verwenden) oder auch Edelstahl. Noch einmal: In den Blumentopf darf 
kein anderes metallisches Material als das Elektrodenmaterial 
eingebracht werden!

Obwohl ich die Widerstandsmessung auch für zielführender halte, noch 
eine Idee zur Kapazitätsmessung: Es reicht ja, wenn man auf 
gegenüberliegenden Seiten des Blumentopfes außen zwei Elektroden hat. 
Die können auch je fast zur Hälfte außen um den Topf rum gehen, dürfen 
halt nicht nass werden. Alufolie, eingeschweißt, Draht nach außen. Zwei 
solche Elektroden, 10x10cm, 10cm Abstand, haben mit Luft dazwischen 
knapp 1pF, mit Wasser 80pF.

Josef L. schrieb:
> Obwohl ich die Widerstandsmessung auch für zielführender halte,
Alles was ich bisher gefunden habe hat von resistiver Messung abgeraten.
Oben wurde ja schon Wechselspannung erwähnt... ist das der Knackpunkt?
Dann wäre die Frage, wie ich aus meiner Gleichspannung eine 
Wechselspannung erzeuge. Ist das nicht hochgradig ineffektiv?

> dürfen halt nicht nass werden.
Wenn die Kontakte eingeschweißt oder anderweitig isoliert sind, sollte 
es doch nichts ausmachen, wenn diese nass werden. Abgesehen davon, das 
diese Feuchtigkeit dann mitgemessen wird, was aber ja weitgehend egal 
ist, wenn ich Feuchtigkeit für eine Gießanlage messe, wenns eh regnet...

> solche Elektroden, 10x10cm, 10cm Abstand, haben mit Luft dazwischen
> knapp 1pF, mit Wasser 80pF.
Ist das mit 10x10cm und 10cm Abstand und 1pF/80pF eine Faustformel oder 
sowas?

Ich würde da ja einfach mal rumexperimentieren, aber was leider 
immernoch nicht beantwortet wurde ist, ob der IC den ich oben genannt 
habe für so eine Messung überhaupt tauglich ist. Oder mit welchem IC ich 
sowas überhaupt messen kann.
Ich will auf jedenfall einen IC oder eine fertige Schaltung mit der ich 
sowas messen kann. Sowas wirds ja wohl geben?

Wechselspannung: Ja, das ist zur Vermeidung der chem. Zersetzung bei der 
Widerstandsmessung nötig. Und wie richtig bemerkt wurde, am Besten nur 
kurzzeitig messen.

Besser ist wohl die kapazitive Messung, da die Elektroden sowieso 
isoliert werden müssen, und wie ich angemerkt habe, ja sogar ganz aus 
dem Topf heraus außen angebracht werden können. Eine Online-Bestimmung 
zur Kapazität wäre zB die von mir grade benutzte Seite 
http://dl8aap.koch-carsten.de/berechnung-der-kapazitaet-an-einem-plattenkondensator/

Ich habe als Fläche 0.01 m² und ans Abstand 0.1 m eingegeben, und die 
relative Permittivität 1=Luft, 80=Wasser. Das kommt jetzt drauf an, wie 
die Maße bei deiner Anwendung sind, ob das 1 Kubikmeterkübel oder 4 cm 
Pflanztöpfchen sind.

Der IC ist nach der Beschreibung geeignet, mit ±15 pF Meßbereich mit 0.5 
fF, also 0.0005pF Auflösung und sogar möglichen 100pF Offset sollte er 
auch bei kleineren Kondensatorflächen und/oder größeren 
Elektrodenabständen mehr als ausreichend genau arbeiten. Zur Anbindung 
an einen µC und zur weiteren Auswertung müssen dir hier andere helfen, 
wenn das notwendig wäre.

Ja, suche mal nach einer fertigen Karte mit diesem IC!

Die Messung des Gewichts wäre sicherlich interessant und auch mal ein 
Experiment wert. Evtl. teste ich das sogar mal.

Das ganze hat nur ein paar heftige Haken. Ich habe oben schon erwähnt, 
das es sich um 40cm-Kübel handelt. Ich habe die Pflanzen noch nie 
gewogen, aber rein vom Gefühl her, wenn ich die Pflanzen im Frühjahr aus 
dem Keller wuchte, würde ich mal schätzen, das eine davon samt Topf 
schon um die 15-20kg wiegt. frühjahrsbedingt geschnitten, also nicht 
"gewachsen". Die Mechanik für die Gewichtsmessung dürfte also 
umfangreich und teuer sein.

Und wenn oben schon erwähnt wurde, das die Durchwurzelung der Erde eine 
kapazitive Messung driften lässt, würde ich mal sagen, das das 
Pflanzenwachstum eine Gewichtsmessung noch viel viel mehr driften lässt.
Den Gewichtszuwachs zu messen wäre aber ansich durchaus auch mal 
interessant. ;)

Jobst Q. schrieb:
> Nach Gewicht

Hatte ich auch überlegt. Aber die Pflanze atmet ja, verdunstet nicht nur 
Wasser, sondern baut einen Teil des Wassers ein, nimmt aber auch CO2 auf 
und baut daraus Kohlehydrate auf. Wenn ich im Winter sehe wie schnell 
ein Ritterstern wächst, ich glaube, der wird von Tag zu Tag schwerer 
statt leichter.

Josef L. schrieb:
> Besser ist wohl die kapazitive Messung, da die Elektroden sowieso
> isoliert werden müssen, und wie ich angemerkt habe, ja sogar ganz aus
> dem Topf heraus außen angebracht werden können.
Jup, aussen am Topf macht die Sache natürlich noch einfacher.
Oben hast du aber geschrieben, das du eine resistive Messung für 
zielführender haltest.

> Eine Online-Bestimmung
> zur Kapazität wäre zB die von mir grade benutzte Seite
> 
http://dl8aap.koch-carsten.de/berechnung-der-kapazitaet-an-einem-plattenkondensator/
Vielen Dank, das ist schonmal ein guter Hinweis.

> Das kommt jetzt drauf an, wie
> die Maße bei deiner Anwendung sind, ob das 1 Kubikmeterkübel oder 4 cm
> Pflanztöpfchen sind.
Abgesehen davon das ich allgemein mit so einem Messverfahren 
experimentieren würde, wäre die eigentliche Anwendung wie im ersten Post 
schon geschrieben eher in Pflanzkübeln mit 40cm Durchmesser.

> Der IC ist nach der Beschreibung geeignet, mit ±15 pF Meßbereich mit 0.5
> fF, also 0.0005pF Auflösung und sogar möglichen 100pF Offset sollte er
> auch bei kleineren Kondensatorflächen und/oder größeren
> Elektrodenabständen mehr als ausreichend genau arbeiten.
Das ist mal eine Info auf die ich gewartet habe.

> Zur Anbindung
> an einen µC und zur weiteren Auswertung müssen dir hier andere helfen,
> wenn das notwendig wäre.
Das krieg ich glaube ich hin. Der genannte IC spuckt ja die Werte direkt 
via I2C aus.

> Ja, suche mal nach einer fertigen Karte mit diesem IC!
Missverständnis... ich will einen IC ODER eine fertige Karte.
Was ich nicht will ist mir eine komplette Messschaltung selbst bauen, 
also z.B. mit einem Oszilator die (Ent)Ladezeit des Kondensators 
"manuell" zu messen, oder wie immer so eine Schaltung auch im Detail 
funktioniert.

Bernd L. schrieb:
> Oben hast du aber geschrieben, das du eine resistive Messung für
> zielführender ...
Schon, elektrischer Widerstand und seine Messung ist einem halt 
vertrauter udn geht auch einfacher als Kapazitätsmessung. Aber wenn ich 
es recht bedenke hat es mehr Nachteile, und ein wichtiger, der mir grade 
einfällt: reines Wasser leitet den Strom ja kaum, es kommt auf die 
Verunreinigungen, also die Mineralsalze an. Wenn du mal düngst, kannst 
du neu kalibrieren. Auf die Kapazitätsmessung hat das dagegen kaum 
Einfluss, da es sich nur um Änderungen Unterhalb des Promillebereichs 
handelt.

> Pflanzkübeln mit 40cm Durchmesser
Hatte ich wohl überlesen. Da kannst du gut auf gegenüberliegenden Seiten 
außen, 5 cm von oben, 15x30cm Alufolie anbringen, oder mit Alublech 
experimentieren (Dosenblech?). Du kannst sogar von oben nach unten 
jeweils 5-10 cm breite Streifen kleben (4 Stück auf der einen, vier auf 
der anderen) und damit auf vier verschiedenen Höhen messen. Oder das 
Ganze in einen Plastikring einbauen, und den zur Messung nur über den 
Topf bewegen. Dann kannst du beim Experimentieren die optimale Höhe für 
die Messung bei der endgültigen Gießanlage rausfinden.

Andreas B. schrieb:
> Verdrillten Draht reinlegen. Den kannst Du dann
> bevorzugt dahin legen, wie sich die Feuchtigkeit im Topf befindet.

Der misst dann halt sehr lokal, und zwar die Feuchtigkeit nur zwischen 
den Isolationen. Im Zweifelsfall ist da gar nichts dazwischen, oder es 
hält sich Feuchtigkeit, während außenrum alles trocknet.

Ich würde wie gesagt mit größeren Flächen und Abständen arbeiten, und 
wenn es um Kapazitätsunterschiede von nur wenigen pF geht, reichen ja 
40cm² bei 40cm Abstand von außen aus, und experimentieren mit Alufolie 
oder Drähten kostet ja nichts.

Andreas B. schrieb:
> Habe ich Dir bereits beantwortet: Ja.
War wohl das Edit, weswegen es mir entgangen ist.

> Zur mehr Info hilft, wie immer, ein Datenblatt.
Datenblätter sind gut, nur man müsste sie auch verstehen.
Da ich wie ebenfalls weiter oben schon geschrieben, ich keine Ahnung 
habe, welche Dimensionen überhaupt zu erwarten sind, kann ich erstmal 
auch nichts mit Infos ala +-4pF oder +-15pF anfangen.

> Und wie schon gesagt: Verdrillten Draht reinlegen. Den kannst Du dann
> bevorzugt dahin legen, wie sich die Feuchtigkeit im Topf befindet.
Also möglichst weit unten, ansonsten weiß ich ja nicht wo sich die 
Feuchtigkeit letztendlich sammelt. Deswegen hätte ich ja allgemein eine 
eher größere Messfläche.

> Wenn Du mehr als 50cm Draht drin hast, kannst Du auch schon überlegen,
> die Kapazität mit dem uC direkt zu messen:
Das will ich eigentlich vermeiden. Zum einen übersteigt das (noch) mein 
Verständnis und zum anderen habe ich keinen uC, sondern lese die Werte 
mit einem Raspi.

Josef L. schrieb:

> Der misst dann halt sehr lokal, und zwar die Feuchtigkeit nur zwischen
> den Isolationen. Im Zweifelsfall ist da gar nichts dazwischen, oder es
> hält sich Feuchtigkeit, während außenrum alles trocknet.
Ich habe es mit den fertigen Sensoren ja schon seit mehreren Monaten am 
laufen. Die stecken aber halt nur ca. 6cm tief in der Erde, wobei meine 
Versuchsaufbau ca. 25cm Kübeltiefe hat.
Jetzt hatte ich den Fall, das beim Gießvorgang das Wasser nicht direkt 
in Sensornähe aufkam, der Sensor also kaum einen zeitnahen 
Feuchtigkeitsanstieg messen konnte und dementsprechend mehrfach weiter 
gegossen wurde.
Das Wasser hat sich also unten gesammelt und stand sogar schon im Topf.
Es vergingen ca. DREI TAGE bis das Wasser aufgesaugt wurde und am Sensor 
überhaupt mal eine Sättigung eintrat. Also nur um zu verdeutlichen, das 
ich hier nicht in 5 Minuten Intervallen akkurate Werte erwarte... aber 
das ist zu lang.

Hab mal ein Bild angehängt, welches zeigt was da gemessen wurde. Es geht 
um die grüne Kurve.

Bernd L. schrieb:
> Wie lange darf die Anschlussleitung der Elektroden sein?

Die Kapazität deiner Anschlussleitung liegt parallel zu der Kapazität 
deiner Elektroden. Daraus kannst du dir ableiten, wie der Einfluss auf 
deine Messwerte ist. Bei einer großen Kapazität der Anschlussleitung 
geht deine eigentliche Messgröße (Kapazität zwischen deinen Elektroden) 
mehr oder weniger stark unter. Eine Änderung der Kapazität der 
Anschlussleitung sieht genauso aus, wie eine Änderung deiner 
Blumentopfkapazität. Es hängt also ganz entscheidend von der Art der 
Anschlussleitung und von der Kapazität der Elektrodenanordnung ab.

Eine 240 Ohm Flachleitung im Toepfchen verbuddelt und im Auffangbecher 
ginge auch zur Messung der Kapazitaeten. Driftet aber mit dem 
Wurzelwachstum.

Andreas B. schrieb:
> Dann wird es wohl irgendwas mit dem FDC1004. Die gibt es in reicher
> Auswahl als Breakout boards.

Wo (außer ProtoCentral) und zu welchem Preis?

Da scheint ein kleiner uC, der am RaspPi hängt, nicht unattraktiv.

Vom den einfachen Methoden hat in meinen Versuchen die 
Widerstandsmessung mit verzinkten Blech-Streifen (aus dem 
Metallbaukasten) als Elektroden am besten funktioniert.

Problem hierbei ist, dass sich der Kontakt zur Erde im Laufe der Zeit 
verändert, und damit auch der Widerstandswert. Im Blumentopf muss man 
immer wieder die Erde andrücken oder eine neue Position für die 
Elektroden wählen.

Besser funktionieren mit Wasser gefüllte keramische Behälter, aus denen 
die Planzen das Wasser absaugen. Dabei entsteht in den Behältern ein 
Vakuum (Unterdruck), das man messen kann. Wenn die Pflanzen genug Wasser 
haben, füllt dich der keramische Behälter wieder und das Vakuum 
verschwindet. Der Haken: Wenn das Wasser ganz abgesaugt wird, ziehen sie 
Luft und funktionieren nicht mehr.

Bernd L. schrieb:
> Dann wäre die Frage, wie ich aus meiner Gleichspannung eine
> Wechselspannung erzeuge. Ist das nicht hochgradig ineffektiv?
Das ist mit einem einfachen RC- oder LC-Generator recht einfach.
Ich bevorzuge bei so etwas einen LC-Generator. Ein Colpittsgenerator ist 
beispielsweise recht gut für so etwas geeignet. Setzt man an Stelle der 
Spule einen kleinen Transformator ein, dann kann man über die 2. 
Wicklung die Wechselspannung potentialfrei auskoppeln und direkt auf 
eine Brücke geben. Von der Brücke geht es dann zur Auswerteschaltung. 
Die Brücke gleicht man entweder bei Trockenheit oder bei maximaler 
Feuchte auf 0 ab. Sobald sich der Feuchtewert in der Erde ändert wird 
die Brücke verstimm und man bekommt ein Ausgangesignal, das man 
auswerten kann.

Bernd L. schrieb:
> Und wenn oben schon erwähnt wurde, das die Durchwurzelung der Erde eine
> kapazitive Messung driften lässt
Deshalb ja resistive Messung. Solange man da Wechselspannung benutzt und 
die auch nur zur Messung anlegt halten die Elektroden ewig - Deine 
Kupferdachrinne oder Zinkdachrinne gammelt doch auch nicht weg.

Ich habe Dir mal meine Füllstandswächterschaltung mit angehangen. Die 
funktioniert zwar kapazitiv, ist aber ganz schnell auf 
Widerstandsmessung umgebaut.
Kurz zur Funktion:
Q1 bildet mit der Primärspule des TRafos und den Kondensatoren C1/C2 
einen Colpittsoszillator (Spule und die 2 C's sind frequenzbestimmend). 
Die Sekundärspule des Trafos speist die Brückenschaltung aus C5, C8||C6, 
R4 und R5. C5 ist bei mir der Messkondensator (Kupferrohr mit im Inneren 
gespannten Draht). Ersetze den Kondrensator C5 durch 2 Messelektroden 
und die Kondensatoren C8/C6 durch einen Widerstand. Damit ist es eine 
reiner Widerstandsbrücke. Die gleichst Du mit R4 am gewünschten Punkt 
(feucht oder trocken) auf 0 ab. Die Brückenspannung wird über C7 
ausgekoppelt und mit dem OPV IC1A verstärkt. Der 2. OPV richtet die 
Wechselspannung gleich, so daß an X1-3 eine Gleichspannung ansteht die 
bei mir mit einer 12stelligen LEG-Kette angezeigt wird. Man kann die 
Spannung aber auch anderweitig auswerten, z.B. mit einem 
Schwellwertschalter.
Das  nur mal so als Anregung. Ab der Brücke kannst Du die Schaltung auch 
komplett anders machen und DEinen Bedürfnissen anpassen.

Bernd L. schrieb:
> Ich habe es mit den fertigen Sensoren ja schon seit mehreren Monaten am
> laufen. Die stecken aber halt nur ca. 6cm tief in der Erde, wobei meine
> Versuchsaufbau ca. 25cm Kübeltiefe hat.
Mit 2 Drahtelektroden bist Du da aber flexibel. Die kannst Du ja so lang 
machen wie Dein Topf hoch ist. Dann kannst Du ja auch am Rand mehrere 
Elektroden verteilen, die Du entsprechend zusammenschaltest, so das Du 
am Ende eher flächige Elektroden hast.

Ich habe grade mal die kapazitive Messung an einem 19cm Plastiktopf 
ausprobiert. Auf dem einen Bild zwei Streifen Alufolie 6x15 cm, ein 
Stück Lautsprecherkabel, Enden an einer Seite auf 6-7cm abisoliert, auf 
der anderen kurz. Auf 2. Bild mit 5cm Klebeband auf beiden Seiten des 
Topfes befestigt, abisolierte Kabelenden außen mit festgeklebt. Das 
Kabel sollte nicht wie auf dem Bild komplett in Einzeladern 
auseinandergetrennt werden, sondern nur ab da, wo es am Topf anliegt, 
damit sich die Kapazität nicht durch gegenseitige Lageveränderung 
ändert.

Die Messung habe ich mit meinem nanoVNA über Resonanzmessung mit einer 
Spule durchgeführt, letztlich mit einer anderen als der abgebildeten. So 
wie der Topf vom Balkon kam, habe ich eine Resonanzfrequenz von 975kHz 
gemessen, das ergibt knapp 81pF Kapazität bei 0.33mH Spuleninduktivität. 
Dann habe ich 1 Liter Wasser reingegossen, dabei sank die 
Resonanzfrequenz abrupt auf 770kHz, ergibt 129pF und stabilisierte sich 
nach einigen Minuten bei 900kHz (95pF).

Es können also durchaus noch kleinere Kondensatorflächen benutzt werden, 
je nach Messbereich des verwendeten Chips. Beide angesprochene Chips 
wären mit dem Unterschied von 48pF, der hier aufgetreten ist, bereits 
überfordert.

Hier werden natürlich die Wurzeln mitgemessen, ist klar. Bei 50cm 
verdrilltem Draht kommt man auf ähnliche Kapazitätswerte, also 
vergleichbare Messgenauigkeit, nur wo misst man da? Die 
Kondensatorflächen bestehen doch aus den beiden einander zugewandten 
Drahtseiten, und zwischen denen ist erstmal jeweils die Plastikisolation 
mit ihrer Dielektrizitätskonstante, wo soll denn da noch Wasser oder 
Erde mit Wasser dazwischenkommen?

Oder meint ihr das mit den verdrillten Drähten so? Zwei getrennte 
Elektroden? Nur jede einzelne mit sich verdrillt, damit die Fläche 
verdoppelt ist und kein offenes Ende im Topf steckt? Das ist OK, wenn 
auch die Kapazitätswerte und damit die zu messenden Änderungen viel 
kleiner sind als bei flächigen Elektroden. Den Abstand würde ich nicht 
unter 1cm verkleinern, eher mehrere cm. Es geht aber auch 
Flachbandkabel, alle Enden auf einer Seite zusammengelötet, und das 
andere Ende entweder irgendwie wasserdicht versiegelt oder aus dem Topf 
herausstehend.

Josef L. schrieb:
> Ich habe grade mal die kapazitive Messung an einem 19cm Plastiktopf
> ausprobiert. Auf dem einen Bild zwei Streifen Alufolie 6x15 cm, ein
> Stück Lautsprecherkabe ....
Kann man sicher so machen, aber wenn ich da an einen schönen Tontopf 
außen Alufolie dran pappe dann sieht das sicher nicht so toll aus.
Mit dem Nano ist das sicher auch auswertbar, aber das halte ich für eine 
Bestimmung Blumentopf ausreichend feucht/zu trocken für etwas zu 
oversized.
Ich dnke mal der Bernd will eine einfache Möglickeit haben, die ihm 
signalisiert das er wieder mal Gießen muß, also letzendlich eine ja/nein 
Aussage. Letztendlich reicht ihm am Ausgang der von mir vorgeschlagenen 
Brücke ein einfacher Komperator, der einfach nur umschaltet wenn es zu 
trocken wird. Ich habe da bei mir etwas mehr Aufwand getrieben, da ich 
am Ausgang ca. 0..3V brauchte um die LED-Kette vernünftig ansteuern zu 
können.
Am Ausgang der Brücke ne Diode und ein nachgeschalteter Komperator 
dürften bei Bern völlig reichen.

Zeno schrieb:
> aber das halte ich für eine
> Bestimmung Blumentopf ausreichend feucht/zu trocken für etwas zu
> oversized.

Zeno, ich will doch nicht dass Bernd ein nanoVNA einsetzt: Ich habe halt 
grade kein anderes Messgerät mit dem ich die Kapazizät des 
Blumentopfkondensators bestimmen kann. Hätte ich weggelassen, wie ich 
gemessen habe, wäre vielleicht die Frage danach aufgekommen.

Wichtig ist mir dass rauskam, dass die Kapazitätsvariation da ist und 
mehr als man eigentlich braucht, auch mit ca. 15 cm Abstand zwischen den 
Elektroden und auch von außerhalb des Topfes. Wenn der in einem Übertopf 
steckt sieht man es eh nicht. Bernd will ja offenbar experimentieren, 
mit dem Ziel, mögliche Nebeneffekte wie Pflanzenwachstum, 
Mineraliengehalt des Wassers usw zu minimieren. Eine Befestigung der 
Elektroden außen würde Verschiebungen durchs Wachstum ausschließen, es 
sei denn, der Topf bläht sich auf.

Andreas B. schrieb:
> Das kann man doch prima mit der SW korrigieren.

Also unbedingt ein Rechenzentrum einsetzen, um festzustellen ob es für 
die Blume noch feucht genug ist - geht's noch.

Zeno schrieb:
> geht's noch

So ist das halt heute :-)
TV geht nicht mehr ohne µP, Mikrowelle, Kaffemaschine, Armbanduhr, 
Telefon, Kamera alle nicht, Auto schon gar nicht, aber auch (siehe 
andere Threads) Rasierer und Akkuladegeräte, Lötstationen,... warum 
nicht Blumentöpfe? Kann man den Chip gleich mit verbauen, Messung per 
Funk. Funkgiessstation, wie Funkwetterstation.

Andreas B. schrieb:
> Für so etwas reicht ein Microcontroller, der sich bei der
> Kapazitätsmessung sowieso langweilt. Das läuft auf einen gleitenden
> Mittelwert mit den Grenzwerten der Messungen heraus. Und danach
> langweilt sich der arme Controller immer noch.

Genau so etwas nennt man in diesem Fall mit Kanonen auf Spatzen 
schießen.
Das man viele Sachen auch ganz ohne µC lösen kann, um die gewünschte 
Information zu bekommen, scheint einigen hier nicht in den Kopf zu 
gehen. Für die gewünschte Funktion reicht normalerweise der Finger aus 
den man in die Erde steckt.

Zeno schrieb:
> Für die gewünschte Funktion reicht normalerweise der Finger aus
> den man in die Erde steckt.

Bei Abwesenheit geht das nicht durch Dritte.

Zeno schrieb:
> Das man viele Sachen auch ganz ohne µC lösen kann,

Zum Beispiel so:

Dieter schrieb:
> biologische Sensoren

Zum Beispiel das Biegen der Lamellen von Tannenzäpfchen.

Zitat von Bernd L. aus dem Eröffnungsbeitrag:
> Meine Idee wäre den Blumentopf aussenrum mit z.B. Alufolie auszukleiden
> (SHLD) und einen Metallstab in die (mehr oder weniger) Mitte zu stecken
> (CIN1). Also im Prinzip den ganzen Topf zu einem Kondensator zu machen.

Das ähnelt meinem Vorschlag, wobei der Metallstab aber isoliert sein 
muss, sonst wirkt der ganze Erdklumpen als innerer Belag, und nur die 
Topfwand als Isolator, und das bei Ton/unglasierter Keramik auch nicht 
zuverlässig!

OK, Bernd hat uns noch nicht verraten wie groß seine Plantage ist. Ob es 
1 wertvolle Pflanze ist die täglich 3x Futter braucht, der Wintergarten 
für 3 Monate während seine Überwinterung auf den Seychellen oder Vaters 
Gärtnerei (27 Gewächshäuser), die er ein bißchen aufmöbeln will. Je 
nachdem reicht täglich ein Blick auf den Tannenzapfen, oder eben doch 
eine elektronische Lösung.

btw, kann man aus dem Tannenzapfen nicht doch einen bioelektronischen 
Sensor machen? Lichtschranke? Relaiskontakt? Widerstandsmessung? Und wo 
soll der angebracht werden (ernsthaft!)? Mit dem Hinterteil in der Erde? 
Oder ganz in der Erde und ab und zu rausziehen und gucken? Oder nur über 
den Topf hängen und Luftfeuchtigkeit in 5cm Höhe messen? Mir würde das 
genügen.

Thomas B. schrieb:
> Selbst die blöden Wasserstandsanzeiger für Hydrokultur versagen immer.

Yepp. Sieht im Prospekt Toll aus, ist aber am Ende eine große 
Geldverschwendung. Seramis ist noch schlimmer.

Thomas B. schrieb:
> aber Widerstandsmessung macht keinen Sinn.
Funktioniert aber - selbst schon vor vielen Jahren gemacht. Diente 
damals zur überwachung eines ganzen Gewächshauses mit vielen wertvollen 
Kakteen.

Zeno schrieb:
> Kakteen.

Kakteen sind nicht so empfindlich, wenn das Gießen durch Messfehler eine 
Woche ausfallen sollte.

Dieter schrieb:
> Kakteen sind nicht so empfindlich, wenn das Gießen durch Messfehler eine
> Woche ausfallen sollte.

Zeigt mir das Du keine Ahnung hast, da gibt es solche und solche. Und 
schon mal darüber nachgedacht das es auch den anderen Fall geben könnte 
- zu naß. Der für den ich ich das seinerzeit gebaut habe wird schon 
gewußt haben warum er ein solches Gerät braucht.

Letzendlich ist es mir aber egal, probiert es ruhig kapazitiv, wenn das 
nicht richtig funktioniert könnt ihr dann ja gern das Tannenzäpfchen 
nehmen und wenn er das dann mal verpasst hat die Biegung des 
Tannenzäpfchens zu erfassen, wird er sehr schnell wieder bei der 
einfachen aber recht zuverlässigen resistiven Methode sein. Man muß es 
nur richtig machen und dann funktioniert das auch. Ich weis das es so 
bestens funktioniert, es darf aber jeder gern eigene ERfahrungen 
sammeln.

Der resistive Fühler könnte auch ein simpler Sensor, wie der HOS 11 
gewesen sein.

Die Sensoren sind eigentlich günstig:
https://www.robotshop.com/de/de/temperatur-feuchtigkeitssensoren.html
https://www.robotshop.com/de/de/seeedstudio-boden-feuchtigkeitssensor.html

Das Tannenzäpfchen hatte Kontakte betätigt um direkt ein Relais zu 
schalten oder über einen kleinen Schalttransistor auf ein Relais zu 
gehen. Weil das System träge war wurde dann über eine fest kurze Zeit 
Wasser zugeführt und gewartet. Wenn nach der Wartezeit es immer noch zu 
trocken war, wurde noch einmal Wasser zugeführt.

Um mal die neuen Fragen zu beantworten:

Es geht mir bei dem Projekt hauptsächlich ums basteln. Ich will es 
selbst umsetzen und auch möglichst verstehen wie es funktioniert. Zudem 
möchte ich die Messwerte sammeln, visualisieren und ggf. analysieren. Da 
hängen auch noch andere Sensoren dran und ich will z.B. am Ende sehen 
können, wie der Wasserverbrauch mit der Temperatur oder sogar 
Sonneneinstrahlung korreliert oder wie es sich verhält wenn man öfter 
kleinere Mengen geißt statt weniger oft größere Mengen.
Wenn ich nur meine Pflanzen gegossen haben wollte, würde ich mir eine 
Fertiglösung kaufen.

Auch wenn man es am Gewicht messen kann, indem man z.B. die 
Gewichtsänderung betrachtet, taugt das nicht, denn ich will meine 
Pflanzen erst nicht komplett austrockenen lassen, bevor ich wieder 
gieße.

Der Endgültige Einsatzzweck ist für meine Baumtomaten gedacht (sind 
Zierpflanzen, haben nicht wirklich was mit Tomaten zu tun). Wie gesagt, 
Kübel mit bis zu 40cm Durchmesser, daraus kann man ja wohl schon 
schließen, das das keine kleinen Zimmerpflanzen sind. Im Frühjahr werden 
die zurückgeschnitten auf ihre Stämme rausgestellt und werden über den 
Sommer dann durchaus 3-4m hoch, sehr voluminös und mit riesen Blättern. 
Und brauchen sehr viel Wasser.
An heißen Sommertagen hängen die Blätter morgens schon runter und ich 
gieße ca. 5l pro Pflanze. Wenn ich Nachmittags aus der Arbeit 
zurückkomme, hängen die Blätter schon wieder und ich gieße nochmal 5l.
Das soll die Anlage verhindern, die gießt die Pflanzen auch, wenn ich 
eben nicht da bin und soll idealerweise sogar den Wasserverbrauch 
senken, indem eben dann gegossen wird, wenn benötigt, statt immer wenn 
ich da bin soviel wie geht. Praktischer Nebeneffekt: Es gießt halt auch, 
wenn ich mal mehrere Tage beruflich unterwegs bin oder im Urlaub und ich 
muss nicht immer darauf hoffen, das einer meiner Nachbarn das übernimmt.

Gemessen, ausgewertet und gesteuert wird das ganze von einem Raspberry 
Pi. Der reicht dafür mehr als aus, selbst wenn da noch der Webserver mit 
grafischer Darstellung, wie man oben am Screenshot sieht, mit drauf 
läuft.
Die Feuchtigkeitsmessung, Pumpe und Ventile sind dabei mit dem Raspi 
verkabelt, an der Stelle wird nichts gefunkt.
Das System läuft ja mit den fertigen Sensoren auch schon und dabei habe 
ich eben obige Probleme festgestellt. Das will ich jetzt wenn möglich 
irgendwie verbessern.

Wie das ganze aussieht, spielt erstmal überhaupt keine Rolle. Darum 
kümmere ich mich, wenn sich eine Lösung als tauglich erwiesen hat. Da 
finden sich dann schon Möglichkeiten. Zur Not drucke ich mir einen 
Doppelwandigen Topf selbst.
Es ist auch kein Problem wenn ich jeden Sensor extra einpegeln muss, das 
lässt sich recht einfach über die Software lösen.

Die Software ist für mich kein Problem, ich bin eh Softwareentwickler. 
Die Elektrik/Elektronik ist für mich allerdings weitgehend Neuland.
Entsprechend ist die Frage hier "nur", wie ich eine kapazitive Messung 
zur Feuchtigkeitsbestimmung über ein entsprechend großes Volumen 
hinkriege.
Vorschläge zu ganz anderen Messmethoden nehme ich natürlich auch gerne 
an, aber sie müssen natürlich trotzdem zielführend sein. Das eine 
resistive Messung oder eine Gewichtsmessung das nicht wirklich ist, 
wurde ja bereits mehrfach erklärt.

Wie wäre es mit solchen Pflanzen:
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Tomoffel

Dann hättest Du außerdem noch Tomaten und Kartoffeln zum Essen.

Was passiert bei Stromausfall und wenn der Raspi ausfallen sollte?

Als Hobbybastelei kannst Du das ruhig alles probieren.

Dieter schrieb:
> Wie wäre es mit solchen Pflanzen:
> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Tomoffel
>
> Dann hättest Du außerdem noch Tomaten und Kartoffeln zum Essen.
Wie wäre es, wenn du aufhörst den Thread mit sinnlosen Antworten 
vollzuspammen.

> Was passiert bei Stromausfall und wenn der Raspi ausfallen sollte?
Das ist hier nicht die Frage und nicht dein Problem.

> Als Hobbybastelei kannst Du das ruhig alles probieren.
Das ist es ja auch.

Ich habe mir die von Dieter genannten Sensoren mal angesehen ( 
https://www.robotshop.com/de/de/seeedstudio-boden-feuchtigkeitssensor.html 
).

Das Prinzip ist wie in 
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=118265&page=0&category=all&order=time
dort allerdings falsch beschrieben. Es ist keine Reichenschaltung zweier 
Kondensatoren, sondern eben nur ein Kondensator mit nebeneinander 
liegenden Elektroden, und das elektrische Feld geht beiderseits in 
bogenförmigen Linien von einer zur anderen Elektrode, und zwar durch die 
feuchte Erde, die das Dieelektrikum bildet. Der Elektrodenabstand ist 
also etwa Mittenabstand der Elektroden mal Pi/2, aber es wirkt sowohl 
Vorder als auch Rückseite jeweils als Kondensator, man hat also den 
doppelten Kapazitätswert. Fläche = Fläche der Einzelelektrode, Abstand 
etwa Mittenabstand * 0.75.

Setzt man den Sensor an die Außenwand, ist auf der einen Seite natürlich 
keine Erde, nur Plastik oder Keramik, also ein konstanter Wert.

Kennst du diese Systeme, ganz ohne Strom?
https://www.amazon.de/Blumat-Wasserspender-f%C3%BCr-Zimmerpflanzen-St%C3%BCck/dp/B073S595ZW

Ich habe es selbst nicht ausprobiert, aber dach dem was ich gelesen 
haben sollen sie gut funktionieren. Du bräuchtest dazu nur noch einen 
Bottich Wasser, denn du ggf. automatisch nachfüllst.

Bernd L. schrieb:
> Das eine
> resistive Messung oder eine Gewichtsmessung das nicht wirklich ist,
> wurde ja bereits mehrfach erklärt.
Das schließt Du aus dem Billigkram den Du bisher verwendet hast bzw. den 
Meinungen einigiger Leute hier, die zwar gescheit schwätzen aber 
praktisch nichts vorzuweisen haben. Einzig Josef hat es mal praktisch 
probiert und gezeigt das es prinzipiell möglich ist. Ob es dann aber 
alltagstauglich und zuverlässig funktioniert ist mit dem Experiment noch 
nicht gesagt.
Ich habe mir die Schaltung von so einem Sensor mal angeschaut, das kann 
auf Dauer nicht funktionieren, weil das Ding mit Gleichstrom betrieben 
wird und dann vergammeln halt die Elektroden.

Schau Dir einfach mal Josef's Test an 
(Beitrag "Re: Kapazität messen"). Da sind 
zwischen Trocken und gewässert gerade mal 15pF, wenn man die Spitze mit 
50pF direkt nach dem Wässern mal nicht berücksichtigt. Bedeutet Du 
bekommst auswertbar vielleicht 20pF hin. Was Du da dann auflösen mußt 
hängt davon ab wie genau Du es haben willst, aber es ist auf alle Fälle 
sehr sportlich. Hinzu kommt, das sich das Dielektrikum ständig 
verändert, d.h. Du wirst bei gleicher Durchfeuchtung des Bodens 
unterschiedliche Kapazitätswerte haben. Ein weiterer Meßfehler wird 
dadurch zustande kommen, das die Feuchtigkeit nicht homogen im Boden 
verteilt ist und Du damit auch immer unterschiedliche 
Dielektrizitätskonstanten hast.
Natürlich ist dieser Einfluß auch bei resistiver Messung vorhanden, 
allerdings mit dem Unterschied, das Du durch den mechanischen Aufbau des 
Fühlers relativ genau festlegen kannst wie und wo (Einstecktiefe/Abstand 
der Elektroden) Du mißt, so das Du am Ende reproduzierbarere Messungen 
bekommst.

Aber probiere es ruhig selbst aus. Kann ja sein das Du eine praktikable 
kapazitive Lösung findest. Ich befürchte aber Du wirst schneller wieder 
bei der resistiven Methode sein als Dir lieb ist.
Kannst ja hier https://shop.stepsystems.de/bodenfeuchte/tdr-150.html wie 
man so etwas professionell macht und da lese ich in der 
Produktbeschreibung:" Entwickelt auf der Basis der bewährten 
TDR-Methode, misst das Gerät die Bodenfeuchte über dem gesamten Spektrum 
der Bodenfeuchte-Bedingungen.
    - Messung von EC (Elektrische Leitfähigkeit)"

Der Großteil der professionellen Bodenfeuchtegeräte funktioniert über 
die Bestimmung des Leitwertes - wird schon einen Grund haben warum man 
das so macht.

Zeno schrieb:
> Der Großteil der professionellen Bodenfeuchtegeräte funktioniert über
> die Bestimmung des Leitwertes - wird schon einen Grund haben warum man
> das so macht.

ich dachte das macht man mit Tensiometern.

Zum kapazitiven Messen hatte ich auch einen Sensor gebaut und viel 
herumprobiert, die Theorie folgt da nicht so richtig der Praxis. 
Letztendlich reichte ein hauchdünner Feuchtigkeitsfilm auf dem Sensor um 
'genug Wasser' zu melden. Kapazitäten mit µC messen ist nicht schwierig, 
es reicht aber nicht.
Beitrag "YACMS - noch ein kapazitiver Feuchtigkeitssensor"

Besser sollte der hier sein:
https://wemakethings.net/chirp/

oder noch besser der Xiaomi Flower Care (der auf dem chirp basieren 
könnte). Für den Xiamoi gibt es auch Anbindungen an Homeautomation 
Systeme, hat nur mit BLE eine relativ geringe Reichweite.

Johannes S. schrieb:
> ich dachte das macht man mit Tensiometern.

Schrieb ich schon zweimal (ich kannte nur den Namen nicht), aber ich 
werde hier ignoriert.

ja, ich wollte eigentlich auch nichts mehr zu dem Thema schreiben, das 
wurde hier schon oft genug aufgewärmt.
Aber nur weil ein TDR Gerät 945 € kostet muss es ja nicht gleich 
professionell sein, das behaupten die in QVC TV auch immer :) Da müssten 
die Elektroden schon aus Gold sein.

Andreas B. schrieb:
> Und zwar im gleichen Maße wie bei der kapazitiven  Messung. Die Methoden
> nehmen sich in diesem Fall nichts.
Das kannst Du so beurteilen?
Es wird schon einen Grund haben warum ein Großteil der Hersteller von 
Bodenfeuchtemessgeräten auf Leitfähigkeitsmessung setzt - aber die sind 
wahrscheinlich auch noch nicht im 21.Jahrhundert angekommen und sollten 
sich mal bei Dir erkundigen wie man so etwas richtig macht.

Johannes S. schrieb:
> Aber nur weil ein TDR Gerät 945 € kostet muss es ja nicht gleich
> professionell sein, das behaupten die in QVC TV auch immer :)
Ach ne - ab wann wird es denn bei Dir professionell? Bzw. was sind denn 
Deine Kriterien für professionell? Die Firma Stepsystems (Hersteller des 
von mir genannten Gerätes) verdient mit Boden-, Luft- und 
Wasseranalysesystemen ihre Brötchen. Die machen das recht erfolgreich 
seit 2003, da gehe ich mal davon aus das die schon wissen was sie tun.

>Da müssten
> die Elektroden schon aus Gold sein.
Nö müssen sie nicht.

Andreas B. schrieb:
> Ja, kann ich weil sowohl Kapazität als auch die Leitfähigkeit indirekte
> Messmethoden für den Wassergehalt der Erde sind.
Was Du so alles kannst. Es sind 2 völlig unterschiedliche Messmethoden 
und nur weil beide die Gemeinsamkeit haben den Feuchtegehalt indirekt zu 
bestimmen, gelten für beide die gleichen Fehlereinflüsse? Träum weiter!

Andreas B. schrieb:
> Leitfähigkeit ist halt billiger zu machen, wenn man keinen Wechselstrom
> verwendet.
Ich habe nie davon gesprochen Gleichstrom zu verwenden.

Andreas B. schrieb:
> Der kapazitiven Messung werden zwar hohe Kosten zugeschrieben, aber
> dieser Unterschied dürfte beim Selbstbau weitgehend verchwinden.
Warum sollte es bei Selbstbau günstiger sein - das erkläre mal.

Andreas B. schrieb:
> 
http://www.laimburg.it/en/projects-publications/publications.asp?somepubl_action=300&somepubl_image_id=184041
Dann lese Dir mal das Dokument durch. Man lese insbesondere auf Seite 4 
(=Seite 148 des offensichtlich auszugsweise dargestellten 
Gesamtdokumentes)  den letzten Absatz, sowie den 1. Absatz auf der 
Folgeseite. Dort steht auszugweise "Verschiedene Störungen der 
Bodenmatrix (insbesondere Luftspalten) können die Messwerte fälschen. 
Auch der Salzgehalt und die Temperatur des Bodens haben einen Einfluss 
auf die Messgenauigkeit ..." und weiter "Für genaue, absolute Werte des 
Wassergehaltes wäre eine bodenspezifische Kalibrierung (Eichung) der 
Sensoren notwendig.".
Ist offenbar doch nicht so ganz trivial wie Du es hier versuchst 
darzustellen.

Josef L. schrieb:
> Setzt man den Sensor an die Außenwand, ist auf der einen Seite natürlich
> keine Erde, nur Plastik oder Keramik, also ein konstanter Wert.

Solche Sensoren muss man deshalb geeignet positionieren. Als 
Abstandshalter empfiehlt sich echte unlackierte Tonstueckchen zu 
verwenden oder Blaehtonsteinchen. Deren Wassergehalt schwankt mit der 
Feuchte ebenfalls. Reagieren aber traege auf zugefuehrtes Wasser.

Wenn Du drei einzelne Sensoren in einen Topf plazieren wuerdest, 
koenntest Du einen Ringoszillator aufbauen. Die Frequenz koennte dann 
ueber einen GPIO Eingang des Raspi ausgewertet werden.

@Dieter
Das mit dem Ringoszillator ist als Scherz ein ganz netter Versuch, da 
Kondensatoren keine aktiven Elemente sind :-)

Aber ich finde interessant, was externe Sensoren so alles messen können, 
siehe Fieberthermometer, Fingerclip für Puls und Sauerstoffsättigung des 
Blutes usw., das muss sich doch auch jeweils aktuell kalibrieren? Wenn 
das optische Signal heißt "hängende lappige Blätter" ==> "Bewässern 
nötig", kann man nicht auch einen Clip für ein Blatt entwickeln? 
Blattkondensator?

Josef L. schrieb:
> Wenn
> das optische Signal heißt "hängende lappige Blätter" ==> "Bewässern
> nötig", kann man nicht auch einen Clip für ein Blatt entwickeln?
> Blattkondensator?

Lustige Idee, aber wenn die Blätter erstmal hängen, will ich eigentlich 
schon gegossen haben. ;)

Die neun Links muss ich mir erst noch genauer angucken.

Was ich mich aber frage ist, wenn die Befürchtung hier ist, das die 
Kapazitätsänderung mit Kondensatorflächen von 20x20cm und ähnlich zu 
klein wäre um sie sinnvoll messen zu können, wie zur Hölle misst dann 
der Fertigsensor mit seinen zwei Schleifchen auf gerade mal 6x2cm 
überhaupt irgendwas?
Die Sensoren tun ja. Sind auch bei weitem genau genug für mich. Sie 
vergammeln halt nur und messen nur sehr lokal. Für einen 10cm Topf sind 
die aber völlig ausreichend.

Bernd L. schrieb:
> Kondensatorflächen von 20x20cm und ähnlich zu
> klein wäre um sie sinnvoll messen zu können

Nein, das hats du wohl falsch interpretiert. Die Kapazitätsänderung ist 
zu groß, d.h. der A/D-Wandler mit seinen 24bit würde einen Überlauf 
bekommen. Ich hatte 6x15cm² in etwa 15cm Abstand, das war schon zuviel. 
Ein Sensor mit 6x2cm² wirkt wie maximal 6x1cm² in 1-2cm Abstand, das ist 
etwa die Hälfte, misst aber eben nur lokal um den Sensor rum, während 
meine Messung quer durch den ganzen Topf ging. Nur mit isolierten 
Drähten statt käuflicher Sensoren ist die Fläche je nach 
Drahtdurchmesser und -länge 10-100x niedriger, aber die 24bit reichen 
dicke, dass man damit auch vernünftige Messergebnisse erzielt. 
Variationsmöglichkeiten gibt es da viele. Einsparmöglichkeiten auch.

Josef L. schrieb:
> @Dieter
> Das mit dem Ringoszillator ist als Scherz ein ganz netter Versuch, da
> Kondensatoren keine aktiven Elemente sind :-)

Ein symmetrisches zweidrähtiges Antennenkabel liegt so bei 10...30 pF/m. 
Im Wasser eingetaucht liegt dieser bei 0,7...2nF.

Die Leitung wird natürlich als Kondensator verwendet, wie in folgender 
Ringoszillatorschaltung:

http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/Kalender08/Kalender08.htm#_Toc197001470

Jobst Q. schrieb:
> Der Zuwachs im Trockengewicht pro Tag liegt maximal bei
> einigen Gramm, was ist das gegenüber den 10 Kilo Wasser, die du der
> Pflanze manchmal täglich verabreichst?
Das glaube ich a) nicht und b) woher weiß ich das Trockengewicht?

> Gerade, wenn du das analysieren willst, empfehle ich dir, das Gewicht
> und seine Änderungen mit aufzuzeichnen.
Wie ich schon sagte: Den Ansatz finde ich durchaus interessant, glaube 
aber nicht, das das für eine Bewässerung taugt. Das Zeug schießt 
regelrecht aus, wenn es mal wächst.
Ich ziehe eine Gewichtsmessung aber rein interessehalber durchaus in 
betracht. Interessant ist das sicherlich. Vielleicht ergibt sich ja dann 
auch doch was daraus.
Wie ich schon sagte: Ich will auch experimentieren. Ich wüsste nur gern, 
ob meine Ideen ansatzweise machbar sind, oder ob ich auf dem komplett 
falschen Dampfer bin. Und wenns nicht klappt, klappt halt nicht, aber 
dann hab ichs wenigstens ausprobiert.

Jobst Q. schrieb:
> Du brauchst das Trockengewicht nicht zu wissen. Du musst nur den
> Maximalwert ermitteln, der kurz nach dem Gießen sein wird. Die Differenz
> zwischen Maximalwert und aktuellem Gewicht sagt dir dann ziemlich genau
> wieviel Wasser seitdem verdunstet ist. Der Zuwachs steckt ja jeweils im
> Maximalgewicht.
Das ist die simpelste Variante. Ich weiß aber nicht wieviel Wasser die 
Pflanze aufgenommen hat, also wieviel Wasser nichtmehr im "Messbereich" 
zugegen ist, aber immernoch mitgewogen wird.
Ich will aber nicht messen, wann die ganze Pflanze schon ausgetrocknet 
ist, sondern wann die Erde eine gewisse Trockenheit erreicht hat.
Angesichts des reinen Volumens der Pflanze, wie oben schonmal 
beschrieben, und der Tatsache das sie an heißen Sommertagen schon nach 
wenigen Stunden die Flügel hängen lässt und des doch rapiden Wachstums 
der Pflanze (was übers Gewicht erfasst, eben wohl auch recht interessant 
wäre), geht da wohl einiges an Wasser weg, auch durch die Verdunstung 
über die Pflanze selbst.
Ich will aber nicht erst gießen, wenn die Flügen schon hängen, sondern 
vorher. Das Gewicht ab dem ich wieder gießen müsste, dürfte also locker 
täglich steigen. Und genau das, wieviel es in welchem Zeitraum steigt, 
kann ich eben so nicht ermitteln.
Wie gesagt, durchaus auch interessant zu ermitteln, wieviel die Pflanze 
so an Gewicht zulegt. Was aber wegen der Wasserzugabe auch wieder 
schwierig wird.
Das Gewicht nach dem Gießen dürfte weit sinken, eben weil die Pflanze 
dann auch welk wird. Und dann weiß ich nicht, wieviel Wasser noch in der 
Erde ist und wieviel durch die Pflanze selbst verdunstet ist. Und selbst 
das driftet noch stark.
Im Endeffekt müsste ich dazu das Gewicht UND den Wassergehalt (in der 
Erde) messen.

Andererseits konnte ich die gegossene Menge messen (was ich aktuell 
nicht tue, aber immerhin über die theoretische Förderleistung der Pumpe 
+ Förderzeit zumindest grob errechnen könnte). Wenn ich also 5l (=5kg) 
gieße, wäre das nächste mal gießen fällig, wenn das temporäre 
Maximalgewicht nach dem Gießen wieder um 5kg gesunken ist. Das sollte 
sich dann theoretisch eigentlich selbst anpassen.

Das andere Problem dabei ist aber: Das geht davon aus, das ich eine 
gewisse Menge gieße. Dann muss ich aber erstmal ermitteln, wieviel ich 
denn gießen muss, was eine Erdfeuchtemessung ja implizit eh erfassen 
würde. So kann ich auch 10l draufhauen, die Messung würde trotzdem 
funktionieren. Auch wenn 5 von den 10l über oder direkt unten wieder 
rauslaufen würden.

Andreas B. schrieb:
> Und nochmal: Diese Punkte kann man alle locker mit einem uC rausrechnen,
> indem man sich einen langfristig gleitenden Mittelwert konstruiert.
Das tue ich auf dem Pi für die Gießbestimmung über die Messwerte ohnehin 
schon längst. Ich verstehe immernoch nicht, wofür man in dieser Hinsicht 
einen uC bräuchte.

Soweit ich das verstanden habe, kann man mit einem uC z.B. die 
(Ent)Ladezeiten des Kondensators messen. Das das geht bezweifle ich 
nicht, aber das ist wieder ein gewisser Grad an Komplexität zusätzlich. 
Genau das will ich vermeiden, vorallem wenns das ganze auch schon fertig 
integriert gibt. Dafür bezahle ich dann gerne auch 4€ mehr für den 
fertigen IC anstelle einem uC.

Am Gewicht orientiere ich mich bei einer kleinen Palme im Büro. Denn bei 
der Pflanze fühlt sich die Oberfläche der Erde immer staubtrocken an, 
auch wenn sie reichlich Wasser hat.

Wenn ich hingegen warte, bis einzelne Blätter sichtbar trocken werden, 
ist es zu spät. Diese Blätter wirft die Pflanze binnen weniger Tage 
immer komplett ab, auch wenn sie zwischenzeitlich wieder gegossen wird.

Ihr merkt schon, ich habe keinen grünen Daumen :-)

Immerhin lebt die Palme unter meiner Obhut schon 3 Jahre.

Andreas B. schrieb:
> Zeno schrieb:
>> und weiter "Für genaue, absolute Werte des
>> Wassergehaltes wäre eine bodenspezifische Kalibrierung (Eichung) der
>> Sensoren notwendig.".
>> Ist offenbar doch nicht so ganz trivial wie Du es hier versuchst
>> darzustellen.
> Nö ist es nicht, aber diese Punkte treffen für die Leitfähigkeitsmessung
> im wesentlichen ebenfalls zu.

Das hatte ich aus dem von Dir verlinkten Beitrag zitiert, soll heißen 
diese Erkenntnis stammt nicht von mir. Ich gehe mal davon aus das dies 
von den Autoren nicht ohne Grund im Zusammenhang  mit dieser 
nichtresistiven Methode genannt wurde. Mir aber schon klar das das nicht 
in Deine Argumentationskette passt. Im Gegensatz zu Dir wissen die 
Leute, die den Artikel verfasst haben wovon sie sprechen.

Andreas B. schrieb:
> Ich haben den Artikel auch nicht zitiert um beide Methoden zu
> vergleichen (das tun sie nämlich nicht)

Natürlich werden beide Methoden in dem Artikel verglichen.

Und ja es gibt kapazitive Methoden, das bestreite ich gar nicht. 
Allerdings laufen die benutzten Methoden (TDR und FDR) nicht auf die 
simple Messung der Kapazität hinaus, indem man einfach die Zeit der 
Aufladung eines Kondensators bestimmt. Bei beiden Verfahren wird die 
relative Elektrizitätskonstante (Permittivität) bestimmt und zwar über 
Laufzeitmessungen. Und ja die 2 Elektroden bilden einen Kondensator und 
der Boden dazwischen das Dielektrikum, dennoch wird hier nicht die 
Kapazität des Kondensators bestimmt. Knnste Du z.B. hier 
https://www.ugt-online.de/produkte/bodenkunde/bodenfeuchtetemperaturleitfaehigkeit/ueber-bodenfeuchtesensoren/ 
nachlesen.

Ja und es scheint auch direkte kapazitive Verfahren zu geben allerding 
spielen die in dem verlinklten PDF keine Rolle.

Andreas B. schrieb:
> Gleiches könnte ich auch mit der kapazitiven Messung
> machen.
Dann laber nicht führe es vor.

Andre M. schrieb:
> Warum nicht einfach eine Zeitsteuerung. Überschüssiges Wasser fließt eh
> nach unten ab, fertig. Es sei denn die Pflanze benötigt eine durchweg
> gleiche Konstante von feuchter Erde (was meiner Meinung nach viele
> Pflanzen nicht mögen wegen möglicher Schimmelbildung).
Sorry, wenn ich das jetzt (schon wieder) so direkt sage, aber es nervt 
allmählich:

Ich habe hier gefragt, wie ich die Feuchtigkeit der Erde messen kann, 
bevorzugt mit einer kapazititven Messung. Nicht weniger, und vorallem 
auch nicht mehr.
Ich hätte wohl am besten gar nicht erwähnen sollen, was ich damit 
eigentlich vorhabe...

Ich habe jetzt auch schon mehrfach gesagt, das das ein Bastelprojekt ist 
und ich die Werte auch loggen will. Alternative Messmethoden der 
Feuchtigkeit sind ja noch ok, aber Antworten wie komplett stromlose 
Gießanlagen, Timersteuerung oder gar komplette Fertiganlagen sind hier 
sowas von komplett Fehl am Platz.

Das ist halt so sinnlos, wie wenn jemand fragt ob Auto A oder Auto B 
besser wäre und die Antwort dann ist: Du kannst doch auch mit dem 
Fahrrad zur Arbeit fahren.

Bernd L. schrieb:
> Alternative Messmethoden der
> Feuchtigkeit sind ja noch ok, aber Antworten wie komplett stromlose
> Gießanlagen, Timersteuerung oder gar komplette Fertiganlagen sind hier
> sowas von komplett Fehl am Platz.
Du mußt noch viel ignorieren lernen (und Du solltest öfter mit dem 
Fahrrad zur Arbeit fahren...)

Bernd L. schrieb:
> sind hier sowas von komplett Fehl am Platz.

;o) Vollumfänglich geht nicht ohne Beiträge für den Nick  ;o)

Bedenke, dass Du hier als Fragender den Thread selbst moderieren mußt. 
Es macht schon Sinn die Anwendung zu nennen, da sonst zu viele technisch 
Lösungen kämen, die nicht zu Deinem Fall passen.

Deine Baustellen sind also:

a) Aufbau des Sensors (die veränderliche Kapazität)
- Folienflächen
- Symmetrische Zweidrahtleitung

b) Auswerteschaltung
- Ringoszillator
- Schwingkreise
- Taktgeneratoren (C-f-Umsetzer)


https://www.schiessle.de/emt1/MessKleinKap/MessKleinKap1.htm
http://www.elexs.de/radio4.htm
https://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/Kalender11/Kapazitaet2.html
https://www.weltderfertigung.de/suchen/lernen/elektronik/kondensatoren-clever-pruefen.php

Bernd schrieb:
> Du mußt noch viel ignorieren lernen
Nein, muss ich nicht.
Ich könnte das ignorieren, aber ich sag sowas bewusst. Wenn keine 
konkrete Antwort auf so themenfremde Beiträge kommt, fassen die meisten 
Leute ihre Antwort immernoch als "ok" auf. Wenn man ihnen aber sagt, das 
ihre Antwort am Thema vorbei geht, besteht zumindest eine Chance, das 
sie mal darüber nachdenken.

Die größte Seuche hier sind eh "Gäste". Wenn man sich natürlich in einem 
Forum  nichtmal anmelden muss, um seine geistigen Ergüsse mitteilen zu 
können, passiert das natürlich auch schnell. Gefühlt 98% aller 
Spambeiträge kommen von Gästen.

Ich hatte neulich erst die Frage in einem anderen Forum: Kennt jemand 
ein Forum, wo man Fragen zu uCs und Elektronik stellen kann? Meine 
Antwort war: mikrocontroller.net?
Die Antwort war prompt: Kenn ich schon, dort wird aber nur Scheiße 
geantwortet.
Ich kenn jetzt den konkreten Fall nicht, vielleicht war natürlich auch 
die Frage doof gestellt... aber ich neige immer mehr zur Zustimmung. Es 
kommen zwar durchaus auch brauchbare Antworten, aber halt unter viel 
Müll vergraben, das man fast schon keine Lust mehr hat, die Antworten 
überhaupt zu lesen... oder halt erst gar nichtmehr fragt.

Ist jetzt zwar Offtopic, aber ich bin mir sicher, du kannst gut 
ignorieren.

Dieter schrieb:
> Bedenke, dass Du hier als Fragender den Thread selbst moderieren mußt.
Wenn ich moderieren könnte, wäre die Hälfte der Antworten hier von mir 
direkt gelöscht worden.

> Es macht schon Sinn die Anwendung zu nennen, da sonst zu viele technisch
> Lösungen kämen, die nicht zu Deinem Fall passen.
Nein, der Fehler war die Anwendung zu nennen, weil jetzt keine Lösungen 
für meine Frage mehr kommen, sondern ganz andere Lösungen für das 
Gesamtproblem. Das war aber eben nicht die Frage.
Ich will hier nicht wissen, wie ich eine Pflanzgießanlage bauen kann, 
sondern ich will wissen, wie ich die Feuchtigkeit in der Erde messen 
kann. Der Rest, wie ich gieße, wann ich gieße, wieso ich gieße, spielt 
HIER absolut keine Rolle.

Ja, ich kenne auch die Methode eine Wasserflasche Kopf unten in die Erde 
zu stecken. Aber nein, darum gehts hier nicht!
Das ich das aber halt SO ausprobieren will, und eben auch AUSPROBIEREN, 
habe ich ebenfalls schon xmal geschrieben.

> a) Aufbau des Sensors (die veränderliche Kapazität)
> - Folienflächen
> - Symmetrische Zweidrahtleitung
Korrekt.

> b) Auswerteschaltung
> - Ringoszillator
> - Schwingkreise
> - Taktgeneratoren (C-f-Umsetzer)
Falsch.
Ich habe hier schon mehrmals genannt, das ich mir eine Schaltung zur 
Kapazitätsmessung NICHT selbst bauen will. Also entweder ein IC der das 
direkt kann, oder ein Platinchen das das soweit integriert.
Gut, nach geschätzt 30 Antworten (von denen 1/3 das Thema verfehlt), ist 
mir auch klar, das kaum jemand mehr alle Antworten liest und dann kommen 
halt erst recht solche Antworten.

Das Positive: Immerhin waren bisher ein paar Antworten dabei, deren 
Ansätze ich weiterverfolgen werde.

Rainer V. schrieb:
> Dann hast du aber die Frage völlig dämlich gestellt!
Nein, habe ich nicht. Die Frage war weitgehend passend. Da stand auch 
nichts von Gießanlage.

> Und da ich jetzt
> gerade keine IC's aus dem Ärmel schütteln kann, die sowas machen, bin
> ich raus.
Danke, da du die Beiträge offensichtlich eh nicht gelesen hast, ist das 
wohl besser so. 2 ICs die in Frage kämen, habe ich nämlich selbst schon 
genannt. Und das die dazu wohl tauglich sind, wurde schon genannt.

GENAU DAS meine ich. Nix gelesen, aber mitreden wollen.

Bernd L. schrieb:

> Bernd schrieb:
>> Du mußt noch viel ignorieren lernen
>
> Nein, muss ich nicht.

Es wäre aber besser für alle Beteiligten.


> Ich könnte das ignorieren, aber ich sag sowas bewusst.
> Wenn keine konkrete Antwort auf so themenfremde Beiträge
> kommt, fassen die meisten Leute ihre Antwort immernoch
> als "ok" auf. Wenn man ihnen aber sagt, das ihre Antwort
> am Thema vorbei geht, besteht zumindest eine Chance, das
> sie mal darüber nachdenken.

Sie denken darüber nach.

Und nach meinem Gefühl kommen ziemlich viele sachkundige
Schreiber zu der Schlussfolgerung, dass die Anspruchs-
haltung zahlreicher Fragesteller unerträgliche Ausmaße
angenommen hat. Man tut sich häufig einen Gefallen, wenn
man NICHT antwortet und sich NICHT beteiligt -- egal, wie
viel man zum Thema weiss. Wer nichts schreibt, läuft nicht
Gefahr, vom Fragesteller abgekanzelt zu werden.

Das war doch das, was Du erreichen wolltest -- oder?


> Ich hatte neulich erst die Frage in einem anderen Forum:
> Kennt jemand ein Forum, wo man Fragen zu uCs und Elektronik
> stellen kann? Meine Antwort war: mikrocontroller.net?
> Die Antwort war prompt: Kenn ich schon, dort wird aber nur
> Scheiße geantwortet.

Das stimmt so nicht. Inhaltlich wird auf viele Fragen
durchaus korrekt und zielführend geantwortet. Allerdings
glänzt die Diskussionskultur weitgehend durch Abwesenheit,
was für ein Diskussionsforum kein wünschenswerter Zustand
ist.


> Es kommen zwar durchaus auch brauchbare Antworten, aber
> halt unter viel Müll vergraben, das man fast schon keine
> Lust mehr hat, die Antworten überhaupt zu lesen...

Na, dann beschränke Deine Kommunikation halt auf Alexa.
Mal sehen, ob dann mehr brauchbare Antworten kommen...

Bernd L. schrieb:

> Ich habe hier schon mehrmals genannt, das ich mir eine
> Schaltung zur Kapazitätsmessung NICHT selbst bauen will.
> Also entweder ein IC der das direkt kann, [...]

???

Was willst Du mit einem IC, wenn Du keine Schaltung bauen
willst? Es anbeten?


> Gut, nach geschätzt 30 Antworten (von denen 1/3 das Thema
> verfehlt), ist mir auch klar, das kaum jemand mehr alle
> Antworten liest und dann kommen halt erst recht solche
> Antworten.

Unfassbar.
Unfähig, einen Thread zu pflegen -- aber heraumschnauzen
wegen "Thema verfehlt".

Der Thread kann geschlossen werden. Ich bin hier raus.

Glückwunsch an alle Trolle und Themenverfehler. Ihr habt euer Ziel 
erreicht und mich erfolgreich vergrault.