Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ohmmeter für Tankanzeige


von Stephan S. (projektvwkaefer)


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Hey zusammen,

Hab zwar etwas ähnliches zu meinem Problem in der sufu gefunden aber 
zielführend war dies nicht.


Hab ein arduino nano, mit dem ich eine Tankanzeige gemacht habe.
Also via Spannungsteiler eine Widerstandsmessung gemacht.
Leider hab ich Probleme mit der Genauigkeit.

Zuerst hab ich 1k Ohm als Messewiderstand verwendet.
Der Tankgeber liegt zwischen 10 und 47 Ohm.

Die Ergebnisse waren etwas ernüchternd, klar macht Sinn. Das Verhältnis 
ist gering
Bitte korrigiert mich bezüglich meine Aussagen, falls die Gedanken 
falsch sind.

Beim halbieren des Messwiderstands gleiches Thema.

Ich hab versucht auszurechnen welchen Widerstand ich verwenden muss 
damit ich auf eine Teilung von 51 komme. Leider liegt hier der 
Widerstand bei ca 700 Ohm.
Also irgendwo ist der Hund drin.

Kurz zur Erklärung:
Ich gehe mit 5v auf den Tankgeber. Von da aus auf einen analogpin und 
auf den Messwiderstands->Masse

Aus der Spannung vom Geber,5v und Messewiderstand errechnet ich dan 
Widerstand vom Geber. Also 5v - Ugeber = Umesswiderstand.
Umess und Rmess ergeben den Strom. Damit errechnet ich den 
Geberwiderstand.

Dann kam mit der Gedanke 50/50
Also ca 50 Ohm als Messewiderstand zu verwenden.
Dies wurde ja theoretisch bedeuten dass ich deutlich genauer werde.
Aber das bedeutet ja eine deutliche Erhöhung vom Strom.

Ein analogpin sollte ja hochohmig sein, oder kann ich das arduino 
dadurch Heißwerden lassen/Schrotten?
Strom liegt ca bei  83mA.

Kann mit jemand sagen was ich rechnen muss damit ich auf ne Teilung von 
51 komme? So viele Segmente hab ich in der Anzeige.
Und kann den Strom aufs min regulieren. Genauer muss es nicht sein.



Achja wenn ich Grad schon schreib. Befeuert das arduino über 12-14,5 v 
über vin.
Alles kein Thema. Für das nextion hab ich nen Spannungsregler verbaut 
auf 5v.
Testweise hab ich den 5v auf den 5v vom arduino gegangen.
Da das arduino sowie der Spannungswandler nicht auf 5 v kamen. Also 
4,95-4,98

Darf man das? jetzt kommen saubere 5v raus


Dankeschön schon mal
LG Stephan

von Lukas K. (kugelblitz)


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Dein Widerstand wenn der Tank halb voll ist, ist ca 20 Ohm(wenn ich das 
richtig verstehe). Das heist bei einem Spannungsteiler mit ein 20 Ohm 
Widerstand sind das insgesamt 40 Ohm. Das ist zu wenig. Du kannst mit 
nem OP das aufbauen: 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen

Was auch geht einfach ein NPN transistor als Verstärker nehmen(ist aber 
nicht so genau)

Der Innenwiderstand des Nanos am Analogin ist ca 100MOhm(kannst du 
vernachlässigen)

Spannungsteiler Rechner:
https://www.redcrab-software.com/de/Rechner/Elektro/Spannungsteiler

Der Nano liest auf 10bit (1024 werte)sind bei 5v ca 5mv pro wert.

von Helge (Gast)


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In Autos werden Tankgeber eher niederohmig (also mit nennenswert Strom) 
ausgewertet. Früher waren dafür Hitzdrahtanzeigen üblich. Speise vom 
Arduino-5V über z-B. 220Ω ein und linearisiere den ADC-Wert auf deine 
Anzeige in Software.

von Anja (Gast)


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Helge schrieb:
> Früher waren dafür Hitzdrahtanzeigen üblich.

eher Kreuzspulmeßgeräte. Sonst ist der Tank voller oder leerer je nach 
Batteriespannung.

Man kann auch eine (gepulste) Konstantstromquelle verwenden.

Gruß Anja

von Manfred (Gast)


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Stephan S. schrieb:
> Widerstand bei ca 700 Ohm.
> Also irgendwo ist der Hund drin.

Wenn ich mich nicht entscheiden kann, packe ich die Berechnung eines 
Spannungsteilers in meine Tabellenkalkulation. Da variiere ich die 
Widerstandswerte und schaue mir an, bei welcher Kombination sich 
sinnvolle Spannungen ergeben.

Stephan S. schrieb:
> oder kann ich das arduino dadurch Heißwerden lassen/Schrotten?

Die 12V im Auto sind nicht sonderlich gut. Ich würde den Arduino 
keinesfalls direkt damit speisen, sondern mit einem LM7805 samt etwas 
drumherum versorgen.

Helge schrieb:
> In Autos werden Tankgeber eher niederohmig (also mit nennenswert Strom)
> ausgewertet. Früher waren dafür Hitzdrahtanzeigen üblich.

Ja, und sogar noch eine Bimetallmimik, um die Versorgung zu 
stabilisieren, aber wirklich ganz früher.

Etwas später, aber noch immer früher, gab es einen 8 Volt 
Spannungsregler, Automotive-Version des 7808, habe ich bei VW gesehen, 
wo diese gerne ausfielen.

> Speise vom Arduino-5V über z-B. 220Ω ein

Überschlägig gerechnet fallen mir 200 Ohm ein, an 5 Volt gäbe das 
0,95..0,24 Volt am Teiler. Dazu am Nano dessen interne Referenz von 1,1V 
benutzt, bekommt man eine gute Auflösung.

Bei 10 Ohm bekommt man am 200 Ohm etwa 115 Milliwatt, das überlebt ein 
1-Watt-Widerstand selbst im Sommer über Jahre.

Wer die Hose voll hat, dass die 5 V nicht stabil genug sind: Der Nano 
hat mehrere A/D-Eingänge, so dass man zusätzlich die 5V messen und 
Abweichungen herausrechnen kann.

> und linearisiere den ADC-Wert auf deine Anzeige in Software.

Klar, eine Umrechnung Ohm nach Liter muß sowieso passieren, aber das ist 
nun wirklich keine große Herausforderung.

Anja schrieb:
> Man kann auch eine (gepulste) Konstantstromquelle verwenden.

Muss nicht, in meiner Auslegung mit 200 Ohm Vorwiderstand fallen am 
Geber maximal 20 Milliwatt an.

von grundschüler (Gast)


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google mal pt100 + arduino.

Gleiches Problem - viele Lösungen.

von Dieter (Gast)


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Stephan S. schrieb:
> Also irgendwo ist der Hund drin.

Vielleicht machst Du zur Prosa noch eine Skizze. Da wären eher Fehler zu 
erkennen, bzw. es fällt uns leichter zu beschreiben, wo Du noch mal 
nachprüfen könntest.

Vielleicht läßt sich noch über einen Ausgang mittels eines Transistors 
für die Messung ein kurzer Stromimpuls von 10....30 mA auf die 
Messwiderstände geben. Dann hättest groß genuge Spannungsdifferenzen und 
wenig Leistungsaufnahme der Gesamtschaltung.

von Wolfgang (Gast)


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Manfred schrieb:
> Klar, eine Umrechnung Ohm nach Liter muß sowieso passieren, aber das ist
> nun wirklich keine große Herausforderung.

... jedenfalls nicht, wenn man die genauen geometrischen Daten zur Form 
des Tanks besitzt.

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