Füllstandmessung und Mikrocontroller

[Dave_ (Gast)]

Hallo zusammen,

Kann mir jemand verraten, ob es möglich ist mit einem NTC oder PTC einen 
Wasserfüllstand zu messen und durch einen Controller auszuwerten?

David

[Gast (Gast)]

NTC's und PTC's sind temperaturabhängige Widerstände. Damit kann man 
Temperaturen messen.

[Karl heinz B. (kbucheg)]

Wenn das Wasser im Vergleich zur Umgebungstemperatur kälter
oder wärmer ist, dann ja. Sobald der NTC/PTC eintaucht ändert
er seine Temperatur und du weist das das Wasser zumindest bis
zum NTC/PTC hochreicht.

[Ulrich (Gast)]

du könntest den NTC/PTC mit einem kleinen Heizwiederstand Thermisch 
koppeln. Wenn du diese Kombination in die Flüsigkeit abläßt müsste sich 
dein Messwert ändern.

[PeterL (Gast)]

gaaanz einfach:

nimm einen (kleinen) PTC
schick soviel Strom durch (Vorwiderstand), dass er an der Luft heiss (so 
um 50 - 80°C)ist.
Spannung über dem PTC ist an Luft U1 und im Wasser halt U2.
das misst du mit dem ADC
bei einem kleinen PTC reichen schon 100mW um Ihn schön aufzuheizen

Peter

[Christian Schifferle (Gast)]

Der Ansatz von Peter ist korrekt.
Ich behaupte aber, dass du den PTC/NTC nicht so stark aufheizen musst. 
Die Oberflächentemparatur sollte einfach etwas höher sein als die 
Umgebungstemperatur.
Da die Wärme im Wasser besser abgeleitet wird ändert sich auch der 
Widerstand des PTC.
Allerdings könnte es Probleme geben, wenn die Oberfläche des Widerstands 
verschnmutz ist.

Um eine sichere Erkennung zu erhalten nimmst du 2 gleiche 
PTC-Widerstände mit gleicher Beschaltung. Einer davon wird als Referenz 
verwendet und darf nicht in das Wasser eintauchen. Befinden sich beide 
Widerstände in der Luft weisen sie auch in etwa den gleichen 
Spannungsabfall auf. Sobald nun einer der beiden Widerstände in Wasser 
eintaucht ergibt sich eine deutliche Differenz zwischen den beiden 
Werten. Diese sollte sich einfach auswerten lassen. Mit entsprechender 
Zusatzbeschaltung (Differenzverstärker oder Schmitt-Trigger) könntest du 
das sogar auf einen einzelnen I/O-Pin legen und digital auswerten.

[Εrnst B. (ernst)]

Und wenns wirklich um eine "Füllstandsmessung" und nicht nur um das 
Erkennen eines bestimmten Füllstands geht, ist das auch mit nem (N/P)TC 
möglich:

Vorraussetzungen wären: Wenig Flüssigkeit oder grosser NTC, bekannte 
Thermische Eigenschaften der Flüssigkeit.

NTC am Gefäßboden anbringen. Temperatur messen. nun eine gewisse Zeit 
mit konstanter Leistung am NTC heizen. Kurz warten, bis sich heisses 
Wasser verteilt hat. Nochmal Temperatur messen. Lange warten bis sich 
alles wieder abgekühlt hat, und von vorne anfangen.

Andersherum geht natürlich auch, z.B. Abkühl/Aufheiz-Zeit messen.

Evtl. mit zweitem NTC Raumtemperatur messen, und dann viel Spass beim 
Kalibrieren :)


Btw: Kapazitiv messen könnte auch gehen, da hab ich mal ein bischen mit 
experimentiert:

Aussen ans (Glas-) Gefäß eine "Kondensator"-Platte anbringen, und die 
Kapazität messen, die ändert sich mit der Füllhöhe.
Hat aber an dem Aqarium nicht so recht funktioniert, vermutlich wegen 
Störungen durch die Lampen-Vorschaltgeräte, Heizung, Pumpe etc.

/Ernst

[Wolf (Gast)]

Also mal angenommen es soll tatsächlich ein Füllstand gemessen werden 
und das beispielsweise in einem Tank, dann ist die 
Aufheiz-und-Temperaturmess-Methode vielleicht nicht so praktisch (wenn's 
beispielsweise um einen 4000 Liter Wassertank geht).
Da gibt es meines Wissen so Druck-Sensoren die auch Druckdifferenzen 
messen können. Dann könnte man das eine Ende offen lassen, das andere in 
ein "Messrohr" ins Wasser und dann über Signalauswerung dann 
Druckdifferenz, Füllhöhe & indirekt die Wassermenge ausrechnen...

[Karl H. (kbuchegg)]

Man könnte den PTC/NTC an eine Schnur hängen, die von einem
Motor auf/abgewickelt wird. Mit den bereits genannten Methoden
des Aufheizens des PTC und abkühlen durch die Flüssigkeit, kann
man dann in verschiedenen Höhen messen und so feststellen wo
der Flüssigkeitsspiegel liegt. Die Suche nach diesem Punkt
könnte man als binäre Suche auslegen.

[PeterL (Gast)]

man könnte einen NTC an einem langen  (leichten) Hebel befestigen,
ein PTC wird auf ein Bimetall befestigt an dem der lange Hebel montiert 
ist, wie ein Scharnier, taucht jetzt der NTC ein kühlt er ab, der 
Widerstand sinkt, dadurch Steigt der Strom durch den PTC dieser erwärmt 
das Bimetall,
welches sich verbiegt und den NTC aus der Flüssigkeit hebt usw....:-)