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Kapazative Wassererkennung ?Hallo mich würde interessieren wie so eine Wassererkennung bzw welche Bauteile für so was in Frage kommen ? Sagen wir z.B. bei einem Kaffeevollautomat.Da wird der Wasserstand ohne Magnet ohne Reed erkannt. Es sind wahrscheinlich mehere Bauteile. Ich will eigentlich wissen ob das über Widerstand oder sonst was erkannt wird. danke
Natürlich nicht, sonst wäre es eine resistive Wassererkennung mit Elektroden.
Über die Änderung der Kapazität einer Metallfläche gegenüber der Umgebung, wenn hinter einer Isolationsschicht Wasser oder Luft ist, ermittelt durch ein Wechselspannungssignal. Prinzip Touch Button. Man kann es auch über das Gewicht des Tanks erkennen. Ist exakter als kapazitiv und linear von ganz leer bis ganz voll. Bei großen Tanks über den Druck.
Ok und gibt es da bestimmte Bauteile die eine Metallfläche haben und die eben durch Signale den Zustand melden ?
Dort geht das z.B. kapazitiv: Und da siehst du dsnn auch, wie viele Bauteile nötig sind.
Oder die hier
Angehängte Dateien:
bei meinem Foto sieht doch lonks ein rechteckiges Feld. Ist das Feld dafür da den Wert zu ermitteln ?
Na ja, zwischen Metallfläche und Signal ist eine handvoll high tech.
Man hat zwei Elektroden, z.B. auf der Außenwand des Kunststoffbehälters. Man misst die Kapazität. Da das ε_r von Luft 1 ist und das von Wasser etwa 80, gibt eine deutlich unterscheidbare Kapazität ja nach Wasserstand. Das ist auch das Prinzip eines Touch Buttons. Ich weiß jetzt nicht, ob es fertige ICs gibt, die Touch Button Variante habe ich jedoch schon mal mit einem Tiny25 umgesetzt. Damit ließe sich der Wasserstand <1cm Auflösung bestimmen. Es hängt allerdings deutlich von den Elektroden ab - Größe, Anordnung. Ich hatte einfach ein Stück zweiadriges, dünn isoliertes Kabelstück verwendet. War nur ein Versuchsaufbau, um zu sehen, ob man damit mal was anfangen könnte ...
Ok ist dann wohl keine einfache Schaltung. Dann wird man wohl kaum so einen Defekt finden. Ich habs mir einfacher vorgestellt. Rep lohnt eh nicht da so ein Teil um die 30€ kostet. Aber für mich war erst mal wichtig ungefähr zu verstehen wie das ganze funktioniert. Danke euch
Naja bei manchen Behältern sind keine zusätzlichen Bauteile, nur glatter Kunststoff.
Gast
#7455381
https://www.mikrocontroller.net/attachment/604193/WasserstndplatineWMF800.jpg Erstaunlich aufwändig, sogar mit µC. Wozu der Analogmultiplexer wohl dienen mag?
Wie man das im dem Fall lösen würde, weiß ich auch nicht. Die Elektroden könnten vermutlich sogar an der Innenseite des Gerätes, direkt hinter dem Wasserbehälter sein. Da würden vermutlich zwei Kupferstreifen ausreichen. Oder im (undurchsichtigen) Wasserbehälter mit eingegossen sein. Ich sage ja nicht, dass man es so gemacht hat. Man könnte aber nach so was suchen, die Elektroden könnten gut versteckt, müssen aber letztlich irgendwo angeschlossen sein. Da klebt die Platine und daneben ist der Wassertank
Angehängte Dateien:
Markiere mal, was in dem Bild der Wassertank ist. Vermutlich genau da, wo die Platine aufgeklebt ist? So wie es aussieht, sind nirgends externe Anschlüsse, die drei auf dem Steckverbinder sind VCC, GND und das Auswertesignal. Ich hatte irgendwie verstanden, dass angezeigt wird, wie viel Wasser noch drin ist. Dem ist wohl nicht so. Ich vermute hier einfach, dass auf der Unterseite der Platine zwei Kupferflächen als Kondensator sind und genau über die nach dem Touch-Button-Prinzip die Auswertung erfolgt, also die Kapazitätsänderung feststellt, wenn Wasser dahinter ist oder nicht.
Richtig - die Wassererkennung dürfte wohl über "sonst was" passieren. Sonst müsste es Elektroden geben, die elektrisch mit dem Wasser verbunden sind. Oder siehst du irgendwo Elektroden, die ins Wasser ragen.
Schon die Art des Einbaus wirkt sich darauf aus, ob sie das Wasser im Tank erkennen kann.
Sooh kompliziert ist die nun wirklich nicht. Zeichne dir einfach einmal den Schaltplan auf und guck dir ein paar entscheidende Signale an.
Was ist denn dein eigentliches Problem?
Das Feld ermittelt bestimmt nicht direkt den Wert. Über das Feld wird wahrscheinlich ein Feld erzeugt, dass sich durch den Einfluss des Wassers verändert. Diese Wirkung des Wassers wird von der Elektronik zur Erkennung genutzt. Ja der Tank sitzt links neben der Seite wo die Platine aufgeklebt ist. Der Fehler ist das nicht !! erkannt wird wann der Tank leer ist.Voll wird erkannt aber nicht leer.
Wurde das denn vorher erkannt, ob der Tank leer ist? War die Anzeige analog oder nur digital (ja/nein)? Die kleine Elektrodenfläche auf der Platine kann ja nur den Wasserstand in der Nähe detektieren, also da, wo sie angebracht ist. Gibt es vielleicht eine Erkennung für voll und eine andere für leer?
Gast
#7455567
Bei fast allen aktuellen Kaffeemaschinen sind mehrere TOF-Sensor eingebaut (die Dinger sind sehr billig geworden). Die Pegel-Messung ist kontaktlos und einfach. Kontakt mit Wasser muss schon vermieden werden (wg. Lebensmittel). Gruesse Th. Ähm, das Teil ist aus einer Kaffeemaschine. Wenn man die Maschine einschaltet und der Tank ist leer, dann heizt sie nicht auf. Wenn man Wasser in den Tank gibt wird Wasser erkannt, Maschine heizt auf.Wenn man dann Kaffee bezieht dann pumpt die Pumpe auch weiter wenn der Tank leer ist weil die Leererkennung nicht funktioniert.Man müsste also immer darauf achten das Wasser im Tank ist. Neben Produktwerbung findet sich unter https://www.drurylandetheatre.com/de/capacitive-liquid-level-sensor-work/ auch einiges an Erklärung und ein Video zum Prinzip der kapazitiven Füllstandsmessung. ich könnte mir vorstellen, daß die unterschiedliche kapazität in frequenzänderung eines oczillator umgewandelt wird, vielleicht gibts hoch- und tiefpässe danach oder gleichrichtung, pulsweitenmodulation, ladungsspeicher, ich weiß nicht, ziel wird sein eine schaltspannung zu erreichen um eine determinierende schaltschwelle zu überwinden. es gibt da sicher viele möglichkeiten. ich bin leider nicht vom fach. https://docplayer.org/67704598-Sensorik-fuer-datentechniker-eine-praxisorientierte-einfuehrung.html
Ja, der 8-polige Sensorchip ist gut zu erkennen. Warum der ATtiny24A das nicht gleich mit erledigt, sondern ein extra Chip nötig wird, erschließt sich mir nicht.
Möchtest du Wasser wirklich "erkennen", also separiert unter vielen anderen Flüssigkeiten oder nur wissen ob Wasser da oder nicht.
Nope, ist nicht generell so. Zudem wird dort der Wasserstand nicht zwingend erkannt, sondern nur ob leer oder nicht. Also weitere Frage: Oder möchtest du einen Wasserstand "erkennen" messen?
Gibt mehrere Möglichkeiten für alle in frage kommenden Auslegungen deiner Anfrage. Rückfrage: Oder geht es dir um eine kapazitive Variante festzustellen ob Wasser vorhanden ist oder nicht!? Dann wäre das: https://de.aliexpress.com/item/32787456276.html? als Beispiel, eine sehr gute und günstige Variante und es ist nur ein "Bauteil". Bleibt alles offen, zum Thema technische Ansprüche jeglicher Art an das "Bauteil" wie Abmessungen, Schutzart, Versorgung, Funktion.... TS
Was für magnetische Eigenschaften erwartest du von Wasser, die sich deutlich genug von Luft unterscheiden? Das Erkennungsprinzip muss auf Eigenschaften des Wassers beruhen, die sich deutlich von Luft unterscheiden, z.B. auf die relative Permittivität ε_r, den Brechungsindex, die Absorption, die Dichte oder die akustische Impedanz, um die wichtigsten zu nennen.
Gast
#7457649
NMR ;-) Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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