Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Fußboden-Temperatursensor auslesen (alte Tekmar Serie 30)


von Der S. (schubi)


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Hallo zusammen,

ich möchte gerne die Steuerung meiner Estrich-Fußbodenheizung 
modernisieren und suche gerade nach einem eleganten Weg die alten Tekmar 
Serie 30 Temperatursensoren, die im Estrich liegen, auszulesen.

Ein Temperaturbereich zwischen 10°C (714 Ohm) und 50°C (200 Ohm) ist 
absolut ausreichend 
(https://tekmar.de/wp-content/Dokumentationen/Fruehere_Geraeteserien/A2.pdf).
Die Anschlussleitungen sind natürlich über längere Stecken parallel zu 
diversen Stromleitungen, daher denke ich, dass eine Schaltung mit einer 
Konstantstromquelle und dann Eingang über einen Impedanzwandler und 
Schutzbeschaltung sinnvoll ist.
Mit 4,5mA decke ich den Bereich recht gut ab (3,213V bei 10°C und 0,9V 
bei 50°C).

Ich hatte auch schon eine recht preiswerte Stromquelle rausgesucht, 
allerdings schafft die laut Datenblatt wahrscheinlich keine 4,5mA bei 
3,3V: PSSI2021SAY 
(https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/PSSI2021SAY.pdf). Auf 
Seite 6 stehen "Typical output currents versus supply voltage Vs". 
Andere Stromquellen-ICs sind leider deutlich teurer.

Jetzt die Frage: Stromquelle diskret aufbauen, oder gibt es vielleicht 
einen eleganteren Weg?

: Verschoben durch Admin
von Klaus R. (klara)


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Der S. schrieb:
> Jetzt die Frage: Stromquelle diskret aufbauen, oder gibt es vielleicht
> einen eleganteren Weg?

Spar Dir den ganzen alten Kram mit stabilen Stromquellen usw.. Ich habe 
früher mit PT1000 Platinsensoren gearbeitet. Dann bin ich auf DS1631 
umgestiegen und seit über drei Jahren auf den MCP9808.

Zum Ansteuern nimmst Du ein ESP32 oder billiger und ausreichend einen D1 
Mini.

https://www.reichelt.de/d1-mini-kompatibles-esp8266-board-v2-0-d1-mini-p253978.html?&trstct=pos_0&nbc=1

Programmiert wird mit der kostenlosen Ardurino - IDE.

https://www.arduino.cc/en/software

Früher mußte ich Wochen für die Programmerstellung mit einem MSP430 
verbringen. Mit der Ardurino -IDE steht Dir alles kostenlos zur 
Verfügung. Die Kids erstellen Dir heute erstaunliche Anwendungen und 
Wissen eigentlich nichts über Strom. Es ist wie bauen mit einem 
Legobaukasten, mit dem Unterschied, es funktioniert.

Eine sehr gute Hilfe bietet:
https://randomnerdtutorials.com/
Die Projekte die ich getestet habe liefen sofort.

Speziell für den MCP9808 findet man leicht über Google ein passendes 
Projekt.

https://arduino-projekte.webnode.at/meine-libraries/temperatursensor-mcp9808/

Ich habe die mcp9808 in eine Messingrohrhülse gepackt. So könnte man sie 
auch im Estrich verbauen. Beim Chinesen habe ich mir passende Platinen 
anfertigen lassen.

Wenn man einfachere Sensoren nehmen möchte wäre ein DS18B20 etwas 
passendes. Die gibt es auch fertig in gekapselter Bauform. Hier das 
Projekt dazu.

https://randomnerdtutorials.com/guide-for-ds18b20-temperature-sensor-with-arduino/

https://randomnerdtutorials.com/esp8266-ds18b20-temperature-sensor-web-server-with-arduino-ide/

Oder mit dem D1 Mini.
http://www.esp8266learning.com/wemos-mini-ds18b20-temperature-sensor-example.php
mfg Klaus

von Der S. (schubi)


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Vielen Dank für den ausführlichen Beitrag.

Den neuen Kram kenne ich, aber ich muss mit dem alten Kram leben, da der 
nun mal in meinem Fußboden verbaut ist :-)

Da ich in der Funktionalität nicht eingeschränkt sein möchte und es 
nichts frei programmierbares für meine Anforderungen fertig zu kaufen 
gibt, muss ich selber ran. Ich hab auch schon ausgiebig die Suchfunktion 
hier im Forum benutzt und auch sonst recherchiert, bin aber leider nicht 
wirklich fündig geworden.

Vielleicht hat ja jemand schon mal so eine (ähnliche) Aufgabe gehabt und 
möchte seine Erfahrungen teilen :-)

von Klaus R. (klara)



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Der S. schrieb:
> Vielleicht hat ja jemand schon mal so eine (ähnliche) Aufgabe gehabt und
> möchte seine Erfahrungen teilen :-)

Ich hatte 2004 eine Konstantstromquelle mit dem LM 334 aufgebaut.

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm334.pdf

Auf Seite 8 wird gezeigt wie man die Stromquelle temperaturstabil macht.
Dazu werden zusätzlich 2 Widerstände und eine Diode benötigt. Ich habe 
alle drei Bauteile auf das TO92 Gehäuse geklebt und dann verdrahtet. 
Letztlich sorgte ein Schrumpfschlauch für optimale Temperaturisolation.

Die Werte auf den Bildern sind für 300 µA. Sie müssen also für Deinen 
Strom angepasst werden. Die Diode ist eine simple 1N4148.
mfg klaus

von Kilo S. (kilo_s)


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Der S. schrieb:
> Da ich in der Funktionalität nicht eingeschränkt sein möchte und es
> nichts frei programmierbares für meine Anforderungen fertig zu kaufen
> gibt, muss ich selber ran.

Wenn dir "Arduino" dafür reicht:
https://funduino.de/nr-54-ntc-temperatursensor
Laut Datenblatt sind es ja NTC als Fühler. Damit habe ich mir vor 
wenigen Tagen erst Testweise ein "Thermometer" aus einem alten 
unbekannten NTC eines defekten Laptop-Akku gebaut.
Geht echt schnell und einfach.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Klaus R. schrieb:
> Spar Dir den ganzen alten Kram mit stabilen Stromquellen usw..

Klaus R. schrieb:
> Ich hatte 2004 eine Konstantstromquelle mit dem LM 334 aufgebaut.

Wenn Klaus doch wüsste, was er nun will.

Ich sehe das auch so, dass eine Konstantstromquelle überflüssig ist. Das 
kann ein Widerstandsteiler gegen die Betriebsspannung Ub des µC werden, 
passend für den Arduino Uno oder Nano. Da Ub auch seine Referenz ist, 
heben sich deren Abweichungen auf, Stichwort "ratiometrisch".

Kilo S. schrieb:
> Wenn dir "Arduino" dafür reicht:
> https://funduino.de/nr-54-ntc-temperatursensor

Mal wieder diese fürchterliche Steckbrettdarstellung, ich hasse diese 
Kinderbilder. Ich bin aber bei Dir, so sollte er das machen.

Der schubi hat Angst vor Störungen, muß er nicht: Das thermische System 
ist langsam, da macht man halt viele Messungen, wirft den Max-/Min-Wert 
weg und nutzt den Durchschnitt.

Kilo S. schrieb:
> Laut Datenblatt sind es ja NTC als Fühler. Damit habe ich mir vor
> wenigen Tagen erst Testweise ein "Thermometer" aus einem alten
> unbekannten NTC eines defekten Laptop-Akku gebaut.

Auf diese Weise prüfe ich die Temperatur eines Kühlkörpers und schalte 
ggfs. einen Lüfter ein, die Kurve des NTC kenne ich nicht, war eben in 
der Bastelkiste. Muss man halt einmal Temperaturen messen und die 
relevanten Ohmwerte aufnehmen.

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