LotharGehlhaar - Teichbauforum

Hallo Marc,

Du hast Recht, das steht so in der Beschreibung
Kann ich aber nicht nachvollziehen
Durch die beigelegte Reduzierung ist das unrealistisch
Wie gesagt, ich benutze es jetzt seit 3 Jahren ohne Probleme
Bei Frost ist es allerdingst aus

Gruß Mike

Hallo Patric,

du siehst also, "einfach" Wasser einlaufen lassen gibts nich.

Ich bin Mittwoch wieder am Teich und wer dir mal n Foto machen von dem Sensor.

Es ist wirklich einfach aufgebaut. Der Sensor hat zwei Schlauchanschlüsse. An einen kommt n Röhrchen, Schlauch oder was auch immer und kommt ins Wasser. Der andere bleibt frei. Strömung is egal (zumindest in dem für dich interessanten Wertebereich). Wie bei einem Glas, welches man umgedreht ins Wasser taucht, baut sich ein der Wassersäule darüber entsprechender Überdruck gegenüber dem atmosphärischem Druck auf. Diese Druckdifferenz wird sehr genau bestimmt und als 4-20mA Signal ausgegeben. Es werden insgesamt nur zwei Adern benötigt. Einem solchen Signal ist die Leitungslänge egal und es ist höchst störunanfällig. Ist ein Industriestandard.

Beim Rechner angekommen, läßt man diesen Strom über einen simplen Widerstand laufen an dem eine dem Strom entsprechende Spannung abfällt. Diese Spannung kann der Rechner lesen - eine einzige Codezeile: wert = analogRead(Sensorpin).

Anschließend fragt man, ob genug Wasser da ist und öffnet eventuell ein Ventil oder schließt es.
Zweite Codezeile.

Und das wars auch schon. Ein Sensor, zwei Stücke Draht, ein Widerstand, ein Arduino, ein Ventil mit einem Mosfet (so ne Art Transistor) und zwei Zeilen selbst geschriebene Ausführungsanweisungen.

Nach und nach kannst du Sicherheitsabfragen hinzufügen. Verändert sich der Pegel ordnungsgemäß, wenn das Ventil geöffnet ist oder sinkt er gar? usw.

Der Sensor gibt mindestens 4mA aus und "zappelt" mit seinen Werten geringfügig (Wasserbewegung). Wenn also der wert 0 ist, oder die Werte sich gar nicht ändern, kannst du das Programm so anpassen, daß mindestens für soundsoviel Sekunden pro Tag nachgefüllt wird. du kannst Ausgaben aller Art vorsehen wie eine simple rote Leuchte, eine Email, Pumpen können runtergefahren werden oder andere Vorsichtsmaßnahmen automatisch greifen. Dir sind da keine Grenzen gesetzt.

Kein Teil hat dabei direkten Kontakt mit Wasser. Es gibt keine beweglichen Teile. Geringster Materialaufwand. Höchstmaß an Ausfallsicherheit und Wartungsfreiheit.

Auch schön an Arduinos ist, daß sie kein Betriebssystem haben. Sobald Strom anliegt, startet er in Sekundenbruchteilen und durchläuft einfach eine endlose Schleife, den Loop, in dem deine Anweisungen stehen.

Ich habe mich lange mit Pegelmessung befasst und habe mich aus genau den Gründen für den jetzigen Aufbau entschieden, die auch du anführst.

Einfacher Aufbau, ausfallsicher, langlebig, wartungsfrei, störungssicher und in meinem speziellen Fall bauartbedingt noch zusätzlich hochpräzise.

Und einfacher geht eigentlich kaum, sofern man auch nur ein Minimum an Kontrolle haben will. Einfacher wäre dann nur noch ein Wasserschlauch mit einem nur leicht geöffneten Hahn der "einfach" immer durchläuft. Alles was an Mechanik vorgeschlagen wurde wird sicherlich funktionieren, aber die Fehlerquellen sind beachtlich. Gerade bei Laufzeiten von Jahrzehnten ist durch Verschleiß und Schmutz eine Fehlfunktion vorherbestimmt.

Als Sonde verwende ich ein simples Metallröhrchen (soll Edelstahl werden, hatte aber nur Messing rumliegen - wegen Foto) mit einem angelöteten Teeei wegen Wirbeln und Strömung (da wo der messen soll, gehts ein wenig zur Sache).

Geht auch n Stücke Schlauch - Hauptsache Prinzip "Glas unter Wasser".

Bei mir wird noch ein Ablassventil für zu viel Regenwasser angesprochen. So könnte man auch im selben Abwasch den Wasserwechsel automatisieren. Noch ne Codezeile oder zwei mehr - fertig.

Gerade was in Punkto Sicherheit gefordert oder gewünscht wird, kann ich diesen Aufbau nur ans Herz legen.

herzige Grüße
Heiko


PS: Darauf achten, daß der Zulauf über Wasser ist und keinen Kontakt mit der Wasseroberfläche bekommen kann. Hygienevorschriften der Wasserwerke!!!

Hallo Patric,
war heute am Teich, hab das Ding mal rausgerupft und n paar Bilder gemacht zur besseren Veranschaulichung. Bild vom eingesetzten Zustand war nix. Man hat durch die Reflexionen auf dem Wasser nüscht erkennen können. Das Röhrchen is halt senkrecht im Wasser. Unterkante untere Markierung ist der optimale Pegel bei mir. Diesen lasse ich +- 3 bis 4 cm schwanken, was im Teich 1,5mm sind. Der Sensor selber is rund auf den zehntel Millimeter genau (nur für meinen speziellen Fall interessant. Woanders nicht unbedingt nötig. Da reicht auch ein günstigerer Sensor mit größerem Messbereich).

Geöffnet erkennt man den Sensor selber. Wär also auch ohne Gehäuse gegangen, aber das Dingelchen sah mir so schutzbedürftig und nackig aus, da hab ich ihm was angezogen So kann man wenigstens mal drauftreten, was drauf fallen lassen, wütend an die Wand schmeißen oder was bei Basteleien und Bauarbeiten sonst so passieren kann. Aus der Rückseite (vergessen) ist ein Loch zum Druckausgleich, über welchem ein Antigetiersieb aufgeschweißt ist.

Das dritte Bild ist zwar nicht der Einlass, aber vom Prinzip her genauso aufgebaut (Kammer, in dem Fall das Teichklo, is noch nich fertig, muss noch geschlemmt werden...)

Der Sensor hat nur 2 Leitungen. Diese sind sowohl Versorgung als auch Signal. Zwischen beide kommt ein Widerstand, an dem die mittels Analog-Digitalwandler (meist nur kurz als AD-Wandler oder nur AD bezeichnet) zu messende Spannung abfällt. Diese ist proportional zum Differenzdruck Umgebung/Röhrchen und entspricht der über dem untergetauchtem Ende (Teeei) stehenden Wassersäule.

Wie gesagt, extrem einfach, extrem sicher, extrem genau, extrem zuverlässig.

Ich werde den Sensor noch dahingehend pimpen, daß regelmäßig das Röhrchen durchgepustet wird zur Kompensation von Temperaturschwankungen, Sensorfunktionstest und 100%ig mit Luft gefüllter Sonde. Ist aber normalerweise nicht nötig. Ein Röhrchen mit mindestens 5mm Innendurchmesser (nach oben offen) wäre auch geeigneter (hatte einfach das genommen was grad rumlag. Wird noch perfektioniert. Musste grad schnell gehen, noch alles Baustelle)

bildhafte Grüße
Heiko

Hallo Heiko,

offenbar misst Du den Druck innerhalb einer durch den Wasserkörper abgeschlossenen Luftmenge. So habe ich das verstanden.

Konntest Du beobachten, dass ein Gasaustausch zwischen Wasser und eingeschlossener Luft stattfindet, der die Messwerte verfälschen könnte? Eventuell könnte schon ein wenig Verdunstung oder Kondenswasser das Gasvolumen beeinflussen.
Innerhalb eines Tages ist das zwar kaum zu befürchten, aber wer Standzeiten von mehreren Jahren für die eingesetzte Technik anpeilt, sollte auch an solche Dinge denken.


Pfiffikus,
der diese Art von Sensor sehr interessant findet

jup



Hallo Pfiffikus,

der abgebildete Sensor ist noch nicht das Endprodukt. Da kommt noch ein kleines Magnetventil mit in die Box. Muss nur noch eins finden, welches da mit hineinpasst. Möchte kein größeres Gehäuse oder das Ding außen ranklöppeln.

Das Sondenrohr bekommt dann darüber nen Abzeig zur Belüfterpumpe und wird dadurch regelmäßig durchgepustet, um sicher zu stellen, daß die Sonde immer zu 100% mit Luft gefüllt ist.

Beobachten konnte ich in der relativ kurzen Zeit noch keine auffälligen Schwankungen oder Fehlmessungen.

ABER wenn ich das Teil bei kaltem Wetter einsetze, würde sich bei Erwärmung die Luft ausdehnen und unten rausblubbern. Wird es nun wieder kälter, würde sie beim Zusammenziehen Wasser in das Rohr ansaugen und so den Messwert, wenn auch nur minimal und einmalig, verfälschen.

Es könnten sich auch durch Kondenswasser Tropfen im Rohr bilden und bei Rohren unter 5mm eine "Haut" quer im Rohr bilden (n bissl unglücklich formuliert, hoffe du kannst dir denken was ich meine). Diese würde geringsten Druckschwankungen einen Widerstand entgegensetzen und so den Messwert (auch nur minimal) verändern. Es würde "träger" werden.

Daher wird das Sondenrohr belüftet (werden). Ich will mir zu jeder Zeit zu 100% sicher sein, aus welchen Gründen auch immer die Luftsäule viellleicht nicht bis ganz nach unten geht. Kann ja auch mikroskopisch kleine Undichtigkeiten an den Anschlüssen geben, die sich erst nach Monaten oder Jahren bemerkbar machen. Da man nich drinsteckt, wird ab und zu automatisch durchgepustet. Der Sensor ist zwar "geboundet", aber n bissl frische Luft dann und wann is sicher besser für die Lebensdauer als immer 100% Luftfeuchte an der Membran.

Es hat außerdem den Vorteil, daß ich die Funktion des Sensors überprüfen kann. Wenns unten rausblubbert, zeigt sich dies an den Messwerten, je nach Empfindlichkeit des Sensors, mehr oder weniger deutlich.

Letzendlich hängt die Entscheidung ob belüften oder nicht vom Anspruch an die Genauigkeit ab. Müssen es Zehntelmillimeter sein oder reichen auch Millimeter. Für die meisten dürften sogar Zentimeter gänzlich genügen.

Ich werds auch nur machen, wegen der Maximierung der Lebensdauer und weil ich einfach auf exakte Messwerte steh

Weiterer allgemeiner Vorteil einer Bereichsmessung gegenüber einer Punktmessung wie zB mit Schwimmschalter, der mir ja nur mit ja und nein sagen kann, obs zu wenig ist, liegt natürlich in der Drehzahlanpassung von Pumpen. Mit ein Hauptgrund warum ich mir so eine Lösung gesucht habe.

belüftende Grüße
Heiko


PS: mich hatte ein anderes Forenmitglied etwas über PN gefragt und ich hab geantwortet. Nu liegt meine Antwort im Postausgangsordner. Is die gesendet worden oder wird die von da irgendwann gesendet? Habe ich vielleicht einen Button übersehen?

Warum eigentlich den Umweg über Diff.-Mesuung usw.

Ich habe auf dem Teichgrund einen drucklosen Luftausströmerschlauch liegen, gespeist von einem Koi Pro Air Blow 100.
Der kann 0,5 Bar, das Manometer zeigt 0,2 bar also = 2,039.... Meter Wassersäule [mWS] und das ist meine Teich-tiefe.
Damit kannst Du den Füllstand überwachen und das Blubbern im Teich.
Nur ein Tipp aus der

Hallo Paul,

ich hab ne relativ lange und fest installierte Überlaufrinne als Skimmer. Brauchte mehr Power wegen lauter Robinien ringsherum.

Daher macht n Zehntelmillimeter schon ein paar Liter pro Stunde aus. Der eigentliche Wasserspiegel interesiert mich also eigentlich garnicht, sondern das was überläuft.

Außerdem messe ich an verschiedenen Punkten, auch wegen Trommelfilter, um die Pumpen darüber zu steuern, zu überwachen und zu schützen.

Du wirst dich vielleicht auch fragen, warum bei nem Trommler, da reicht doch n Schwimmer. Beim Skimmer beispielsweise lasse ich den Pegel am Zulauf um rund 8 cm schwanken (Badende und Regen Puffern). Er muss zudem immer mindestens 60mm unter dem Teichniveau sein um ungehinderten Abfluss in der Rinne auf der ganzen Länge zu garantieren. Der Filter dahinter muss ja damit klarkommen. Daher kann ich zumindest dort keinen Schwimmer oder so verwenden. Die Eingangshöhe musss ja dort immer berücksichtigt werden.

Daher komme ich um relative Werte gar nicht herum.

blubbernde Grüße
Heiko

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Hallo Heiko,


das ist nicht der einzige Effekt, den ich befürchte. Und ob ein Tropfen Kondenswasser den Messwert nur "minimal" verändert, kannst Du nur durch Tests herausfinden. Aus der Wikipedia habe ich schnell mal diesen Satz heraus kopiert:

Quelle

Da muss dieses Kondenswasser noch nicht mal einen "Pfropfen" bzw. eine "Haut" bilden. Wenn ein kleiner Kondenswassertropfen entsteht oder wieder verdunstet, dann ändert sich das Volumen der eingeschlossenen Gasmenge um die 1673-Fache der Tropfengröße. Hier gehe ich davon aus, dass dies wiederum eine messbare Druckveränderung verursacht. Wechselnde Bewölkung und Sonneneinstrahlung kann hier schon innerhalb eines Stundenverlaufes Schwankungen verursachen, die nichts mit einer Schwankung des Wasserspiegels zu tun haben.

Du willst das Rohr regelmäßig "durchpusten". Soweit OK. Aber Du solltest bei Inbetriebnahme erstmal ausprobieren, ob die absolute Luftfeuchtigkeit der Umgebung darauf einen messbaren Einfluss hat. Es könnte sein, dass es einen messbaren Unterschied ergibt, ob Du an einem schwülwarmen Sommertag nach einem Regenschauer durchpustest, an einem sonnigen Tag oder bei klirrender Winterkälte.


Pfiffikus,
der im Moment nicht abschätzen kann, wie stark sich die beschriebenen Einflüsse bemerkbar machen

Hallo Pfiffikus,

bisher hatten wir ja schon ein paar sehr warme tage mit relativ kalten Nächten. Irgendwelche Unregelmäßigkeiten sind bisher noch nicht aufgefallen.

Diese Meßmethode von Füllständen ist aber auch in der Industrie gebräuchlich und findet allerorten Anwendung.
Wird schon irgendwie funktionieren.

Aber ich werd mal bei Amsys anrufen und da genauer nachfragen, denn ich weiß nicht, ob ich dir deine Frage sonst richtig beantworten würde.

Für die Zwischenzeit habe ich hier noch ne aufschlußreiche kleine Lektüre über Füllstandsmessung mittels Differenzdrucksensoren

http://www.amsys.de/sheets/amsys.de.aan506.pdf

googelnde Grüße
Heiko

Hallo
Ich denke man sollte Unterscheiden ob man eine SPS oder eine Raspi zu Verfügung hat.
Der sowas hat wird sicherlich bessere und mehrere Möglichkeiten haben zur Reglung des Wasserzulaufes.
Auch wichtig ob Hutschienematage sein soll oder nur Regengeschützt im freien.

Ich benutze eine Logo mit Ultraschallmessung die mir mein Wasserstand in mm Anzeigt.
Hatte vorher Nivoreglung über Endress & Hauser FTW420 mit 3 Kantaktstäbe (Sowas wie die H-Tronic WPS).
Auswertung lief aber auch über eine Logo.
Habe seit über 4 Jahren diese Modelle im Einsatz (mit einer Logo)
Habe nur gegen Ultraschall gewechselt da ich einen realen Wert wollte in mm.

P.S 2 Reglungen mit den FTW 420 laufen immer noch über meine Logo.
Sollte auch ohne Logo gehen aber ohne Luxus wie Zeitverzögerung usw.

Als Magnetventil sollte man nicht das billigste nehmen,folgen sind ja bekannt.
Ich habe da ein Bürkert verbaut,die haben alle Varianten mit Abdichtungen und Antrieben für die Ventilen.

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Nichts ist unmöglich !