Ferraris-Zähler digitalisieren?

Apr 12, 2023 Last reply: vor 3 Jahren 115 Replies

Agilent. Ich hatte hier Mäuse, wo es Datenblätter zu den vebrauten Sensoren gab, die sind aber auch schon was älter.

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Ansonsten Suchbegriff "optical flow sensor":

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cu Michael

Am 13.04.23 um 18:51 schrieb Gerald Eіscher:

Dann kannst du m.E. auch schlicht einen Shelly Plug S nehmen. Ich hab so einen hier den sogar mein OpenHab 3 verlässlich abfragt und mir "Zählerstand" und Augenblicksleistung anzeigt. Teuer ist es auch nicht und ein Webinterface ist natürlich auch mit drin.

Dann muß man überhaupt nicht basteln, allenfalls mit der Software wenn man das wollte.

Das geht aber dann auch nur für eine Steckdose und grad mal für die Leistung die da durch geht. Und selbst ein Einphasen Zähler kann durchaus für mehr als nur 10-16 A ausgelegt sein.

Es gibt von Shelly aber auch Einbaulösungen oder dreiphasiges. Ist allerdings dann wieder die Frage ob man das will oder ein Modbus-Smartmeter einfacher/besser wäre.

Wenn's den OP in richtung "Selbst Basteln" zieht ist das obige wohl alles nur "ibäh" :-)

Bye/ /Kay

Am 13.04.2023 um 22:22 schrieb Kay Martinen:

Eine mME (moderne Messeinrichtung) vom VNB (Verteilnetzbetreiber) zeigt auch Wirkleistungen an, sogar digital.

Der wohl "offziell gewollte" Weg ist aber eher ein iMS (intelligentes Messsystem), das kostet aber AFAIK ein paar Eur Aufpreis. ..

Ja. Wer wirklich in Echtzeit und ohne Cloud und VNB Wirkleistung messen möchte, sollte ernsthaft über ein eigenen "Smartmeter" - ggf. mit Stromwandlern - nachdenken, IMO aber via TCP-IP. Wer keine Elektrofachkraft ist, müßte zur Installation in der Hauptverteilung einen Elektro-Fachbetrieb bemühen.

Am 13.04.23 um 22:22 schrieb Kay Martinen:

Ja, auf die kann man ebenfalls Tasmota aufspielen ;-)

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Einen Raspberry Pi mit Tuya-Convert aufsetzen und per WLAN flashen oder wahlweise die Steckdose zerstörungsfrei öffnen, um an deren serielle Schnittstellen zu kommen, ist doch eh genug basteln :-)

Am 13.04.23 um 18:50 schrieb Hanno Foest:

Ziemlich lange. Du willst ja nicht 60-mal in der Sekunde einen 250J Studioblitz zünden, sondern nur eine geringe Lichtmenge.

Marcel

Am 13.04.23 um 23:13 schrieb Thomas Einzel:

Äh, Thomas. Der OP schrieb Eingangs das sei sein Privater Zähler. In einer Werkstatt. Ich nahm jetzt allerdings nur an das es um einen Unterzähler geht und nicht um einen "eigenen" in der HV.

Als Zählstelle für die Abrechnung wird wohl kein VNB ein Privat beschafftes Gerät akzeptieren oder?

Da will ich nicht drauf warten und ich kann's auch erwarten das sie $mich mit so einem Gerät ggf. im Sekundenintervall ausforschen. Danke aber, Nein Danke. Scheint mir derzeit noch so klar wie eine Dunkelbirne. Logisch ist nur das der VNB (+EVU) möglichst gute Zeitliche Auflösung gern hätte - und man als Kunde genau DAS eben nicht wollen kann. Jedenfalls nicht in Intervallen von Sekunden, Minuten oder wenigen Stunden. Über einen Zählwert pro Tag könnte man Diskutieren. Aber das scheint nicht statt zu finden.

Smartmeter mit TCP/IP? Dürfte Teurer sein als andere und mir wäre nicht wohl dabei wenn der komplette TCP/IP Stack im Gerät sitzt und nicht aktualisiert werden könnte. Außerdem "riecht" das nach Internet-anbindung und nach "Ogott, zahl ich die Rechnung nicht können sie aus der Ferne den Strom abschalten" was ja nur mit Schaltfunktion im Zähler ginge - aber wenn er groß genug ist paßt auch das noch mit rein. ;-)

Welcher ONU würde es erkennen können?

War $hier nicht nötig. Ich bin's. Sind hier aber auch nur nachgeschaltet.

Bye/ /Kay

Am 14.04.2023 um 20:44 schrieb Kay Martinen:

...

Stimmt, sorry. Dann einfach mit einem privaten Smartmeter tauschen. Mit der Schnittstelle der eigenen Wahl.

Ein induktiver Abstands-Sensor an den "Zähnen" wird wohl die präziseste Möglichkeit darstellen, da es sich um einen "Privat-Zähler" handelt sollte der Einbau und die Einstellung problemlos machbar sein. Der hat auch keine Probleme mit Farbe zwischen den Zähnen...

Thomas

Deshalb schlug ich das gestern auch vor. Aber oft gehen die einzigen vernünftigen Lösungen unter.

Ich hab gestern mal spaßeshalben eine optische Maus an die Scheibe eines Zählers gehalten, um zu sehen ob die Bewegung durch die Scheibe erkannt wird. Nix. Also so "ganz einfach" geht das nicht.

Dabei fand ich die "Zähne" sehr fein, mehr so ein Rändel als Zahnrad. Ich meine da bräucht es einen Sensor der die feinen Riffelung auch räumlich erkennt -- Tonkopf aus einem Kassettendeck?

Oder, wenn man eh schon die Scheibe abbaut, ein Gitter mit dem Zahnabstand knapp vor das Rändel, beleuchten, und dann das Moiré-Muster optisch auswerten?

Thomas Prufer

Am 14.04.2023 um 22:15 schrieb Thomas Einzel: [...]

Ergänzung: wie z.B. solche

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RS485 oder Ethernet.

Oder z.B. auch ein gebrauchtes SMA Energy Meter, wenn jemand das vorhandene mit einen SMA Homemanager austauscht.

Ob 1 oder 3 Phasen konnte ich nicht so heraus lesen. Und auch nicht was alles nach der Digitalisierung der Daten mit selbigen passieren soll.

Das ist dann natürlich kein DIY Ferarris Digitalsierprojekt mehr. Falls es nur darum geht, vergesst meinen Hinweis.

Wenn das Glas weg ist, hat man ( und via EMV der Sensor ) Probleme mit der Netzspannung.

Ein Reflexoptokoppler a la HEDS1000 ( oder Nachfolger ) für Barcodelesestifte hätte hohe Auflösung aber nur bei geringem und exaktem Montageabstand. Er wird nicht funktionieren, weil kein Kontrast vorhanden ist, es ist kein Barcode. Es sei denn man schwärzt die Vertiefungen. Was unpraktikabel sein dürfte.

Eine U-förmige Durchlichtschranke Marke Eigenbau kann keine Optik mit Linsen haben, weil das die Bauhöhe eher nicht hergibt. Möglich ist unten IR-LED und oben BP103 Fotodiode mit Blende in Breite maximalst des "Zahns", eher dünner. Liefert dann analoges Sinus-Stromsignal aufgesetzt auf DC. Übliche Beschaltung Kaskode. Analoger Regler sinnvoll der den LED-Strom so steuert, dass das DC-Signal bei 2,5V liegt, 5V Controller angenommen. Das aufgesetzte AC-Signal ist winzig und muß nochmal verstärkt werden bis man genug Pegel für A/D des Controllers hat. Mehrere Kurvenzüge auswerten ( Korrelator ).

Die Variante hat absehbar Probleme wenn sich die Scheibe nicht mit Mindestdrehzahl bewegt.

Magnetisch hat wohl immer geringere Auflösung als optisch.

So nah wie man da rangehen müsste will man nicht rangehen. Die Spule müsste hier getaktet werden. Wirbelstromsensor: die Scheibe ist Alu. Über Störung von der anderen magnetischen Spule will ich nicht spekulieren, müsste man messen. Der Tonkopf macht nur etwa 5kHz, man hat also Problem Träger von Nutzsignal zu trennen. Im Magnetkartenleser ist das alles kein Problem, der wird ja nicht getaktet.

MfG JRD

Wie dicht war die Maus-Optik denn an dem Drehteller dran?

Wenn man den Finger über der Optik bewegt, wird so ab ca 4mm davor auch keine Bewegung mehr von der Maus erkannt.

Grüße, H.

Hi Jürgen,

Was erhoffst Du Dir denn? Eine Kamera, wie die ESP32-CAM wäre sicher preisgünstig und bringt den µC zum Auswerten gleich mit. Je nach Genauigkeitswunsch kannst Du den Aufwand beliebig endlich hoch steigern. Eine Zusatzlinse für den Makrobereich sollte auch im Basteletat drin sein, der schnelle ALI hat auch andere Kameras zur Auswahl. Da könnte für kleines Geld auch was makromäßiges drin sein.

Selbst wenn Du nur ein Schwarzweissbild aufnehmen solltest, kannst Du damit nahezu beliebig genau auf die Bewegung zurückschließen. Im Zweifelsfall kannst Du ja mit einem feinen Lackstift zusätzliche Markierungen und Codierungen auf dem Rand anbringen. Den Aufwand hierfür kannst Du ja beliebig aufwändig treiben. Man könnte z. B. in gleichmäßigen Abständen ein Binärcode aufbringen, sodass immer mindestens ein Code sichtbar ist. Dann hast Du immer den korrekten Stand im Blick. Diese Muster zu erkennen, sollte softwaretechnisch auch nicht aufwändiger sein, als die hier vorgestellten Hightechvarianten.

Da Du direkten Zugriff auf die Kameradaten hast, reicht es auch, nur die interessanten Bildteile in den begrenzten Speicher zu nehmen.

Marte

Soviel wie die Scheibe vor der Vorderkante Rad ist, deutlich mehr als 4, eher

8-10 mm.

War ja nur ein Versuch, schnurlos-Maus hinhalten, auf den Bildschirm schauen ob sich was bewegt. "Hätt ja sein können..."

Thomas Prufer

Am 15.04.23 um 11:57 schrieb Rafael Deliano:

Das Frontglas soll m.e. eher davor schützen das jemand die Scheibe mechanisch festhält o.ä. Denn das Zählwerk ist ja direkt mit der Scheibe gekoppelt.

Das dies Glas z.b. innen Metallisiert ist um EMV (50/120Hz) drin zu halten glaube ich eher nicht.

Richtig.

Das hatte ich auch schon vorgeschlagen das man nach entnahme der Frontscheibe z.b. oben drauf am herausstehenden Rand Schwarze Markierungen anbringt, eine Reflex-Lichtschranke (IR?) drüber befestigt, die Scheibe wieder montiert und dann nur noch den Output des Sensors passend auswerten muß.

Du meinst so was wie eine Gabel-lichtschranke. Dazu müsste man wohl genaue Löcher in die Scheibe bohren durch die sie dann durch "sehen" könnte. Der materialverlust verändert aber warscheinlich die Magnetischen Eigenschaften und führt zu einem Falschen Zählergebnis und vorher schon zum falschlauf der ganzen Scheibe.

Die Scheibe wird angetrieben durch das Produkt der Magnetischen Felder von Strom- und Spannung-spule im Zähler. D.h. faktisch wirbelstrom-erregung. Da würde ich keine magnetische Messung dran hängen wollen.

Bye/ /Kay

Wenn die Riffelung nicht extrem fein ist kann man den Rändel optisch in ein Analogsignal das auf DC aufsetzt auflösen.

Wenn der Rändel extrem fein ist: mechanisch abtasten. Ca. ein ausgeschlachteter Surtronic 10 wie bei ebay ( allerdings meist

50...100 EUR ) zu finden. Es war ein mechanisches Rauheitsmeßgerät das a la Piezo-Pickup eines Plattenspielers funktioniert. Er hat vorne eine Nadel ( Saphier ? ) die den Piezo der die Spannung liefert ansteuert.

Leider sind wohl alle Surtronic 10 aus den 80er Jahren inzwischen defekt: die Dämpfung wurde mechanisch über Tropfen Silikonöl eingestellt.

MfG JRD

[...]

Nicht unbedingt. Die Auflösung eines Tonkopfes ist extrem hoch. Ferrit für RFID ist extrem fein.

Wenn der Kraftunterschied zwischen Antrieb und Messung z.B. 1000000:1 ist, hätte ich da keine Bedenken. Die Scheibe wird zudem ständig gebremst. Die Bremsenergie wird wesentlich höher sein, als das eventuelle Bremsen durch die Messung. Die Messung wird mit vielleicht 5 MHz~ vorgenommen, das Bremsen per Dauermagnet. Usw.

Dann aber doch einfach ein kleines Zahnrad, daran Scheibe mit Löchern & Lichtschranke? Also (fast) nur die Lagerreibung...

Thomas Prufer

Praktikabler: Gummiandruckrollen für Cassettenrecorder wie bei ebay.de weiterhin zu finden. Ich verwende die manchmal auf Modellbauservos aus denen ich die Elektronik entferne.

Der Stylus ist eine sehr weiche Abtastung die die Drehzahl kaum verändern dürfte. Andruckrolle weniger so.

MfG JRD

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