Low Budget "Tiefenmesser" gesucht

"Ole Jansen" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.individual.net...

Hi, warum nicht die Tube mit "(Schutz-)Gas füllen" dabei so etwa halbleer halten. Dann dürfte die Wassertiefe das auf ein Viertel reduzieren, immer noch genug für den Sensor. Wenn beide eh Gasdrücke messen... Ansonsten den Sensor oberhalb des Wassers anbringen, seine "Meßkammer" von einer Luftpumpe durchspülen lassen, und am Boden der Zisterne ausblubbern lassen. Die Luftmenge kann sehr klein bleiben, hauptsache, es treten Blasen aus. Als geeignete Pumpe ginge etwa eine (Silikon-)Schlauchpumpe. Hätte den Reiz, daß Du auf den zweiten Sensor verzichten kannst. Messung, dann Pumpenanlauf, nach einiger Zeit dürfte sich der Druck nicht mehr steigern...2.Wert. Dann etwa per Druckluftventil ventilieren. Das untere Schlauchende braucht natürlich einen "Filter" oder besser ein Rückschlagventil.

Hi,

Am 26.09.2011 08:54, schrieb gUnther nanonüm:

Wenn größere Verformungen ins Spiel kommen kann ich es nicht mehr eingießen, das wäre zu ungenau. Ich glaube auch, daß die Tube alleine nach einem Jahr unter Wasser nicht mehr dicht ist bzw. brüchig wird.

Wenn die Freescale Sensoren zu lange in feuchter Umgebung betrieben werden gammeln irgendwann die Bonddrähte am Die durch.

Praktisch für die Leute, die sowieso eine Belüfter laufen haben. Ansonsten etwas umständlich. Ich glaube, die extra Pumpe nervt.

Das Prinzip kenne ich von Ölheizungen (Mit Handpumpe).

O.J.

Und so sprach Ole Jansen:

Warum nicht den zweiten Sensor auch trocken aufstellen? Z.B. Konservendose mit Membran an der Unterseite. Der Sensor liegt in der Dose trocken, und der Luftdruck in der Dose entspricht dem Wasserdruck.

BTW: Um wieviel Schwankung geht es im Wasserspiegel?

Roland

Ole Jansen schrieb:

Wir machen das seit Jahrzehnten mit einem Rohr mit dem Drucksensor am oberen (trockenen) Ende. Falls die Temperatur nicht zu stark schwankt, ist die Genauigkeit mit ~1% meist ausreichend. Kommt fast nie vor, dass das undicht ist.

Gruß Andreas

"Ole Jansen" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.individual.net...

Hi, und die Drähte arbeiten beim Runterlassen. Wenn man kann, verzichtet man doch gern auf bewegte Mechanik.

Kaum, hab hier soeine "Dosierpumpe" mit Silikonschlauch 2mm innen, die hat nen simplen DC-Motor und "fördert" pro Umdrehung ca. 10 mm³ auch gegen erheblichen Druck. Für Deinen Fall nimmt man sowas ne Hausnummer größer...der Schlauch darf dann auch ein "Rohr" sein und eigenet sich für feste Verlege an der Wand, das erlaubt eine Inspektion und "Eimerkette", wenn nötig.

Falls die Genauigkeit nicht soo wichtig ist, tuts vielleicht eine "optische" Messung. Eine Reihe von LEDs untereinander in einem Plastikrohr nacheinander leuchten lassen. Sobald das Wasser das Licht "einkoppelt", ändert sich die sichtbare Leuchtfläche deutlich. Dann hast Du die LED direkt unterm Wasserstand. Geht fast beliebig genau mit beliebig Aufwand :-) Oder Schall, rege den Brunnenschacht zur Resonanz an und miß die Wellenlänge :-)

Moin,

Am 26.09.2011 10:49, schrieb Andreas Fecht:

Ich weiß nicht, ob ich den Sensor richtig verstehe: Du hast ein oben geschlossenes Staurohr und tunkst dies ins Wasser. Je nachdem vieviel Luft drin ist führen Xm Wasserstandsänderung zu ca. X*Ym Wasserdstandsänderung im Staurohr, wobei Y am Anfang ca. 0.1 ist, falls keine Luft entweicht oder zugeführt wird.

Ist da noch ein Trennschwimmer oÄ. im Rohr? Wo ist der Nullpunkt? Ich würde erwarten, daß es mit der Zeit zu einem Gasaustausch zwischen Wasser und Luftsäule kommt und sich der Nullpunkt der Messung langsam verschiebt (insbes. wenn der Behälter selten ganz geleert wird)?

Schafft man damit trotzdem 1% Langzeitstabilität?

Viele Grüße,

O.J.

Am 26.09.2011 10:54, schrieb gUnther nanonüm:

oder Schwimmer mit Reedkontakt...

Problem ist, daß der Schacht bei Starkregen komblett volläuft. Folgende Versuche bislang:

- Induktiver Sensor: Längliche Spule tunkt ins Wasser, Schwingkreis wird verstimmt, Über NE555 Umsetzung in PWM -> Spannung

- Ungenau, nicht linear + keine bewegten Teile

- (offener) Seilzugsensor mit Schwinner an 10Gang Poti - Mag keine Überschwemmungen + Extrem genau

- Tiefenmesser - Noch kein passenden tauchbaren Sensor gefunden + hinreichend genau, Überlaufen kann erfasst werden

Mein nächster Ansatz wäre geschlossener Seilzugsensor mit magn. Schwimmer, Radar oder Echolot... alles nicht sehr kostengünstig.

O.J.

Ole Jansen schrieb:

Das Rohr ist oben mit dem Sensor verschlossen. Mit einer ordentlichen Dichtung natürlich. Kleine Drücke abzudichten kann schwieriger sein als Große.

Der Gasaustausch ist meistens nach ca. 1Tag erledigt. Dann kann man den Nullpunkt nochmal nachstellen. Kommt aber auf die Flüssigkeit an. Bei Leitungswasser gibt normalerweise keine Probleme.

Das 1ne % kommt durch die Nichtlinearität des Messprinzips. Die Langzeitstabilität hält sicherlich einige Monate. Es funktioniert natürlich noch besser wenn das Rohr ab und zu belüftet wird (Tank leer). Das kann man gut damit auffangen, dass man das Rohr nicht ganz bis nach unten führt und z.B. erst bei 10-20% anfängt zu messen. Bei einfachen Zisternen reicht das vollkommen aus.

Gruß Andreas

"Ole Jansen" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.individual.net...

Hi, jau, wenn der Schwimmer nicht festalgt :-)

Das ist aber bei Brunnen nicht üblich. Vielleicht den Schachtdeckel etwas erhöht anbringen?

Ich täte alle Leiter aus dem Wasser lassen.

Naja, je nachdem wo oder wie der Schwimmer im "Sumpf strandet", kann das schon Zentimeter ausmachen.

Im Modellbau gibts wimre "Echolotmodule" für Modellboote. Nicht billig, aber vielleicht eine Recherche wert.

Dagegen ein Bodenventil-Luftschlauch erlaubt die Druckmessung per Druckdose oben. Solange die Luftpumpe läuft und nicht zuviel Luft fördert....einziges Problem ev. die Langzeithaltbarkeit des Bodenventils gegen Belebtschlamm...PVC-Aquarienschlauch 6mm wär unschlagbar billig. Je nach Tiefe des Brunnens könnte eine Hochdruckaquarienpumpe reichen. Oder ein "Fahrradkleinkompressor", soeiner fürs Ersatzrad. Ist ja nicht für Dauermessungen gedacht, oder? Für Notfälle läßt man einen Nippel aus dem Schacht rausgucken und pumpt mit der Fußpumpe einige Hübe.

Noch ne abartige Idee: EMV-Empfänger aus schwimmfähiger drahtspulentragender Plexiblase wird vom Schachtdeckel aus mit HF-Feld angestrahlt. Je nach "Mode" leuchtes darin dann hell.

Ole Jansen schrieb:

Eventuell hilft dir ja vielleicht auch so was weiter...

Gruß Andreas

Am 26.09.2011 14:51, schrieb Andreas Fecht:

Hab schon so was in der Art, nur kabelgebunden. Nicht besonders genau, so 5% ca.

O.J.

Prinzip DTR (time domain reflectometer) ist mechanisch gesehen am einfachsten, elektrisch aber am aufwendigsten: Du hängst einfach nur einen dünnisolierten Draht ins Wasser. Der Gegenpol ist "die Masse" (falls der Tank leitfähig ist, wäre der ideal dafür). Der wird mit einem Impuls beaufschlagt. Anhand des Echos (Dieelektrikum um den Draht drumherum ändert sich von 1 auf 80) erkennst Du den Wasserstand - siehe Oszillogramme hier:

Nachteil: Du musst im Nanosekundenbereich das Echo detektieren - auf einem guten Osci erkennt man das gut. Da aber einen schnellen Komparator zu basteln (ev. sogar mit Verstärker) und die Laufzeit zu messen iat der schwierige Teil ;-).

M.

Ole Jansen schrieb:

Hallo,

wenn Du einen Differenzdrucksensor nimmst und an den auf der einen Seite den Luftdruck und auf der anderen Seite den Druck am Grund der Zisterne wirken lässt kommst Du mit einem Sensor aus und hast auch die Korrektur mit dem Umgebungsluftdruck.

Bye

Scheint ein (das?) Standardverfahren zu sein.

Habe vor einigen Wochen das Faltblatt zum neu gekauften "Hauswasserwerk" eines Bekannten gelesen, der gerade sein Haus + Zisterne baut. Die machen das genau so und haben dazu ein kleines magisches Kästchen mit ca. 15m Koax-Kabel das an die F-Buchse der Steuerung angeschlossen wird. Das Kästchen soll man am Kabel in der Zisterne versenken und ca. 25-50cm über dem Boden fixieren.

Entweder bauen die das Kästchen selber oder kaufen es zu. Frag doch mal bei einer Firma, die sowas baut.

XL

Hallo,

Am Mon, 26 Sep 2011 08:32:29 +0200 schrieb Ole Jansen :

was du evt. auch versuchen k=C3=B6nntest ist eine kapazitive Auswertung, Eine Zwillingslitze (ideal w=C3=A4ren 2 einzelne Litzen mit einem festen Abstand) am unteren Ende isolieren und ins Wasser der L=C3=A4nge nach eintauchen lassen. Da Wasser einen Er von ca 80 hat, die meisten Kunststoffe aber nur so im Bereich von ca 3-5 sollte sich eine von der Eintauchtiefe abh=C3=A4ngige Kapazit=C3=A4ts=C3=A4nderung zwischen den Lit= zen ergeben, welche relativ einfach Ermittel- und Auswertbar sein sollte.

Gru=C3=9F Jan

Gute Idee. Man kann das oft vereinfachen indem man das ganze in den Frequenzbereich verlagert. Also im Prizip eine Art Oszillator wo diese Leitung das frequenzbestimmende Teil wird. Es ist ja eine Antenne die resoniert und (hoffentlich) nicht viel abstrahlt, weil sie unterhalb der Erdoberflaeche ist. Natuerlich muss man EMV-Vorschriften und all sowas beachten, aber die Amplitude kann gering gehalten werden solange keine Sender stoeren. Man kann auch ganz kurz pulsen anstatt den Oszillator dauernd laufen zu lassen.

Der Rest waere beinahe trivial, im Prinzip ein Frequenzzaehler. Am besten mit uC der das ganze dann in Fuss ... aeh ... Meter ausgibt.

Am Mon, 26 Sep 2011 08:32:29 +0200 schrieb Ole Jansen:

Genau und tauchfähig und billig? Nein.

Industriesensoren mit Edelstahlmembran gibt es da:

Für die rückseitig wasserdichte Montage mußt Du dann selbst sorgen. Ganz unten hat's auch einen Differenzdrucksensor, aber bei der Anordnung dürfte die Montage das Problem bleiben - Schlauch dran vielleicht, aber wieder ungenau(er).

Marc

Am Mon, 26 Sep 2011 08:32:29 +0200 schrieb Ole Jansen:

Genau und tauchfähig und billig? Nein.

Industriesensoren mit Edelstahlmembran gibt es da:

Für die rückseitig wasserdichte Montage mußt Du dann selbst sorgen. Ganz unten hat's auch einen Differenzdrucksensor, aber bei der Anordnung dürfte die Montage das Problem bleiben - Schlauch dran vielleicht, aber wieder ungenau(er).

Marc

Am Mon, 26 Sep 2011 17:06:04 +0200 schrieb Jan Conrads:

Das funktioniert, vor vielen Jahren mit zwei NYM-Drähten (U-förmig gebogen damit im Wasser alles isoliert war) und einem einfachen Transistoroszillator in Dreipunktschaltung gemacht - die Stromaufnahme ändert sich mit dem Füllstand.

Ob damit aber langfristig bessere Genauigkeiten als die 5% möglich sind und wozu soll das überhaupt so genau sein? Wären da nicht Schaltsignale an wichtigen Punkten die stabilere Lösung?

Lutz