Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Suche Schaltung für einfaches Messgerät


von Robert H. (robbi3000)


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Hallo,
hoffentlich kann mir hier jemand weiterhelfen.
Ich suche eine Schaltung um ein einfaches Messgerät zu basteln.

Ein Sensor mit einem Impedanzbereich von 20 bis 150 kOhm soll mit 3 bis 
4 LEDs ausgewertet werden.
Also z.B. bei 20 bis 50 kOhm leuchtet die erste, bei 50 bis 100 kOhm die 
zweite und darüber dann die dritte.
Die Schaltung soll mit einer 9V Bockbatterie betrieben werden und sollte 
im Dauerbetrieb nicht viel Strom verbrauchen.
Der Sensor hat eine max Auswertespannung von 0,8 Vpp

Hat irgendjemand eine Idee? Hab schon an eine modifizierte 
Batterietesterschaltung gedacht.
Hab leider nicht sooo viel Ahnung, dass ich sowas selber entwickeln 
könnte.

Vielen Dank schon mal!

von Kevin (Gast)


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>9V Bockbatterie
wurde noch nicht erfunden
aber versuch einmal www.gidf.de

von MaWin (Gast)


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> und sollte im Dauerbetrieb nicht viel Strom verbrauchen

Klar, aber dauernd Leuchten....

...merkst du was ?

Die Schaltung selbst ist simpel:

  +--+---+------------+--+
  |  |   |            |  |
68k 100k |           4k7 |
  |  |   |            |  |
  +--(--|+\      LED  |  |
  |  |  |  >--+--|<|--+  |
  |  +--|-/   |          |
  |  |        |  LED     |+
22k  | TLC272 +--|>|--+  9V
  |  |                |  |-
  +--(--|+\           |  |
  |  |  |  >--+--4k7--+  |
  |  +--|-/   |          |
  |  |   |    |  LED     |
47k Sens |    +--|>|--+  |
  |  |   |           4k7 |
  +--+---+------------+--+

von Robert H. (robbi3000)


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das wär doch auch mal was ... soll natürlich Blockbatterie heißen.

google hab ich schon bemüht die Suche ist etwas "schwammig", nach was 
genau würdest Du suchen?

von Ulrich (Gast)


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Im Prinzip sieht die Schaltung von Mawin schon gut aus. Beim OP gibt es 
noch einiges sparsamere Typen als den TLC272. Die Widerstandswerte 
müsste man vermutlich auch noch anpassen, damit der Sensor nicht so viel 
Spannung abbekommt.

Wenn die 9 V kein Muss sind könnte man auch weniger Spannung ggf. auch 
nur 2 AAA Zellen oder eine Liziumzelle (z.B. CR2)nehmen. Die haben 
deutlich mehr Kapazität als der 9 V Block.

von Robert H. (robbi3000)


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MaWin schrieb:
>> und sollte im Dauerbetrieb nicht viel Strom verbrauchen
>
> Klar, aber dauernd Leuchten....
>
> ...merkst du was ?
>
> Die Schaltung selbst ist simpel:
>
>   +--+---+------------+--+
>   |  |   |            |  |
> 68k 100k |           4k7 |
>   |  |   |            |  |
>   +--(--|+\      LED  |  |
>   |  |  |  >--+--|<|--+  |
>   |  +--|-/   |          |
>   |  |        |  LED     |+
> 22k  | TLC272 +--|>|--+  9V
>   |  |                |  |-
>   +--(--|+\           |  |
>   |  |  |  >--+--4k7--+  |
>   |  +--|-/   |          |
>   |  |   |    |  LED     |
> 47k Sens |    +--|>|--+  |
>   |  |   |           4k7 |
>   +--+---+------------+--+

@MaWin:
Danke für das Schaltbild, mir wäre das nicht so schnell eingefallen. 
Respekt, auch für die Darstellung.
Das ganze ist ja auch noch sehr preiswert aufzubauen. Super.

@Ulrich
Die 9V waren erst mal naheliegend, 2 AA oder AAA Zellen würden auch 
gehen.
So wie ich das sehe muss man dann die 4K7 anpassen.
gibt es denn irgendeine einfache Methode den Sensor zu schützen, der ist 
nicht so günstig. Wäre ärgerlich, wenn der den Test nicht überlebt...

von holger (Gast)


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>Die Schaltung soll mit einer 9V Bockbatterie betrieben werden und sollte
>im Dauerbetrieb nicht viel Strom verbrauchen.

LED, Dauerbetrieb und Batterie widerspricht sich.

von Robert H. (robbi3000)


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holger schrieb:
>>Die Schaltung soll mit einer 9V Bockbatterie betrieben werden und sollte
>>im Dauerbetrieb nicht viel Strom verbrauchen.
>
> LED, Dauerbetrieb und Batterie widerspricht sich.

Ja, das Teil muss aber an eine Stelle, wo es keinen Strom gibt, soll 
auch transportabel sein. Man muss aber immer wenn man draufschaut sehen 
können, welche LED an ist.
Es würde auch reichen, wenn die LED kurz aufblinkt, das würde Strom 
sparen, aber dann wirds wahrscheinlich kompliziert... (?)

von Ulrich (Gast)


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Wenn es blinken soll, wäre wohl ein kleiner µC die richtige Wahl, oder 
halt ein Blickschaltung drum herum. Eine Blikende LED wäre 
Stromsparender.

Um den Sensor zu schützen könnte man 1-2 Diode Parallelschalten und so 
die Spannung auf etwa 0,6-0,7 V begrenzen, falls der Widerstand des 
Sensors sehr hoch wird.

Was mich etwas Stutzing macht ist, dass beim Sensor maximal 0,8 Vpp 
angegenen ist - das macht eigentlich nur für Wechselspannung Sinn. Was 
ist das für ein Sensor ?

von Robert H. (robbi3000)


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Ulrich schrieb:
> Wenn es blinken soll, wäre wohl ein kleiner µC die richtige Wahl, oder
> halt ein Blickschaltung drum herum. Eine Blikende LED wäre
> Stromsparender.
>
> Um den Sensor zu schützen könnte man 1-2 Diode Parallelschalten und so
> die Spannung auf etwa 0,6-0,7 V begrenzen, falls der Widerstand des
> Sensors sehr hoch wird.
>
> Was mich etwas Stutzing macht ist, dass beim Sensor maximal 0,8 Vpp
> angegenen ist - das macht eigentlich nur für Wechselspannung Sinn. Was
> ist das für ein Sensor ?

Ein Feuchtigkeits-/Betauungssensor:

http://www.reichelt.de/Sensoren/SHS-A3/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=82307;GROUPID=3190;artnr=SHS+A3;SID=10TuJNvX8AAAIAADxHGRAa730edb35fffbde3d727637cc5b45d92

Ich möchte eine Anzeige haben, die mich warnt, wenn die Feuchtigkeit 
kritisch wird.

von Klaus D. (kolisson)


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Die Schaltung von Mawin ist ein sogenannter Fensterkomparator.
Wenn Ulrich schreibt "Beim OP gibt es
noch einiges sparsamere Typen als den TLC272." muss ich aber denken, 
dass der Unterschied zwischen den verschiedenen OPV dem Kohl nicht Fett 
macht solange eine Dauer-LED Anzeige im Spiel ist.

Den LED Stromverbrauch könnte man ja durch einen Taster verhindern.
Dann würden die LED nur leuchten wenn jemand hinschaut.

Leider warnt das dann keinen.

Im Ende sehe ich hier einen neuen Programmierer heranwachsen, der sich 
einen
Attiny kauft und diesen dann schlafen legt.

Klaus

von Klaus D. (kolisson)


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@Autor: Robert H. (robbi3000)
habe nochmal resumiert:

Klemm nur die Warn LED an oder einen Summer an deren Stelle. Dann 
braucht
das ganze sehr wenig Strom bis es dich warnt.

Klaus

p.s.
dann brauchst du auch keinen Fensterkomparator sondern nur einen 
einfachen
Komparator, der dann aktiv wird wenn die Alarmsituation eintritt.

von Onomatologisches Orakel (Gast)


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Kevin schrieb:
>>... www.gidf.de

Kevin, soso.

Kevin?

K E V I N ?

Mein aufrichtiges Beileid für die Last, diesen Looser-Titel zu tragen!

Neueste Forschungsergebnisse belegen, daß die Brandmarkung höherer Wesen 
als Haustiere mit diesen fünf Buchstaben einer Körperverletzung mit 
lebenslangem Folgeschaden gleichzusetzen ist:

http://www.spiegel.de/panorama/0,1518,772248,00.html

Kevin schrieb:
>>9V Bockbatterie
> wurde noch nicht erfunden
> aber versuch einmal www.gidf.de

von Robert H. (robbi3000)


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moin,

zurück zum Thema...

Die Idee, dass nur bei Alarm die LED blinkt finde ich gut.

Wie muss die Schaltung dann genau aussehen, wenn man mal von 2x AA- oder 
AAA-Zellen (3V) ausgeht?

Robert

von Robert H. (robbi3000)


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So etwa?

  +--+---+------------+--+
  |  |   |            |  |
82k 100k |   TLC272   |  |+
  |  |   |            |  9V
  +--(--|+\           |  |-
  |  |  |  >--+--4k7--+  |
  |  +--|-/   |          |
  |  |   |    |  LED     |
47k Sens |    +--|>|--+  |
  |  |   |           4k7 |
  +--+---+------------+--+

Um mal bei der Blockbatterie zu bleiben.

von Klaus D. (kolisson)


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und wenn du nun noch einen der beiden Widerstände am +Eingang
duch einen Spindeltrimmer ersetzt kannst du deine Schaltschwelle
auch schön einstellen.

Klaus

p.s.
und der 4k7 vom OPV Out gegen + ist Überflüssig.

von Ulrich (Gast)


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Mit 3 V kann man einige kleine µCs wie z.B. AVR tiny13 direkt ohne 
Spannungsregler laufen lassen. Der hat intern einen AD Wandler um den 
Sensor auswerten zu können - alternativ nutzt man einen Kondensator und 
wertet dann die Zeit für das Laden/entladen aus.
LEDs kann man einfach mit Widerstand anschließen, bei 3 V wohl eher rote 
oder ggf. noch gelbe, wegen der Spannung.

Der Tiny13 hat 8 Pins, davon sind 5 gut nutzbar. Das Reicht für 3 LEDs, 
einen AD Eingang und einen Pin zum Abschalten des Stromes durch den 
Sensor.

Der µC wird vermutlich je 1-2 Sekunden im Schlafzustand warte, dann 1-2 
mal den Sensor messen (für ca. 0,2 - 1 ms) und dann ggf. reagieren oder 
wieder Schlafen gehen. Im Schlafzustand liegt der Verbrauch unter 10 µA, 
für die kurze Zeit beim messen bei vielleicht 1 mA - das aber nur für 
etwa 1/1000 der Zeit - gibt also im mittel noch mal 1 µA dazu.

Der TLC272 braucht mit rund 1,5 mA doch schon reichlich Strom - das ist 
schon etwa so viel wie oben je LED vorgesehen ist, und die meiste Zeit 
wird gerade keine LED leuchten. Sparsame OPs kommen mit unter 10 µA aus 
und halt auch 3 V, so dass man mehr Kapazität zur Verfügung hat. Mein 
Vorschlag wäre ein MCP6542 - da liegt man bei etwa 1,2 µA für 2 
Komparatoren. Dazu kämen dann noch ca. 2 µA für den Sensor und 1 µA für 
den Vergleichszweig.  Also in der Größenordnung 5 µA für alles zusammen. 
Wenn die LEDs für das Signal nicht wären könnte man da sogar schon 
Knopfzellen nehmen.

von Robert H. (robbi3000)


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Super,
ich denke das werde ich hinkriegen.
Morgen mal die Teile bestellen und beide Varianten testen (TLC272 und 
MCP6542)

Vielen Dank für die großartige und schnelle Hilfe.
Schönen Sonntag!

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