Hallo an alle, ich "muss" mehr oder weniger ein Projekt für ein Kunsteisstadion verwirklichen. Die Profis dort haben sich immer beschwert, dass dort keiner Temperaturfühler unter dem Eis ver"bauen" will. Jetzt haben sie mich gefragt, ob ich das nicht übernehmen möchte. ( -.- ) . Es werden insgesamt 4 Messpunkte mit 4 OneWire Temp.Sensoren von Maxim verbaut. Gesamtlänge des Busses 100 Meter (+\- 20 Meter , ist noch nicht einkalkulierbar). Ich hätte eine perlschnurartige Topologie des Busses (Da diese sehr zuverlässig ist und eine Rechweite von bis zu 300 Met hat) angewendet (Keine parasitäre Spannungsversorgung) . Die Leitung kommt in einem kleinen Häuschen an und wird dort von einem ATMega und einem 16*2 LCD in menschenlesbare Form verwurstet. Jetzt tauchen einige Fragen auf: -Was sollte ich für eine dreiadrige Leitung verwenden? Hat es einen Einfluss auf die Reichweite des Busses wenn das Kupfer durch die Kälte (max. -30 Grad Celsius) an Leitfähigkeit verliert? Der Leiterquerschnitt sollte unter 0,4 mm2 liegen. -Was würdet ihr für eine Busform wählen? -Evtl. sogar zwei OneWire Systeme aufbauen, statt nur einem? (Kann man mit vertretbarem Aufwand zwei OneWire Schnittstellen an einem Mikrocontroller aufbauen?) - Was könnte die Kälte an Bauteilen noch so beeinflussen? -Seht ihr noch Probleme? Die Messpunkte (X) sind in den Bullypunkten, ungefähr so: X X X X [==] Unten das Steuerhaus, die Leitungen sollen schlangenartig von dem ersten Messpunkt "unten links" zu dem "oben links" weiter zu dem " oben rechts" und zu dem "unten rechts" geführt werden, danach ein Abschlusswiderstand. Noch Anregungen? Danke im Voraus
Wenn die Profis das wollen sollte das auch ein Profi bauen.(nein, nicht ich, ich hab nur Oberliga gespielt). OneWire über die Entfernung ist Blödsinn und unzuverlässig.
PS falls es für die DEG ist mach ich es gerne professionell und umsonst, aber ich glaube die haben schon EIS, also zu spät zum verlegen
Ist ein Kunsteisstadion in Pegnitz, einfach mal googlen ;) Nene, von DEL sind wir noch soooooooooo weit entfernt ;)
Übrigens: Betreiber der Stadt =|= Profi , wie schon so oft beim Eismachen erfahren
ttl schrieb: > OneWire über die Entfernung ist > Blödsinn und unzuverlässig. Warum Blödsinn? Unzuverlässig könnte sein, aber wenn ein paar Prozent der Botschaften nicht vom CRC verworfen werden, sollte das trotzdem reichen. Es geht ja nicht um Geschwindigkeit. ProblemKind schrieb: > Was sollte ich für eine dreiadrige Leitung verwenden? Für CAN-Bus reichen i.d.R. zwei ungeschirmt verdrillte Adern, vielleicht ist das 'ne Alternative? Dann muß halt pro Sensor noch ein kleiner µC mit CAN-Interface spendiert werden. Vergleiche bei den Längen mal die Preise für die Leitungen, da kannst Du sicher mehr sparen als am µC.
One-Wire ist unterdimensioniert und CAN überdimensioniert. Wie wärs mit RS485? Also differentielles RS232.
Blödsinn wegen dem Spannungsabfall auf der langen Leitung. Deswegen braucht man eh mehr als den blanken OneWire Chip um mit einer höheren Spannung arbeiten zu können. Dann kann man gleich was mit einer zuverlässigen Übertragung bauen.
OnWire über 100m ist nur mit CAT5 Kabel angeraten: http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/148
Das Problem ist, dass dicke Leitungen Ziemlich blöd zu anfrieren und verlegen sind.
ProblemKind schrieb: > Das Problem ist, dass dicke Leitungen Ziemlich blöd zu anfrieren und > verlegen sind. Wen meinst du jetzt damit? Beziehungsweise, worauf spielst du an? Hast du dir überhaupt die vorhergehenden Posts durchgelesen?
Ja habe ich mir, mein Problem ist bloss, das ich mich in CAN noch nicht eingearbeitet habe, dass Projekt aber ziemlich schnell stehen muss, und ein CAT5 Kabel wegen der Größe schon hart an der Grenze ist. Obwohl mir CAN schon sehr zusagt für das Projekt...
Was haltet ihr eig. davon, dass ich hinter jeden Sensor einen ATtiny hänge und der mir extrem lange, mit gutem Unterschied zwischen den Pegeln , Signale aus dem Output des Temp.Sensors macht? Einem sehr robusten Bus mit langen Signalwegen ermögicht?
ProblemKind schrieb: > Habt ihr eine gute Informationsquelle zum Einarbeiten in CAN? Wie gesagt, ich halte CAN für zu komplex für die simple Aufgabe. Nimm RS485/RS422 Trf schrieb: > Was haltet ihr eig. davon, dass ich hinter jeden Sensor einen ATtiny > hänge und der mir extrem lange, mit gutem Unterschied zwischen den > Pegeln , Signale aus dem Output des Temp.Sensors macht? Einem sehr > robusten Bus mit langen Signalwegen ermögicht? Nix. Nimm lieber den ATtiny und bau dort einen RS232 Sender ein, der dann mit einem RS422 Chip das ganze differentiell überträgt.
Ich würde auf Grund der Bauart davon ausgehen, dass die Temperatur bis auf vernachlässigbare Differenzen über die gesamte Fläche gleich ist. Prinzipiell gibt es zwei Möglichkeiten, das Eis zu erzeugen: 1. Direktverdampfer, z.B. NH3 oder R410A o.Ä. 2. Solekreis, Rückkühlung über abgesetzte Kältemaschine In beiden Fällen wird die Spreizung über den Verdampfer in etwa bei 4-6 °C liegen, das kann man bei Interesse auch mit einem einfachen Thermometer nachmessen. Daher würde ich einfach einen Anlegefühler an die Gasleitung vor dem Kompressorblock montieren. Das ist die höchste Temperatur, die an der Eisoberfläche vorkommt. Ein weiterer Anlegefühler nach dem Entspannungsventil zeigt die niedrigste Temperatur, die an der Eisoberfläche vorkommt. Das sind einfache Grundlagen der Kältemaschinentechnik, die Messung kann ohne aufwändige Verkabelung erfolgen. Grüße, Peter
und -30°C wird auch keiner Messen wollen. Wenn Ihr richtig Eisschnellauf macht könnten um Null herum die Zehntelgrad noch interessant sein. viel Erfolg Hauspapa
Es ist ein Ammoniakkühlkreis mit zwei Kompressoren. Leider gibt es auf der Eisfläche Stellen, aud denen das Eis durch Sonneneinstrahlung fast schmilzt, während es zehn Meter weiter -5 Grad hat.
Es existiert aber für den Ammoniakkreislauf und den Salzwasserkreislauf eine Temperatursteuerung und Regelung, dort ist alles in Ordnung, nur die Temp. des Eises direkt kann nicht gemessem werden.
Wenn das Eis punktuell zu warm wird, sollte die Spreizung im Solekreis verringert werden, d.h. der Solevolumenstrom (Pumpleistung!) muss erhöht werden. Mir scheint, es ist mehr eine Fehlersuche als eine permanente Anzeige, was benötigt wird. Daher würde ich vorschlagen, eine IR-Kamera zu verwenden. Die gibt es auch zu mieten, wenn die Anschaffung zu teuer ist. Grüße, Peter
Das Problem ist das einige "Experten" meinen, sie müssten spätnachts, weil Regen kommen solle, die Kompressoren ausschalten oder drastisch die Leistung verringern und sie natürlich erst wieder am Mittag hochfahren, wenn schon das Eis für den ganzen Tag im A*** . Das Solereservoir ist gigantisch, damit ist auch eine gewaltige Trägheit im gesamten Kühlsystem. Die punktuellen Stellen mit erhöhter Temperatur kommen von der extremen Sonneneinstrahling im Rechten Drittel, und ein Dach bekommt das Eisstadion ums Verrecken nicht genehmigt. Ein Infrarotthermometer ist vorhanden, leider keine Wärmebildkamera, aber wir wissen ja, wo die Problemstellen sind. Deshalb wurde ich angefragt, da sich einige eine permanente, bequeme Überwachung der Temperatur wünschen.
ProblemKind schrieb: > Es werden insgesamt 4 Messpunkte mit 4 OneWire Temp.Sensoren von Maxim > > verbaut. Das reicht nicht aus. In der hiesigen Eissporthalle sind alle 30m2 ein Fühler, der die Kühlung individuell regelt. Das ist nötig, wegen der Luftströmungsverhältnisse und der Scheinwerfer.
Die Fünler werden ja nicht für eine komplette autonome Steuerung verwendet, sondern nur zur Kontrolle einiger Problemstellen, im Maschinenraum am Kühlkreislauf sind dann schon die armdicken Bündel an Messkabeln verbaut ;)
Für die einzelnen Solekreise gibt es doch mit Sicherheit einen hydraulischen Abgleich. Dort sollte man die Volumenströme für die einzelnen Kühlzonen so anpassen können, dass die Leistung in den sonnenbestrahlten Regionen ausreicht. Dafür ist aber eine detaillierte Kenntnis der Wärmetauscherverlegung notwendig, die man ohne gute Revisionsdoku nur per Wärmebild ordentlich sieht.
Ich glaube es gibts sogar einen Abgleich, aber da das Teil 1974 erbaut wurde, check ich das morgen lieber mal ab. Aber darum geht es auch garnicht, es wurden schom von allen Seiten Anstrengungen unternommen, die sulzigen Flecken im Eis durch bessere Kühlung loszuwerden - ohne Erfolg, was vllt. Auch daran liegen mag, dass die Stadt wenig Interesse daran hat, viel für das Stadion auszugeben. Beschränken wir uns doch auf die Sache mit den Sensoren.
Das mit der Wärmebildkamera wäre übrigens auch kein Problem, unsere Feuerwehr verfügt über ein solches Gerät und stellt es sogar manchmal zur Verfügung.
Vor der Auswahl der Elektronik würde ich mich darauf beschränken, einmal auszuprobieren, wie sich bei der Kälte verschiedene Kabel verlegen und "eineisen" lassen. Dann braucht man sicher eine robuste Gehäuselösung für den Sensor samt Elektronik. Also flach genug zum Eineisen, stabil genug zum Überfahren usw. Das dürfte das Hauptproblem sein. Zudem denke ich, dass die besagte Fläche aus mehreren Zig Kühlkreisläufen bestehen wird und eine Messung an 4 ausgewählten Punkten bei weitem nicht aussagekräftig ist. Vielmehr sollte eigentlich am Soleverteiler gemessen werden, das ist representativ für alle Flächenteile. Damit relativiert sich das Problem mit der Notwendigkeit eines Langstrecken-Bussystems, 30 Standard-NTC Tauchhülsensensoren über Vorwiderstand an Mehrkanal ADCs und gut. Jeden mit Kabelbinder und Wärmeleitpaste ans Rohr und ein paar cm² Armaflex drum. Im Endeffekt ist die Messung an 4 Punkten ja keine Problemlösung und auch keine neue Erkenntnis. Dort wo es sulzig ist, hat es 0°C, das ist eine physikalische Tatsache. Was gewinnt man also durch die Messung?
Im Übrigen kann ich mir das Problem schon zusammenreimen, das ist nämlich das übliche "Wir haben zu wenig Kühlwasser!"-Problem. Irgendwo gibt es eine (oder mehrere) zentrale Netzpumpen, die Unterverteiler mit Sole versorgen. Jeder Abgangskreis im Unterverteiler besteht normal aus Drosselventil, Eintrittsthermometer, Austrittsthermometer und optimalerweise Durchflussanzeige. Wenn die Kälteleistung nicht reicht, erhöht der Betreiber die Pumpenleistung im Solekreis. Reicht das immer noch nicht, fährt man die Kältemaschinen bis zum Anschlag, im Extremfall bis die Saugdruckstörung kommt. Dann werden alle Abgangskreise in den Unterverteilern voll geöffnet, weil viel hilft viel. Jetzt reicht die Leistung aber an bestimmten Kreisen immer noch nicht. Das ist der Punkt, an dem viele "Profis" schon aufgeben. Fazit: Es geht einfach nicht. Technisch gesehen, ist das genau die verkehrte Vorgehensweise. Denn durch das Öffnen aller Abgangsdrosselventile hat man den hydraulischen Abgleich gestört. Das ist wie in der Elektronik. Die Pumpe ist das Netzteil und die Abgangskreise sind die parallel geschalteten Lasten. Setzt man den Widerstand von jeder Last auf nahezu Null, bricht das Netzteil wegen Überlastung ein (d.h. die Pumpe kann den Auslegungsdruck nicht halten). Hydraulischer Abgleich bedeutet, dass man jedem Kreis nur so viel Wasserdurchfluss gibt, wie er auch benötigt, keinesfalls mehr. Man muss also korrekt eindrosseln! Dann bleibt auch noch genug Reserve für die Kreise, die es benötigen und diese einzelnen Stellen kann man dann auch großzügig mit Kälte versorgen - ohne, dass der Pumpendruck einbricht. Soviel zu den Grundlagen...
ProblemKind schrieb: > Hat es einen Einfluss auf die Reichweite des Busses wenn das Kupfer > durch die Kälte (max. -30 Grad Celsius) an Leitfähigkeit verliert? Da brauchst du keine Sorgen zu haben. Die Leitfähigkeit nimmt mit niedrigerer Temperatur zu (TK20 0.0039 1/K) http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Widerstand#Einflusseffekte
Technisch gesehen, ist das Vorhaben mit RS485 und beliebigem optimalerweise geschirmtem Kabel realisierbar. Für das RS485 sollte ein Controller eingesetzt werden, der einen Hardware-UART hat, ich glaube (ohne es genau zu wissen), dass ein ATTiny daher nicht in Betracht kommt. Ich persönlich würde bei dem Vorhaben nicht zu viel Aufwand treiben, da der Nutzen (aus meiner Sicht) nur begrenzt ist. Daher würde ich durchaus über eine "Analoglösung" nachdenken, Pt1000 4-Leiter Sensoren in Tauchhülen über Schrumpfmuffe an Telefonkabel und die ganze Auswertung zentral. Wenns schnell gehen muss auf eine Siemens Logo, wenn nicht, möcht ich die Freude am Basteln ja nicht verderben... Aber Leiterplatten wasserdicht bekommen mit Kabelanschluss - ist nicht ganz trivial, wenns überfahrbar sein soll.
@Peter Diener Danke für die Fülle an Infos, aber ich bin ja nicht zum Regeln der Anlage da ;)Ich bin bloss immer dabei, wenn etwas umgestellt wird und kenne mich in der Materie etwas aus. Aber deine Begründung leuchtet schon ein. Fast dasselbe haben uns schonmal die Servicetechniker der Anlage gesagt, was anscheinend schon so mancher vergessen hat... Aber es mangelt meistens nicht an der nötigen Power (Meistens läuft sogar nur ein Kompressor) oder der korrekten Stellung der Drosseln und der Verteilung des Solemediums, sondern schlicht und einfach an dem Fehlen eines Daches, welches nicht genehmigt wird :/ Eine Leiterplatte muss ja nicht notwendigerweise mit eingefroren werden, es reicht das Kabel und der Sensor, welchen ich hoffentlich mit Gießharz dicht bekomme. @In Gast Danke !
Sry, was vergessen: Das Thema Überfahrbarkeit ist auch nicht so kritisch zu nehmen, da das Eis die Sensorkapsel ja dicht umschliesst und den meisten Druck von oben schon, wie soll ich sagen, "ableitet". Der Zamboni für die Eisbereitung ist jetzt auch nicht das schwerste Teil :)
Mein Vorschlag ist: Bussystem LIN (siehe www.lin-subbus.org), Eindraht-serielles Bussystem mit 12V-Pegeln und 20 kbps aus der Automobilindustrie - wird zu Millionen verbaut, ist billig und funktioniert. Controller: PIC12F1822; 8-pinner mit Hardware-LIN-Support für den UART, hat auch 4 analoge Kanäle und Hardware SPI/I2C; dazu noch MCP 2021 LIN-Transceiver mit Spannungsregler; Analogchip, der den UART auf 12V LIN-Pegel bringt und gleichzeitig aus einer 12V Versorgungsspannung die 5V oder 3.3V für den PIC und den Temperatursensor erzeugt; 8-pinner Temperatursensor: MCP9800: I2C SOT23 Alle Chips funktionieren von -40 bis +125°C. Du hast also 2 SO-08 Chips und ein SOT23-5 plus gegebenenfalls die eine oder andere Diode und R und C. Klein, billig und einfach. Als Master würde ein einen PIC24FV302 nehmen. 28 Pinner, 16 Bit Prozessor, LIN-Hardware drin, billig. Alternativ tuts auch ein PIC18F mit LIN-Hardware. Zur Verkabelung: PVC geht nur bis -20°C. Schau mal bei www.lappkabel.de, die haben so ziemlich alles. fchk
Viele Interessantes in diesem Beitrag... Wenn ich mal fragen darf, welche elektrische Leistung hat so ein Kompressor?
Transistorröster schrieb: > @Daniel: > Die gesamte Anlage etwas über 600 kva :) Ok, danke. Ein Haufen Zeug. Und schon wieder ein neuer Benutzername, oder sind hier ganz viele vom Eisstadion Pegnitz.
Oh, ich nahm an, Du seist der Threadersteller, weil Du die Anlage kennst. Tschuldigung.
Oh verdammt, sry ich bin der Threadsteller, hab bloss de Namen cooler gefunden, und mobil am IOS gerät kann ich mich net anmelden -.-
Peter Diener schrieb: > Technisch gesehen, ist das Vorhaben mit ... > optimalerweise geschirmtem Kabel realisierbar. Das Kabel macht vermutlich den größten Kostenfaktor aus, wenn man CAT5 o.ä. abgeschirmtes Kabel nimmt. Ich würde nach einer Variante suchen, die mit "unshielded twisted pair" auskommt. > Für das RS485 sollte ein Controller eingesetzt werden, der einen > Hardware-UART hat Da es hier nicht um Geschwindigkeit geht, könnte man den UART auch locker in SW umsetzen. Aber der Mehrpreis für den HW-UART ist ja nicht hoch. Aus Kostengründen würde ich auf eine Pegelwandlung verzichten. Wenn man direkt zwei Portpins als Ausgang nimmt, kann man auf Senderseite gleich im µC das differenzielle Signal mit Pegeln zwischen 0 und 3,3V erzeugen. RS485 ist für eine bidirektionale Verbindung, aber wenn man was eigenes macht, kann man sich ja daran orientieren. > Ich persönlich würde bei dem Vorhaben nicht zu viel Aufwand treiben, da > der Nutzen (aus meiner Sicht) nur begrenzt ist. So sehe ich das auch aber was soll das: > Daher würde ich durchaus > über eine "Analoglösung" nachdenken, Pt1000 4-Leiter Sensoren in > Tauchhülen über Schrumpfmuffe an Telefonkabel und die ganze Auswertung > zentral. Im 1-Wire-Sensor hast Du für ein par Cent incl. ADU alles fertig drin, was willst Du da noch basteln, abgleichen und kalibrieren? Und wer will, kann ihn auch gleich eingeschweißt mit Kabel kaufen: http://www.h-tronic.eu/product_info.php?info=p381_temperatursensor-ts2-kunststoff--kabel-laenge-ca--2-meter.html Trf schrieb: > Was haltet ihr eig. davon, dass ich hinter jeden Sensor einen ATtiny > hänge und der mir extrem lange, mit gutem Unterschied zwischen den > Pegeln , Signale aus dem Output des Temp.Sensors macht? Einem sehr > robusten Bus mit langen Signalwegen ermögicht? Genau das halte ich für die beste Idee!
Peter Diener schrieb: > Technisch gesehen, ist das Vorhaben mit RS485 ... realisierbar. PS: Nicht dass ich falsch verstanden werde. RS485 ist - denke ich - am dichtesten an der in diesem Fall optimalen Lösung dran, im Vergleich zu CAN, 1-wire, LIN usw. Wenn man was RS485-ähliches in SW umsetzt, ist man genau bei der Lösung von Trf (hinter jeden Sensor einen ATtiny hängen^^ ). Jede Lösung hat Vor- und Nachteile. Der TO wird sich schon das "herauspicken", was am ehesten nach seinem Gusto ist.
Hallo ich werde heute mal die verschiedene Varianten ausprobieren, erst mal die OneWire Lösung auf Reichweite und Robustheit testen, dazu werde ich erstmal das twisted pair ohne Abschirmung verwenden. Aber ist es nocht eig, egal ob das Aderpaar verdreht ist oder nicht? Es ist doch eine Halbduplexverbindung, oder?
Trf schrieb: > Aber ist es nicht eig, egal ob das Aderpaar verdreht ist oder nicht? Das ist ganz und gar nicht egal. UTP ist unempfindlich gegen elektromagnetische Störungen, da sich die Polaritäten alle paar cm umdrehen und sich die Störungen kompensieren. http://www.servotechnik.de/fachwissen/EMV/f_beitr_00_810.htm
Danke Thorsten! Ich dachte mir, wenn ich keinen "beeinflussenden" Leiter neben meiner Ground und Datenleitung habe, ist das ganze nicht so kritisch
Trf schrieb: > Ich dachte mir, wenn ich keinen "beeinflussenden" Leiter > neben meiner Ground und Datenleitung habe, ist das ganze nicht so > kritisch. Wenn der Trainer mit seinem Handy genau über der Leitung steht, stört das ggf. auch. ;-)
:D Danke Thorsten Meiner Erfahrung nach ist das OneWire System aber schon ziemlich störfest. Habe jetzt einmal ein 10 Meter verdrilltes zweiadriges Kabel aufgerollt und den Sensor am anderen Ende angeschlossen. Selbst als ich mit einem großen Festplatten-Neodym Magneten genau über der improvisierten"Luftspule" herumgefuchtelt habe, hat es ein-, zweimal einen Reset des Sensors gegeben, der hat aber sofort danach wieder die Messung aufgenommen, und da meien jetzige Software die Resetpulse so oder so rausfiltert, ist das nicht so kritisch. (Das war übrigens im parasitären Spannungsversorgungsmodus)
Trf schrieb: > Das war übrigens im parasitären Spannungsversorgungsmodus Den Modus finde ich gut, da man mit zwei verdrillten Adern arbeiten und genau den o.g. Effekt erreichen kann. Für längere Leitungen würde ich mir das "selbst verdrillen" sparen. Es gibt z.B. den "BW-Klingeldraht" (googeln). Ich gehe immer zu der KFZ-Werkstatt meines Vertrauens und lasse mir von der Rolle dort verdrillte CAN-Leitung abschneiden. Die KFZ-Leitungen sind sehr robust. PS: Vielleicht kannst Du pro ATTiny ja auch zwei Sensoren anschließen und nur für die großen Entfernungen was RS485-ähliches umsetzen. Trf schrieb: > und da meien jetzige Software die Resetpulse so > oder so rausfiltert, ist das nicht so kritisch. Mit dem CRC wird Datenmüll ggf. ja auch unterdrückt.
Das mit den Entfernungen ist auch so eine Sache... Entweder ich baue zwei Messleitungen á 50 Meter oder eine, welche dann um die 110-120 Meter lang wäre, ich tendiere eher zu der ersten Lsg. Ich denke auch, dass ich den normalen Weg der Spannungsversorgung wählen werde, da man par. Versorgung laut Maxim nur bis ca. 25 Meter einsetzen sollte. Das mit den CAN Leitungen wird mir immer sympathischer, ich denke ich werde mich mal danach umsehen
PS: Thorsten wie genau unterdrückst du die Signale? Ich mache es zurzweit so, dass eine Art LookUp Table (In der alle vorkommenden Antworten des Sensors abgelegt sind) existiert und der mC nur die Signale annimmt und verarbeitet, welche darin vorkommen.
Trf schrieb: > wie genau unterdrückst du die Signale? Meinst Du den CRC-Check? Ich hab's bisher nicht implementiert, nur gelesen wie's geht: Kapitel "CRC GENERATION" auf Seite 8 im Datenblatt: http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/DS18B20.pdf Weitere Infos unter: http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/27 Wenn beim "READ SCRATCHPAD [BEh]" der CRC nicht stimmt, muß man die Daten halt verwerfen, da offenbar 'ne Störung anlag. Was Du mit der "LookUp Table" meinst, habe ich nicht verstanden. Habe ich Deine Frage trotzdem richtig verstanden bzw. beantwortet?
Ich habe einfach alle möglichen Rückgabewerte auf bestimmte Befehle (z.B. 0b01000100) und gültigen Temp.Bereiche des DS 18s20 gespeichert und vergleiche ankommende Signale des Sensors damit. Wenn die ankommenden Daten nicht mit meiner LookUp Table übereinstimmen, haben sich wohl Fehler in die Übertragung eingeschlichen und der mC verwirft die Signale und wartet weiter auf gültige. Aber Danke dein Links haben mir auch weitergeholfen!
Also wenn du nur die Temperatur messen willst, gibt es fertige Modbus Sensoren: http://www.epluse.com/en/products/humidity-instruments/humidity-measuring-modules/ee071/ Aber ich denke die werden nicht ganz billig sein.
wie sieht das mit dem K-Wert von Eis aus? Die Sensorik wird ja Wärme abgeben, wird der Messwert da noch akkurat sein?
Danke Dieter, aber ich denke diese Module sind nicht zum permanenten Verbleib unter dem Eis geeignet
Das kleine Modul hat kaum eine Eigenerwärmung, zumindest konnte ich im Datenblatt nichts finden und selbst auch nicht feststellen.
Trf schrieb: > Das kleine Modul hat kaum eine Eigenerwärmung, Lt. Datenblatt wandelt der Sensor rund 5mW in Wärme um: Standby Current bzw. Active Current bei VDD = 5V Ich habe davon keine Ahnung, aber die Wärmeleitfähigkeit von Kuststoff liegt bei 0,25 W / (m x K). Bei 'ner 2mm Kunststoffhülle wären das 0,005 / 0,25 / 0,002 = 10 (Kelvin). Es kann doch nicht sein, dass sich der Sensor um 10 Kelvin erwärmt. Wie berechnet man sowas? Ich denke, per Experiment kommt man da eher weiter, und Trf hat ja keine erkennbare Eigenerwärmung festgestellt.
Habe gerade mehrere Category 5 Kabel mit 25 Meter Länge in der Werkstatt gefunden - vllt. sollte ich sie mal auf 100 Meter zusammenstecken und dann mit dem Sensor probieren
Ich werde das mit einem Infrarotthermometer nochmal nachprüfen, Moment
Ok, der Sensor hat sich laut Anzeige des Thermometers um rund 0.05 Grad erwärmt, was aber genausogut Messungenauigkeiten sein können.
weinbauer schrieb: > Die Sensorik wird ja Wärme > abgeben, wird der Messwert da noch akkurat sein? Es wäre ja quatsch, wenn Maxim einen Temperatursensor verkauft, der den gemessenen Wert nennenswert beeinflusst. Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser: Trf schrieb: > der Sensor hat sich … um rund 0.05 Grad erwärmt Wie man rechnerisch auf den Wert käme, würde mich zwar trotzdem interessieren, aber das ginge hier sicher zu weit.
Nochmal zu dem verdrillten Kabel: Ich habe es jetzt mal aussen "verlegt" (Ausgelegt waren es dann so 15 Meter, hatte mich vorhin verschätzt), schnell ein LCD-Shield draufgepappt und wieder kamen hervorragende Messergebnisse raus. Übrigens wurde die ganze Konstruktion von einer TEDI POWER 9Volt Batterie versorgt, welche erstaunlich lange hält.
Trf schrieb: > Übrigens wurde die ganze Konstruktion von einer TEDI POWER 9Volt > Batterie versorgt, welche erstaunlich lange hält. ... das kännte bei -30 Grad auch anders sein, da die nutzbare Batteriekapzität sich bei Kälte verringert und Plastekabel brüchig werden. Trotzdem frage ich mich, warum unter dem Eis die Temperatur an wenigen Stellen gemessen werden soll obwohl ein Infrarot-Thermometer das an der aufgeweichten Oberfläche genauer könnte.
oszi40 schrieb: > Trotzdem frage ich mich, warum unter dem Eis die Temperatur an wenigen > Stellen gemessen werden soll obwohl ein Infrarot-Thermometer das an der > aufgeweichten Oberfläche genauer könnte. Was dann zur Frage der Positionierung der Sensoren führt ... weiter unten am Wärmetauscher werden die nix bringen, dann kann man auch gleich den Rücklauf messen, weiter oben können die durch die Eisläufer beschädigt werden.
IR-Thermometer mißbrauchen? http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Infrarot-Thermometer_2011-by-RaBoe-04.jpg
Fas mit der Batterie war bloss ein schnell zusammengewürfelter Testaufbau, hat noch nichts mit dem Endergebniss gemein ;) Wie gesagt, am Wärmetauscher, den relevanten Drosseln, im Soletank, usw. sind genug Sensoren vorhanden, welche auch von einer (Siemens, kann das sein?) Steueranlage verarbeitet wird, ich will mich wirklich auf die paar Stellen auf dem Eis konzentrieren.
Ich denke ich werde die Sensoren direkt auf der Betonoberfläche, in welche die Solerohre eingelassen sind, verbauen.
Die Eismeister wollen auch die Eistemperatur im laufenden Betrieb messen, man kann ja kaum schnell mal unter einem Spiel auf die Eisfläche rennen und messen ;)
>Es wäre ja quatsch, wenn Maxim einen Temperatursensor verkauft, der den >gemessenen Wert nennenswert beeinflusst. Vertrauen ist gut, Kontrolle >ist besser: Ich rede jetzt nur vom DS1820: Wenn der im Dauerbetrieb die Temperatur in digitale Werte umwandeln soll, wird er in der Tat etwas wärmer. Deshalb lässt man ihn auch nur alle 30 Sekunden wandeln, wenn es auf Genauigkeit ankommt.
Ich habe ihn einfach beständig messen lassen, also mit der Zeit, die er zum Umwandeln braucht (750ms ?) + Rechenzeit ca. alle 800ms durchlaufen lassen und er wurde kaum (wie oben beschrieben) warm.
Martin Kreiner schrieb: > Ich rede jetzt nur vom DS1820: Wenn der im Dauerbetrieb die Temperatur > in digitale Werte umwandeln soll, wird er in der Tat etwas wärmer. Das sollte doch aber für die hier diskutierte Anwendung vernachlässigbar sein, oder?
Ja, ich denke ein, zwei Messungen pro Minute sind angebracht. Alles andere wäre übertrieben.
Trf schrieb: > Habe gerade mehrere Category 5 Kabel mit 25 Meter Länge in der Werkstatt > gefunden - vllt. sollte ich sie mal auf 100 Meter zusammenstecken und > dann mit dem Sensor probierenBeitrag melden Bearbeiten Löschen Maxim spricht in seiner AppNote "Guidelines for Reliable Long Line 1-Wire® Networks" mit einem kleinen Bustreiber (FET, 2xR,C) von einem mögichen 1-wire Netzwerkradius von 200 Metern. Das sollte doch reichen.
Michael A. schrieb: > Maxim spricht … von einem > mögichen 1-wire Netzwerkradius von 200 Metern. Sogar von 500 Metern: > Sophisticated 1-Wire master designs have overcome this limitation … and > have extended the maximum supportable weight to over 500m. See application > note 244, "Advanced 1-Wire Network Driver." http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/148 Über die Kabel schweigt sich Maxim aus. Ein Telefonkabel wird nur als Beispiel aufgeführt: > The typical signal propagation speed in a phone cable is about 2/3 of the > speed of light. In a 750m cable, for example, the roundtrip delay is > 7.5µs. … the roundtrip delay of such a long cable makes it impossible for > the master to communicate with that near-end slave. Wenn das also nur mit "teurem" Kabel geht (Versuch macht Klug) ist was RS485-ähliches mit billigem Kabel wahrscheinlich billiger und störunanfälliger.
Wäre es nicht sinnvoller IR-Temperatursensoren in die Bande zu bauen, deren Fokus auf die Eisoberfläche zielt? Melexis baut da recht gute Teile, hab mit MLX90614 gute Erfahrungen gemacht. sind auch auf Bus aufreihbar
Habt Ihr mal die Umwelteinflüsse bedacht, die auf das Kabel einwirken? Zunächst extrem kalt-> Kabel wird brüchig Dann im Sommer die Sonne -> Kabel wir brüchig Feuchtigkeit kommt in die Bruchstellen Beim auftauen liegen die Kabel blank -> extrem empfindlich bei jeder Bewegung. Muss der Boden mal gereinigt werden?
weinbauer schrieb: > Wäre es nicht sinnvoller IR-Temperatursensoren in die Bande zu bauen, > deren Fokus auf die Eisoberfläche zielt? Melexis baut da recht gute > Teile, hab mit MLX90614 gute Erfahrungen gemacht. sind auch auf Bus > aufreihbar Nein, das Eis reflektiert die IR-Strahlung in der Umgebung und du bekommst nie einen richtigen Wert. Die Datenübertragung kann ja ganz langsam sein, aber durch die Länge des Kabels ist es sehr Wahrscheinlich dass Störungen in das Kabel eingestreut werden. So ein langsamer RS485 Bus wäre doch gut geeignet. Ich würde ein wasserdichtes Kabel nehmen welches bei Kälte nicht so starr wird, also vielleicht nicht so ein Telefonkabel sondern eher ein 4 Poliges Silikonkabel? http://www.rn-wissen.de/index.php/RS485
Mike J. schrieb: > Nein, das Eis reflektiert die IR-Strahlung in der Umgebung und du > bekommst nie einen richtigen Wert. hab mal etwas gesucht nach Wärmebildern von Eishallen, das scheint so nicht ganz zu stimmen ... hier ist ein solches Bild drinnen http://www.low-e-solutions.com/images/EishalleLandsberg_gb.pdf Emissionsgrad wird mit 0,96 angegeben ... der TO hat ja auch was von nem IR-Thermometer geschrieben, das er verwendet, könnte also gehen.
Wenn es geht ist schön, ich kann mir das aber nicht vorstellen. Bei einer Wärmebildkamera habe ich diese Effekte auch gesehen, das Licht tritt durch ein Fenster oder von der Beleuchtung, wird von der glatten Oberfläche reflektiert und auf dem Bildschirm ist ein Eisblock so heiß wie die Sonne. Ist dort ein Polarisationsfilter davor oder werden die Bilder (der Punkt) aus einem guten Winkel aufgenommen? Die hatten in der PDF auch nicht die Deckenbeleuchtung an, das ist bestimmt nicht so einfach immer ein richtiges Messergebnis unter allen Bedingungen zu erhalten. @ Thread Opener Du kannst das ja mal mit einem Sensor probieren und mit einer IR-Pistole misst du zeitgleich auch die Temperatur, achte dabei auf Reflektionen.
weinbauer schrieb: > Wäre es nicht sinnvoller IR-Temperatursensoren in die Bande zu bauen, > deren Fokus auf die Eisoberfläche zielt? Den MLX90614 kannte ich noch gar nicht, interessant. Die BCI-Version hat sogar nur 5° Öffnungswinkel, damit könnte man schon ganz gut zielen. Bei Digikey kostet die BCI-Version 46€. Die BAA-Version für 13€ hat 90° Öffnungswinkel, da wird's schwierig, Reflektionen auszublenden. Ein ziemlich teures unterfangen, aber das muß der TO beurteilen.
Torsten C. schrieb: > Sogar von 500 Metern: Warum den Aufwand hochtreiben, wenn der TO (100 +/-20) Meter braucht?
Hallo an alle, sry ich konnte jetzt erst online gehen. Das mit den IR-Sensoren finde ich persönlich auch nicht so gut, da das Eis, wie oben schon angesprochen, bei Sonneneinstrahlung "spiegelt". Auch sind diese Sensoren (vllt. sogar ein umgebautes IR Thermometer) natürlich wesentlich teuerer, und einen ausschlaggebenden Vorteil ggü. den konventionellen Temperatursensoren sehe ich nicht. Ich habe auch an die Verwendung eines Silikonkabels gedacht, welches jedoch nur im Winter unter dem Eis verbleibt und im Sommer abbebaut wird.
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