Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Verständnisfrage zu Flowmeter am Raspberry Pi


von Robert K. (mr_insanity)


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Moin,

ich habe mal eine Frage zur Funktionsweise dieses Flowmeters:
https://www.adafruit.com/products/828

Habe schon ziemlich lange im Netz gesucht, aber keine vernünftige 
Antwort gefunden.

Ich möchte das an einen Raspi anschließen.
Nun benötigt es eine Spannung von 5V und wird dann wohl auch ein 5V 
Signal ausgeben. Da die GPIOs des Raspi nur 3.3V vertragen, würde man 
normalerweise einen Spannungsteiler verwenden.
Hier:
https://learn.adafruit.com/adafruit-keg-bot/prototype-circuit
schließen sie es aber offensichtlich direkt an.
Auch im FHEM Forum hat mir einer, der seine Gartenbewässerung mit diesem 
Flowmeter ausgestattet hat, erzählt, dass er es direkt angeschlossen 
hat.

Warum funktioniert das?
Liegt es daran, dass das Ausgangssignal quasi eine PWM ist und ich 
effektiv eine Spannung <= 3.3V bekomme?
Das würde aber auch bedeuten, dass ich bei ausreichend hohem Durchfluss 
den GPIO doch zerstören könnte.

: Bearbeitet durch User
von Rainer U. (r-u)


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Robert K. schrieb:
> Warum funktioniert das?
> Liegt es daran, dass das Ausgangssignal quasi eine PWM ist und ich
> effektiv eine Spannung <= 3.3V bekomme?

Wahrscheinlich liegt es eher daran, dass der verbaute Hall-Sensor auch 
mit einer Betriebsspannung von 3.3V klarkommt, und somit auch die 
Ausgangsspannung nicht größer wird.

Probier es einfach aus - lege 3.3V an, drehe langsam am Rad /puste rein 
und miss den Ausgang. So ein Hall-Sensor schaltet einfach je nach 
Geschwindigkeit den Ausgang langsamer oder schneller an und aus.

von Flip B. (frickelfreak)


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Die sensoren haben idr einen Open collector ausgang.

von Robert K. (mr_insanity)


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Flip B. schrieb:
> Die sensoren haben idr einen Open collector ausgang.

Habe mir mal den Wikipedia Artikel dazu durchgelesen.
Das macht dann Sinn.
Wenn ich es richtig verstanden habe, zieht der Ausgangstransistor den 
Pin des Raspis bei einem high des Sensors auf Masse.
Aber was ist bei low? Hier im Artikel zu Ausgangsstufen Logik-ICs steht, 
man bräuchte einen Pullup. Macht für mich auch Sinn, denn welchen Pegel 
hat der Pin sonst, wenn der Ausgangstransistor nicht durchgeschaltet 
ist?
Aber weder bei Adafruit noch bei der oben erwähnten Gartenbewässerung 
wird ein Pullup eingesetzt.
Und müsste ich nicht auch das Signal invertieren um die high Impulse zu 
zählen?
Sorry für diese Anfängerfragen, aber für mich widerspricht sich das 
irgendwie und ich würde es gern verstehen.

: Bearbeitet durch User
von Rainer U. (r-u)


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Robert K. schrieb:
> Aber weder bei Adafruit noch bei der oben erwähnten Gartenbewässerung
> wird ein Pullup eingesetzt.

Erstmal ist die Frage, ob es wirklich ein open collector Ausgang ist - 
könnte ja auch ein OPV sein oder ein Trigger oder so.

Und wenn Du einen Pull-up brauchst, kannst Du den evtl. "intern" 
realisieren / per Programmierung einschalten (falls das bei den 
Raspi-Ports geht..)

von Robert K. (mr_insanity)


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Habe jetzt einfach mal so ein Teil aufgemacht. Ist nicht viel drin.
Auf dem IC steht W1305425. Wenn man das googelt bekommt man als Ergebnis 
das hier:
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/114461/WINSON/WSH130.html

Der hat jedenfalls einen Open Collector Ausgang.
Ich werde einfach mal direkt an 3.3V versuchen.

von Robert K. (mr_insanity)


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Also die Teile funktionieren direkt an 3.3V und auch 5V.
Kein Plump, weder extern noch intern.
Und der Raspi bleibt auch heile :-)

Wie siehts denn mit der Investierung des Signals aus? Ist das nötig?
Durch den Open Collector Ausgang des Flowmeters wird der Pin am Raspi 
doch auf Masse gezogen (also logisch 0) bei einem Impuls.

von Route_66 H. (route_66)


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Robert K. schrieb:
> Durch den Open Collector Ausgang des Flowmeters wird der Pin am Raspi
> doch auf Masse gezogen (also logisch 0) bei einem Impuls.

Wenn in einer Minute 1000 Nullen und 1000 Einsen kommen ist es egal, was 
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