Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Moisture Sensor Startzeit


von Stephan E. (loetzinn02)


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Guten Tag in die werte Expertenrunde,

ich bastle mir derzeit aus einem Tiny13 und einem dieser "Capactitve 
Soil Moisture Sensors", wie sie auch hier 
(Beitrag "Moisture Sensor 1.2 oder 2.0?") besprochen werden, einen 
kleinen Bewässerungsautomaten.

Ich möchte das ganze mit einem Li-Ion-Akku betreiben und das ganze 
deshalb so stromsparend wie möglich machen. Der Tiny wacht derzeit ein 
mal alle acht Sekunden aus dem power-down auf und zählt einen Counter 
runter. Sobald der Counter Null ist (derzeit etwa jede Stunde ein mal) 
soll er anhand der Bodenfeuchtigkeit entscheiden, ob er die über einen 
Transistor angeschlossene Wasserpumpe die nächsten acht Sekunden lang 
laufen lassen soll oder nicht.

Ich habe bereits einen Sensor mit der CMOS-Version des 555 und das ganze 
funktioniert auch schon so, wie es soll. Allerdings würde ich aus 
Stromspargründen den Sensor am liebsten nur für den Zeitraum kurz vor 
der Messung ein- und gleich danach wieder abschalten.
So weit kein Problem - ich habe nur eine Frage dazu:
Braucht der Sensor eine gewisse Startzeit, bis die Ausgangsspannung so 
weit stabil ist, daß sie ausgelesen werden kann? D.h. wie lange muß der 
entsprechende Port den Sensor vor der eigenlichen Spannungsmessung mit 
Strom versorgen?
Reichen zehn Millisekunden vor der Messung? Oder hier besser mehr Zeit 
einplanen?

Mir ist klar, daß es für die Akkulebensdauer keine wirkliche Rolle 
spielt, ob das jetzt zehn Millisekunden oder zehn Sekunden werden - mir 
geht's aber um's Prinzip. :)

von Peter D. (peda)


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Die Hellseher sind gerade in Urlaub. Du mußt daher schon den Schaltplan 
Deines konkreten Sensor posten/verlinken.

von Stephan E. (loetzinn02)


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Es ist genau so einer wie hier diskutiert - die Variante mit dem CMOS 
555 und einem 3.3V-Regler, Version 1.2:
https://miltschek.de/article_2022-06-26_Soil+Moisture+Sensors.html

von Joe L. (joelisa)


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Stephan E. schrieb:
> Braucht der Sensor eine gewisse Startzeit, bis die Ausgangsspannung so
> weit stabil ist, daß sie ausgelesen werden kann? D.h. wie lange muß der
> entsprechende Port den Sensor vor der eigenlichen Spannungsmessung mit
> Strom versorgen?

Dies Startzeit hängt von sehr vielen Faktoren ab - mehr oder weniger.

Wieso führst du, zu diesem für dich so wichtigen Parameter, nicht eine 
Messreihe durch - und postest hier die Ergebnisse?

von K. S. (the_yrr)


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Stephan E. schrieb:
> Es ist genau so einer wie hier diskutiert - die Variante mit dem CMOS
> 555 und einem 3.3V-Regler, Version 1.2:
> https://miltschek.de/article_2022-06-26_Soil+Moisture+Sensors.html

ich würde da mal die zeitkonstante von dem ausgangsfilter berechnen, und 
dann ein vielfaches davon warten, so ca. 5 fach reicht locker. Die 
bauteilwerte stehen da alle.

von Rainer W. (rawi)


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Stephan E. schrieb:
> Ich habe bereits einen Sensor mit der CMOS-Version des 555 und das ganze
> funktioniert auch schon so, wie es soll. ...
> Braucht der Sensor eine gewisse Startzeit, bis die Ausgangsspannung so
> weit stabil ist, daß sie ausgelesen werden kann?

Natürlich braucht er das, da das Filter einschwingen muss.
Guck dir den zeitlichen Verlauf des Signals nach dem Einschalten an. 
Dann kannst du anhand deiner Genauigkeitsanforderungen entscheiden, wie 
lange du warten möchtest. Alternativ kannst du das sich an den Endwert 
annähernde Signal auch mehrfach abtasten und anhand des zeitlichen 
Verlaufs auf den Endwert extrapolieren.

K. S. schrieb:
> ich würde da mal die zeitkonstante von dem ausgangsfilter berechnen, und
> dann ein vielfaches davon warten,

Die Zeitkonstante von dem Ausgangsfilter ist von der Bodenfeuchte 
abhängig, du Schlauberger. Guck einmal den Schaltplan an.

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