schakeling om waterhoogte put te meten...wat is mis

[Promy]

Omdat ik graag wil weten hoeveel water er in m'n regenwaterput zit, en ik dit graag DIY wil doen met 1-wire heb ik volgend schema bedacht:(gebaseerd op een schema van elektuur)


Op de 10 toeren 10K potmeter zit met een tandwiel met hierover een ketting met vlotter en tegengewicht.
Als het waternivo verandert, dan verandert ook de weerstand van de potmeter.


het werkt, maar niet naar behoren: de spanningsval door de 10toeren 10K pot poter is veel te klein:
als ik het geheel voeding geef via een 9V blokje dan kom ik 6.8V voor de potmeter en 6.71V na de potmeter als hij volledig is opengedraaid (dus 10K weerstand).

Het is echter de bedoeling dat bij volledige weerstand (dus 10K) het voltage erachter onder de 1V zit, zodat ik voldoende "spanningsval" heb om te kunnen inschatten wat de waterhoogte is.

Kan er me iemand zeggen wat ik hiervoor moet aanpassen?

[ Voor 10% gewijzigd door Promy op 03-08-2012 22:16 ]

[3xhaas]

Op het eerste gezicht lijkt het erop dat je de pin volgorde v/d LM317 verkeerd hebt geïnterpreteerd. In het functieblok staat van links>onder>rechts Vin>ADJ>Vout, echter fysiek zit het bij vooraanzicht van links>rechts bij TO220 ADJ>Vout>Vin. Ik heb je schema niet uitgeplozen, maar als je het voorbeeldschema (zoals op pagina 4 hier) gebruikt diende te worden dan lijkt dat de oorzaak.

Verder gebruik je een DS2436 en alle datasheets die ik erover vind hebben slechts 3 functiepinnen i.p.v. 4...

[Osiris]

Zoals je potmeter nu aangesloten staat, volgens je getekende schema iig, zal 'ie altijd 10 kΩ, aangezien je alleen beide kanten van de weerstand hebt aangesloten, maar niet de middelste aansluiting?

Niet dat ik denk dat 't je probleem gaat verhelpen, aangezien je juist zegt dat je continu 0 Ω meet.. Maar toch.

3xhaas schreef op zaterdag 04 augustus 2012 @ 00:43:
Verder gebruik je een DS2436 en alle datasheets die ik erover vind hebben slechts 3 functiepinnen i.p.v. 4...

DS2438 staat er

[ Voor 27% gewijzigd door Osiris op 04-08-2012 00:55 ]

[TD-er]

De potmeter moet tussen de V_adj van de LM317 en de GND komen.
Nu lijkt die potmeter redelijk zwevend te zijn.
De uitgangspanning is: 1.25V (1+ R2/ R1)
Waarbij R2 dus de potmeter is en R1 is 240 Ohm.
10k/240 = 42, wat veel te hoog is en wat de LM317 nooit kan leveren op een 9V bron.

Dus ik zou zorgen dat je bij de 10k stand van de potmeter rond de 7.5V uitkomt en bij de 0-stand op 1.25V.
Dan moet je dus R2/R1 = (7.5/1.25) - 1 = 5.
Dus R1 = 10000/5 = 2kOhm.

[ Voor 7% gewijzigd door TD-er op 04-08-2012 01:10 ]

[kitao]

Goeiemorgen,

dit is misschien een beetje off-topic maar als je nog 80Mb over hebt op je pc dan weet ik nog een mooi gratis tekenprogramma.
Deze tekent breadboard, schema en pcb.
Niet vervelend bedoeld hoor, gewoon een tip meer niet

Ik vind het een mooi programma in ieder geval en als anderen hier ook wat aan hebben dan geef ik het graag door.

http://fritzing.org/

Ik krijg dan dit resultaat van jouw tekening, evt foute lijntjes zijn voor mijn rekening natuurlijk.
Is ook niet om te verbeteren maar meer om mezelf wat te oefenen met dit ook voor mij nieuwe programma.




Is nog niet helemaal recht en duidelijk zo te zien

[ Voor 28% gewijzigd door kitao op 04-08-2012 13:28 ]

[Promy]

ik denk niet dat de lm verkeerd is aangesloten, ik had (misschien beetje foutief) de onderkant van m'n pcb overgetekend. (dus is onderzicht)

de potmeter is ook juist aangesloten: ik heb sluit natuurlijk de regelbare connector aan. (fout getekend dus van mijn)

@TD-er: daar heb je misschien een punt! ik ga de originele elektuur er eens op nazoeken

[Promy]

ik had mij op volgende gebaseerd (uit elektuur - hoop dat ik dit mag posten hier sorry - dat mag niet ivm copyright enzo...), en daar zit de potmeter ook niet in het schakelschema van de spanningsregelaar.

Enige wat ik me bedenk: is bij het gebruiken van de 10toeren pot op het regelschema van de lm317 er geen risico dat deze zeer warm zal worden? hij moet immers veel overschot (bv 9-1.25 = 7.75V) gaan verstoken?

[ Voor 13% gewijzigd door Sprite_tm op 05-08-2012 15:43 ]

[Osiris]

Met zo weinig stroom zal dat wel meevallen dunkt me?

[lemming_nl]

Als ik het schema goed begrijp dient de LM317 als spanningsregelaar die de DS2438 voedt. Vervolgens wil je de stand van de potmeter inlezen via de AD converter van de DS2438. Hoe heb je de potmeter precies aangesloten? Je zou alle 3 de pinnen aan moeten sluiten, de uiteindes aan Vdd en gnd, de loper aan de AD converter.

[brambo123]

Waarom heb je een LM317?
Als ik het goed zie kan je de DS2438 direct aansluiten op max. 10v
potmeter, buitenste pinnen op batterij, middelste direct op DS2438 AD pin.
Voeding voor de ds2438 gewoon direct van batterij.

[Promy]

Het is inderdaad de bedoeling dat de lm317 ook de ds van voeding voorziet.
Omdat die ic ook z'n voedingsspanning meet kan ik het verschil tussen beiden meten om zo het verval van de batterij of temperatuursinvloeden te vermijden.

de "derde" poot van de weerstand heb ik niet aan de ground aangesloten....
net eens geprobeerd, maar het is precies geen oplossing

de spanning na de lm317 is 6.8V.
De spanning na de variabele blijft quasi altijd 6.8 tenzij hij bijna volledig is dichtgedraaid, dan zakt hij relatief snel naar 4.6V

ik had de lm317 erbij gezet omdat ik het printje eventueel van spanning wil voorzien over de 1wire cat5 utp kabel. De spanning die ik dacht te gebruiken was 12V (het volledige 1wire systeem heeft 5V nodig en een voeding van externe hd geeft 5V en 12V , dus lekker handig)
Het oorspronkelijke schema voor de voeding met lm317 heb ik van hier

[ Voor 45% gewijzigd door Promy op 04-08-2012 22:28 ]

[lemming_nl]

De potmeter op deze manier gaat niets doen, de AD converter kan alleen spanningen meten, geen weerstand. Hij ziet dus gewoon altijd een weerstand in serie met de voedingsspanning -> hij meet de voedingsspanning. Waarschijnlijk is de ingangsimpedantie niet al te hoog waardoor de spanning die je meet inzakt als je een hoge weerstandswaarde instelt.

[Sissors]

Promy schreef op zaterdag 04 augustus 2012 @ 22:11:
de "derde" poot van de weerstand heb ik niet aan de ground aangesloten....
net eens geprobeerd, maar het is precies geen oplossing

Waarom niet? Als je dan met een multimeter meet zou iig je spanning moeten veranderen afhankelijk van de stand van de potmeter (zonder de derde poot aan de ground aan te sluiten zal hij het iig niet doen).

[Promy]

furby-killer schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 09:35:
[...]

Waarom niet? Als je dan met een multimeter meet zou iig je spanning moeten veranderen afhankelijk van de stand van de potmeter (zonder de derde poot aan de ground aan te sluiten zal hij het iig niet doen).

Bij het nameten met de multimeter blijkt het quasi geen effect te hebben. Logischerwijs snap ik het ook niet zo goed... (spanning blijft 6.8V tot dat de potmeter quasi volledig is gedraaid naar de ground toe)
Ik he bal eens met een hogere voedingsspanning geprobeerd (18V), maar dan komen zowel de Lm317 als de regelbare weerstand zeer snel warm. op een tussenliggende spanning (12V) zelfde resultaat als op 9V.

[lemming_nl]

Ik denk dat je dan de pootjes door elkaar gehaald hebt. Als je de uiteindes aan de Vdd en gnd hebt hangen zou je een veranderende spanning moeten meten op de loper als je aan de potmeter draait. De uiteindes kan je herkennen aan het feit dat ze weerstand ertussen altijd 10kOhm is, ongeacht de stand van de potmeter.

[3xhaas]

brambo123 schreef op zaterdag 04 augustus 2012 @ 21:22:
Waarom heb je een LM317?
Als ik het goed zie kan je de DS2438 direct aansluiten op max. 10v
potmeter, buitenste pinnen op batterij, middelste direct op DS2438 AD pin.
Voeding voor de ds2438 gewoon direct van batterij.

Het lijkt mij veel eenvoudiger het zo op te lossen. De DS2438 blijft zo ook goede ADC's maken beneden de 2,4V. Puur omdat het IC gebruikt wordt om batterij spanning te meten wil niet zeggen dat jij hem zo ook moet gebruiken.

Btw. niet vergeten een pull-up weerstand naar max 5,5V bij de DQ pin aan te sluiten, anders doet die niks.

[Sissors]

Promy schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 09:49:
[...]

Bij het nameten met de multimeter blijkt het quasi geen effect te hebben. Logischerwijs snap ik het ook niet zo goed... (spanning blijft 6.8V tot dat de potmeter quasi volledig is gedraaid naar de ground toe)
Ik he bal eens met een hogere voedingsspanning geprobeerd (18V), maar dan komen zowel de Lm317 als de regelbare weerstand zeer snel warm. op een tussenliggende spanning (12V) zelfde resultaat als op 9V.

Koppel die AD converter er eens vanaf. Dan moet die potmeter gewoon lineair spanning veranderen afhankelijk van de stand, kan niet anders. Nou ja, kan wel anders, of potmeter is kapot, of je hebt er een logaritmische potmeter in gestopt.

[AlexanderB]

misschien zeg ik iets heel doms, maar je zegt helemaal niks over die 2k potmeter.. die meet de hoogte in te tank, de 10k is alleen om de calibratie te doen..

[TD-er]

AlexanderB schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 11:19:
misschien zeg ik iets heel doms, maar je zegt helemaal niks over die 2k potmeter.. die meet de hoogte in te tank, de 10k is alleen om de calibratie te doen..

Welke 2k potmeter?
Ik zie noch in de startpost, noch in de tekening een 2k potmeter.

@TS:
Heb je de 240Ohm weerstand al verhoogd?
Bouw de spannings-regelaar eens op een los breadboardje op, zodat je kunt zien hoe die werkt.

Edit:


Het lijkt erop dat je de pinnen van de LM317 op je tekening verkeerd aangesloten hebt.
Zelfs al zou je de LM317 op z'n kop getekend hebben.

[ Voor 24% gewijzigd door TD-er op 05-08-2012 17:46 ]

[Promy]

nu je het zegt...die condensator is inderdaad verkeerd aangesloten, moest op de Vout en niet op de Vadj. De rest zit goed als ik me niet vergis?

[Onbekend]

Hoe heb je het nu precies aangesloten? (Vooral die potmeter?)

[Sissors]

Promy schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 20:04:
nu je het zegt...die condensator is inderdaad verkeerd aangesloten, moest op de Vout en niet op de Vadj. De rest zit goed als ik me niet vergis?

Zover bekend zit jouw potmeter nog steeds verkeerd. Maar bouw het nu eerst eens zonder dat IC en meet wat eruit komt, dat moet heel simpel schalen met de potmeter.

[TD-er]

Promy schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 20:04:
nu je het zegt...die condensator is inderdaad verkeerd aangesloten, moest op de Vout en niet op de Vadj. De rest zit goed als ik me niet vergis?

Niet alleen de condensator, maar ook de potmeter.
Die moet tussen pin 1 en de gnd, zoals in het schema wat ik eronder postte.

[lemming_nl]

TD-er schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 20:32:
[...]

Niet alleen de condensator, maar ook de potmeter.
Die moet tussen pin 1 en de gnd, zoals in het schema wat ik eronder postte.

Waarom zou je dit doen? De TS wil een spanning meten met een AD converter, een potmeter tussen de voeding is daarvoor goed genoeg, trucs uithalen met die LM317 is niet nodig.

[Promy]

ik meet nu met de multimeter op de pin van de potmeter die naar de ds2438 gaat.
ik heb de condensator gecorrigeerd, maar zonder succes.
De aansluiting zou nu correct moeten zijn, want door het onderaanzicht zit de input op mijn schema links, de output in het midden en de adjust rechts

De potmeter is als volgt aangesloten:


meest naar achter (links op de tekening): komt van de lm317
midden: gaat naar de ds2438
voorste hangt nu aan de ground

@lemming_nl : die lm317 zit er omdat ik de voedingsspanning wil sturen via de utp van de 1-wire en deze 12V zal zijn. 12V is buiten de specs van de voeding en het meetcircuit voor de ds2438 (deze gaat tot 10V)

[ Voor 17% gewijzigd door Promy op 05-08-2012 20:49 ]

[lemming_nl]

De meest linker is denk ik de loper (en moet dus aan de DS2436). Met meten zou je daar achter moeten kunnen komen.

[ Voor 14% gewijzigd door lemming_nl op 05-08-2012 20:47 ]

[Promy]

de achterste is inderdaad de loper.... staat er blijkbaar verkeerd op gedrukt dan, daar staat dat de pin 2 de loper is... die chinesen....

net effen hersoldeerd en het lijkt in orde te zijn!!
nu alleen nog het printje aanpassen, want die DS2438 hersolderen is niet zo eenvoudig voor mij
en alles klaarzetten om te etsen voor een printje van 2x2cm is ook wat zot...

bedankt!!!

[ Voor 11% gewijzigd door Promy op 05-08-2012 21:22 ]

[The Eagle]

Misschien denk ik veel te makkelijk, maar is een lang touw met een gewichtje er aan niet veel en veel makkelijker dan een electronische schakeling

Les in in de automatisering: niet alles willen automatiseen wat geautomatiseerd kan worden

[kitao]

goedkoper als dit ultrasoon pingetje, dat wel

[ Voor 11% gewijzigd door kitao op 05-08-2012 21:40 ]

[Promy]

Het is inderdaad een mooi voorbeeld van "automatiseren om te automatiseren".
Het komt vooral voort uit het feit dat ik nog een ds2438 liggen had die niks deed, evenals die pot en de lm317.

De regenwaterputten zijn 2exemplaren van 15.000 liter die in de grond zitten.
Enige manier om manueel te weten hoe vol ze zijn is in de planten te kruipen, mangat open te doen en erin te kijken of te meten met een stok.
Commercieel kan je enkele meters verkrijgen, die meestal op druk werken, maar de neiging hebben om na enkele jaren niet meer goed te werken (verlies van calibratie ofzo).
Dus leek me die elektronische versie wel tof ;-)

kan hij bij in de statistieken van de temperaturen van de verwarming / thermostaten en de tellers van het verbruik elek/water

[Promy]

misschien nog rare vraag: kan er iemand inschatten hoe lang een 9V batterij dit zou kunnen voeden?

[lemming_nl]

9V blokken zijn dacht ik iets van 100-150mAh. De LM317 zou ik weglaten, die verbruikt alleen maar energie. De DS2438 gebruikt max 100uA als hij actief is. De 10k potmeter verbruikt ongeveer ook zoiets. Totaal dus 200uA (ver onder de minimum belasting van een LM317 trouwens). Dat komt neer op minder dan een maand aan batterijduur. Door de DS2438 in slaapstand te zetten kan je een stuk langer met de batterij doen.

[Promy]

hmm, minder dan een maand, dan ga ik toch voor het initiele plan en het printje voeding geven via de utp van de 1wire op 12V

[TD-er]

lemming_nl schreef op zondag 05 augustus 2012 @ 20:37:
[...]
Waarom zou je dit doen? De TS wil een spanning meten met een AD converter, een potmeter tussen de voeding is daarvoor goed genoeg, trucs uithalen met die LM317 is niet nodig.

Ik had begrepen dat de TS een constante spanning wilde per stand van de potmeter ongeacht de voedingspanning.
Bij een lege batterij kan de voedingspanning inzakken.
Normaal gesproken zou ik een lineaire regelaar afraden voor batterij-gevoede schakelingen, maar hier is de stroom dusdanig laag dat het niet echt een issue is. Met een potmeter als spanningsdeler verbruik je waarschijnlijk nog meer. (al was het alleen al omdat er een andere weerstand in serie staat en de uitgangspanning alleen maar over de potmeter en die weerstand komen te staan)

[kitao]

Ben nu best wel benieuwd hoe dan de complete gereviseerde schakeling in schema eruit komt te zien eigenlijk ?
En over de 9-volt batterijen, als je het toch leuk vindt om te knutselen, deze heb ik in huis en werkt prima.





Universele batterijlader bouwpakket

Fabrikant: Velleman kit
Artikelnummer: K7300

laadstroom: van 15mA tot 750mA (instelbaar)
geschikt voor NiCd en NiMH batterijen
geschikt voor: 1.2V, 2.8V, 3.6V, 4.6V, 6V, 7.2V, 8.4V en 9.6V batterijen
snelladen in 52 minuten / normaal laden in 14 uur
automatische ontlaad- en laadcyclus
afmetingen: 85 x 78mm
EAN-code: 5410329073008
€ 19.95

http://elektronicadirect....group_id=10000079&lang=NL

of anders deze klip en klaar:



30 euro
http://www.conrad.nl/ce/n...47F2663995717D7.ASTPCCP16

Niveau-indicator
Waterstand in één oogopslag
Afstand tot 100 m
Flexibele aanpassing van de meting op de tank
Beschrijving
Vulniveau-indicatie op batterijen om tot op een afstand 100 m het vulniveau van watertanks en regenwater, zuiveringstanks, giertanks, enz. te meten. De meting wordt met een druk op de knop weergegeven via 10 LED's in 10 stappen van 10% (indicatie 10 - 100%). Het apparaat is voorbereid voor montage aan de wand. Er is nog een verbindingskabel nodig naar de watertank (aanbevolen wordt een telefoonkabel met min. 11 aders). Gebruik van een kabel met minder aders is mogelijk maar dan kunnen niet alle niveaus worden weergegeven (bij 8 aders kunnen slechts 7 LED's worden aangestuurd, vaak is dit echter voldoende). Kabel a.u.b. apart bestellen.
Uitbreiding voor grotere metingen:
De normale toepassing is het meten van waterstanden in regentonnen, watertanks, etc. Nu is het ook mogelijk het waterpeil in zeer grote reservoirs zoals bijv. diepe bronnen met meetafstanden tussen de afzonderlijke meetelektrodes van ± 5 m te meten. Omdat de afstand van de bovenste elektrode voor aardelektrode bij dergelijke metingen te groot is om een heldere display te krijgen, (bijv.bij een waterstand van 40 m) raden wij u aan in dergelijke gevallen de aardelektrode niet op de bodem van de waterput te bouwen, maar als lange buis volgens tekening parallel aan de afzonderlijke meetelektroden te installeren.
U hebt 2 penlite-batterijen en een verbindingskabel naar de watertank nodig!

Technische specificaties
Uitvoering Module
Voedingsspanning 3 V
Uitgangsvermogen -
Afm. (l x b x h) 131 x 78 x 36 mm
Stroomverbruik
max. 50 mA

[ Voor 55% gewijzigd door kitao op 06-08-2012 10:17 ]

[Promy]

het gereviseerde schema is quasi volledig hetzelfde. Enige aanpassing is dat de condensator 10u met z'n positieve poot aan de Vout moet hangen ipv aan de adjust (zie schema gepost door TD-er).
Mijn fout was dat de regelbare pot-meter verkeerd was aangesloten (verkeerde opdruk )

Die nivo-meter van conrad ziet er ook wel tof uit, maar begrijp ik het correct dat hij meet doordat de sensor die onder water staat contact zal maken (kortsluiten door het water ertussen)

[kitao]

Lemming had wel gelijk, zo'n los getekende potmeter is met een multimeter eenvoudig te bepalen welke pootje wat is.
Maar hij verbaast me toch al hoe hij 'speelt' met onderdelen alsof je slingers ophangt voor een verjaardagsfeestje.

Over hoe dat ding meet, ik heb geen idee, dit leek me een leuke schakeling om op in te haken. In de fabriek gebruiken ze meestal stemvorkjes om nivo's in open vaten op te meten maar die zijn dan vanbuitenaf in het vat gestoken of anders een druksensor die reageert op de 10 meter waterkolom die in de vloeistof hangt terwijl er ook sonarmetingen worden toegepast op andere belangrijkere plekken.
De duitse led-sensor kwam ik gewoon tegen en op de reviews van conrad kun je lezen wat ze ervan vinden. Sommige links werken niet dus ik heb de fabrikantensite aangeklikt en die blijkt gelukkig nog meer talen te bieden als duits, pools en roemeens.

Hier de site en een pic van het aansluiten.



http://www.kemo-electroni...r-for-Water-Tanks.php?faq

[ Voor 8% gewijzigd door kitao op 06-08-2012 11:52 ]