Ultrasonic en water, niet de juiste combi?

[NeFoRcE]

Dag allen!

Ik heb een waterornament in de tuin waar ik een ESP + Ultrasonic sensor heb. Deze zweeft in een 80mm buis boven het water.

wanneer het mooi weer is, is het redelijk stabiel qua hoogte etc.

Maar zodra het ook maar een beetje waait of regent, gaat het alle kanten op.

Toch is zitten er ook vreemde lijnen in, waarbij ie steeds iets verder afwijkt. Zie deze screenshots:





Er zweeft een 100+ kg ornament op. Ik heb dus weinig puf om dit aan te passen.
Nu is het zo dat als de hoogte boven 20+ cm uit komt, ie deze bijvult, met een max van 5 minuten (zit ook een overloop in, dus geen stress).

Maar de hoogte is gewoon vreemd. Hangt lang op 7-8cm (wat klopt), en dan ineens uit het NIETS schiet ie naar 12-14cm. En dan na een tijdje weer terug...

[Corn]

Ik heb je stukje nu een paar keer gelezen maar ik kan er oprecht geen enkele voorstelling van maken wat voor opstelling dit is, of wat het praktisch nut er van is

Heb je een foto of tekening oid?

[Garyu]

NeFoRcE schreef op maandag 9 januari 2023 @ 16:40:
Dag allen!

Ik heb een waterornament in de tuin waar ik een ESP + Ultrasonic sensor heb. Deze zweeft in een 80mm buis boven het water.

wanneer het mooi weer is, is het redelijk stabiel qua hoogte etc.

Maar zodra het ook maar een beetje waait of regent, gaat het alle kanten op.

Toch is zitten er ook vreemde lijnen in, waarbij ie steeds iets verder afwijkt. Zie deze screenshots:

[Afbeelding]

[Afbeelding]

Er zweeft een 100+ kg ornament op. Ik heb dus weinig puf om dit aan te passen.
Nu is het zo dat als de hoogte boven 20+ cm uit komt, ie deze bijvult, met een max van 5 minuten (zit ook een overloop in, dus geen stress).

Maar de hoogte is gewoon vreemd. Hangt lang op 7-8cm (wat klopt), en dan ineens uit het NIETS schiet ie naar 12-14cm. En dan na een tijdje weer terug...

Kan je die pieken (sensormeetfouten) niet wegfilteren door bijvoorbeeld naar verloop/ hysterese te kijken en zo af te leiden of een meting kloppend kan zijn of niet?

[NeFoRcE]

Corn schreef op maandag 9 januari 2023 @ 19:48:
Ik heb je stukje nu een paar keer gelezen maar ik kan er oprecht geen enkele voorstelling van maken wat voor opstelling dit is, of wat het praktisch nut er van is

Heb je een foto of tekening oid?

Zeker, zie hier mijn art-impression. Dat bruine is een kabeldoos, daaraan vast zit een pvc buis, met daarin de sensor. Die buis raakt het water niet, maar zorgt ervoor dat de sensor hopelijk beetje schoon blijft.

Wanneer het water beneden bepaald peil komt, zorgt Home Assistant ervoor dat de bak weer bijgevuld wordt (verdampt ongeveer 6 liter water per warme zomerdag). Indien teveel water erin (door regen ofzo), gaat het via overloop weer weg.

Garyu schreef op maandag 9 januari 2023 @ 20:34:
[...]

Kan je die pieken (sensormeetfouten) niet wegfilteren door bijvoorbeeld naar verloop/ hysterese te kijken en zo af te leiden of een meting kloppend kan zijn of niet?

Dit gebeurd al, ik neem 20 metingen, en van die 20 pak ik degene met de laagste waarde. Als ik dat niet zou doen, zou die grafiek er helemaal niet meer uit zien. Maar schiet mij nu ineens een idee binnen, dat wil ik eens proberen:

- I.p.v. 20 metingen, 200 metingen (en daarmee dus bijv. niet elke minuut de waarde wegschrijven, maar elke 10 minuten), hopelijk is dan alles vlak
- Extra sensor in home assistant maken die elke seconde de waarde doorgeeft
- Indien home assistant voor 30 minuten lang (dus 600 metingen) meer dan X cm doorgeeft (bak bijna leeg), dan bijvullen
- Indien de seconde-sensor dan voor 10 seconden doorgeeft dat de hoogte 7 cm is (bak vol) stop het water bijvullen.

Neemt natuurlijk niet weg dat het vaag blijft dat die sensor zo hobbelt.

[ Voor 32% gewijzigd door NeFoRcE op 10-01-2023 08:15 ]

[Garyu]

Sensoren hobbelen natuurlijk altijd een beetje maar dit is wel extreem. Maar waarom neem je de laagste waarde? Dat is dan toch veel gevoeliger voor meetfouten dan een gemiddelde, mediaan of gewogen gemiddelde? Je kan bijvoorbeeld van de 20 metingen de 2 hoogste en 2 laagste uitschieters wegfilteren en over de rest een gemiddelde berekenen. Dan heb je effectief een veel rustiger en correcter beeld van wat er daadwerkelijk gebeurt.

[NeFoRcE]

Garyu schreef op dinsdag 10 januari 2023 @ 08:20:
Sensoren hobbelen natuurlijk altijd een beetje maar dit is wel extreem. Maar waarom neem je de laagste waarde? Dat is dan toch veel gevoeliger voor meetfouten dan een gemiddelde, mediaan of gewogen gemiddelde? Je kan bijvoorbeeld van de 20 metingen de 2 hoogste en 2 laagste uitschieters wegfilteren en over de rest een gemiddelde berekenen. Dan heb je effectief een veel rustiger en correcter beeld van wat er daadwerkelijk gebeurt.

Dat had ik een tijdje, maar soms van de 20 (bleek achteraf 50), metingen, blijkt dan dat geen één de juiste waarde had aangegeven. Soms schiet ie een tijd (paar uur) tussen de 14-15cm (ipv de werkelijke 7).

Als ik 't minimale getal pak, weet ik zeker dat dát getal wel juist is. Vandaar De metingen zijn qua minimum nooit minder dan de werkelijke hoogte.

[Corn]

Thx voor de tekening, helpt onwijs om een beetje te snappen wat de opstelling moet doen

Zoals eerder werd opgemerkt, is de laagste waarde nemen volgens mij ook het recept voor de onzin die je op deze grafiek ziet. Als je metingen slechts een paar keer de 'juiste' waarde hebben, zit het probleem waarschijnlijk daar ergens.

Ik heb het vermoeden dat je sensor helemaal niet zo geschikt is om op zo'n korte afstand te meten, en dat ie daarom de voorkeur heeft om secundaire echo's te pakken. Rijmt goed met je verhaal dat ie slechts 'af en toe' de juiste (laagste) waarde pakt.

Is je sensor waterproof? Want je hangt 'm vrij dicht op een grote bak water. Ultrasoon is een prima methode om ergens het niveau van te bepalen, maar er zijn ook andere, foolproof methodes. Een techniek die van oudsher populair is voor iets als dit, is een buis in het water zetten, en de bovenkant dicht maken, en met een slangetje aansluiten op een druksensor. De druk op de sensor is dan proportioneel met de hoeveelheid water in je bak.

[The Lord]

Ik ben wel benieuwd, waarom er geen niveau-schakelaar met hysterese is toegepast? Ultrasoon sensor, ESP, Wifi en sturing door domotica systeem lijkt mij ietwat overkill. Tenzij er belang is om te weten hoeveel water er in het reservoir zit.

Meer to the point: Kunnen 'golfjes' een grote invloed hebben op de sensor?

[NeFoRcE]

De sensor kan van 2-200cm registeren. Op harde oppervlaktes (bijv, tijdens de testcase op m'n bureau) werkt het prima allemaal. Superstabiel. Maar door water (en helemaal als ik het ornament aanzet, schieten de waardes alle kanten op) vermoed ik dat het geluid de verkeerde kanten op gekaatst wordt ipv terug naar de sensor. Als het regent (en dat doet het nu nogal vaak) merk ik dat ook. Nu is het zo dat ik 'm alleen laat bijvullen als:

- Droog weer
- Weinig wind
- Niveau > X cm's voor X minuten
- Ornament minstens 5 minuten uit staat
- Etc.

Dat is redelijk foolproof. Op zich werkt alles ook wel prima hoor, maar vond alleen die grafiek zo vreemd. En vooral dat ie bijv langzaam oploopt over enkele uren (tis niet dat het water zo verdampt).

een andere sensor of drukmetingen etc is geen optie. Ik wil niet die bak weer open halen, of uberhaupt dat 100kg zware ornament aanraken

[Corn]

Ik verkeerde in mijn eerdere post in de veronderstelling dat de buis tot in het water doorliep, zodat je geen last had van golfjes, regen, wind, etc. Dat lijkt me alsnog een mooie fix, maar het lijkt nu een beetje alsof je uberhaupt niet echt op zoek was naar een oplossing voor het probleem, en eigenlijk al min of meer wist wat het issue was?

[NeFoRcE]

Dan had ik het wellicht wat verkeerd verwoord idd. Het was meer omdat ik mij afvroeg waarom de grafiek, zonder dat er wat met het water gebeurd als het ware, over een lange periode langzaam oploopt, of dat er iets mis is met mijn opstelling. En hoe het kan dat ie ineens na een paar uur denkt, 'nou, ik ga nu maar eens even 4 centimeter minder meten'. Da's toch raar?