Mal wieder die Windmesser ;-)

Hallo
Vielen Dank für die blitzschnelle Antworten. Werde mich weiter damit beschäftigen. Jetzt weiß ich aber, daß es Sinn hat.
Schöne Grüße! :)

Tja wie schon gesagt, das Verfahren ist vielfach eingesetzt.
http://images.google.de/images?svnum...er+&btnG=Suche

Hallo Manf!
Das finde ich prima, ist also auch mehrfach bestätigt. Vielen dank für Dein link. Jetzt habe ich genug input zum "Studieren".
Herzlichen Gruß! :)

Hallo,
weiß jemand, wo ich zumindest eine grobe Anleitung zum Bau eines Heizdrahtanemometers aus einer Glühbirne finde? Wie kann ich die Ausgabewerte, also die veränderte Stromstärke nutzen um damit auch etwas zu steuern, etwa bei ausreichend Wind(stärke) also Luftstrom, einen Motor einzuschalten? - Vermutlich über eine Transistoraschaltung. Aber muss ich das Ausgabesignal erst verstärken, also mit einem Faktor x multiplizieren? Mit welchem Bauteil ist sowas möglich? Tut mir Leid, falls die Frage etwas laienhaft klingt...
Habs schon bei google probiert, leider ohne Erfolg.

Hallo false!
Das mit dem Heizdrahtanemometer aus einer Glühbirne ist heutzutage glaube ich kaum zu finden. Ich habe schon ein bischen im inet geschnuppert, aber wie auch immer keine (außer meinen eigener) Lösung gefällt mir. Ich bin momentan mit anderen, für mich wichtigeren Projekten beschäftigt, kann Dir aber bei Problemen helfen. Die meisten Projekte die ich mir angeschaut habe, basieren auf einer kleiner Heizung (z.B. Transistor) und zwei Temperatursensoren (z.B. Thermistoren). Wenn Du bloß einen "Windschalter" bauen wilst ist die Genauigkeit und Linearität unwichtig, die Schaltung kann also ziemlich einfach sein. Beipielweise kannst Du Dir eine Schaltung mit PIC MC anschauen (leider english)
http://www.elecdesign.com/Articles/A...1978/1978.html
und für Deine Zwecke vereinfachern.
MfG

Hallo PICture,
danke für den Link! Was ich noch finden konnte ist das hier: http://www.edn.com/article/CA243221....ext=hot%2Dwire
Beides ist allerdings schon sehr komplex. Da ich ziemlich viele Anemometer bräuchte, käme mir eine weniger aufwändige, wenn auch vielleicht nicht ganz so präzise Variante schon sehr gelegen. Die Glühdraht-Variante mag ich aus eher ideellen Gründen :Weihnacht
Alles was ich dazu finden konnte ist leider nur das: http://www.elexs.de/modulbus/compas/...25/sensor.html

Noch mal zum Ausgabesignal: Bei der Schaltung unten hat man eine Frequenz von 0-1 kHz. Was macht man üblicherweise mit einem derartigen Signal? Wie steuere ich damit einen Motor oder vergleichbares?
http://www.edn.com/archives/1996/031...h/06di3fg1.htm

Immer was. Da sieht man schon das Prinzip. Ich kann mir noch erinnern, das ich beim Schnuppern irgendwas über 400 grad Temperatur des Birnendrahtes gelesen habe, sonst hält er ausser Vakuum nicht lange. Theoretisch gesehen, je höhere Spannung und kleinerer Strom so einer Birne ist, um so höheren Widerstand und somit Empfindlichkeit des Messsgerätes. Weil die Temperatur des Heizungsdrahtes sowieso weit höher als der Luft ist, braucht man kein zweites Kompensationselement. Da brauch man nur die Spannung vom Widerstand abgreifen und mittels eines Komparators mit stabiler Referenzspannung vergleichen, Wenn der Draht gekühlt wird, wächst die Spannung auf dem Widerstand und der Komparator schaltet um. Wenn nötig, könnte man die Spannung noch Verstärken. Weil der Komparator nicht schnell seien müß, kann man ein LM324 (vierfacher OpAmp) nehmen und die 3 übrige zur Verstärkung nehmen. Ich glaube, dass mir das bis jetzt am besten gefällt, weil für mich je einfacher um so besser ist. Wenn Du wirklich das realisieren wilst und bischen Zeit dafür hast, würde ich Dich dabei unterstützen, weil das jetzt auch mein Ziel ist. Wenn es bateriebetriebenes Gerät seien sollte, kann mann in gröseren Zeitabständen die Birne nur kurz anheizen.
MfG

Hallo PICture, wenn du magst, können wir das zusammen durchstehen.
Wäre schön, wenn du das mit dem LM324 näher beschreiben evtl. skizzieren könntest.
Letztlich wird es wohl eine Versuchsreihe werden, die dann zur optimalen Spannung und Stromstärke führt. Ist der Komperator quasi ein Schalter mit nur 2 Zuständen, also ein "Windschalter"?

Die Variante mit dem PIC, die du genannt hast, wäre gar nicht mal so schlecht, wenns denn ein Atmel wäre oder wenigstens das Programm des PIC bekannt wäre.

Natürlich! Ich will auch einen miniatur Windmesser haben. Ich habe in meinen "Schätzen" 20 Birnchen 28V/40mA gefunden. Nach der Vermessung waren zwei kaputt, aber 18 i.O. Ihr Widerstand bei Zimmertemperatur ist ca.70 Ohm. Jetzt werde ich eine mit einem Lötkolben erwärmen und den Widerstand messen. So kann ich ziemlich genau die Temperatur durch Strommmessung bestimmen. Sie glühen schon bei 4,5 - 6V aber die Temperatur habe ich noch nicht messen können. Beim Glühen haben sie Widerstand ca. 330 Ohm. Die höchste Empfindlichkeit wäre dann bei einem seriellem Widerstand 330Ohm und einer Spannung 9-12V. Wenn es um PIC geht, keine Sorgen. Ich beschäftige mich mit dessen Programmierung schon knapp ein Jahr und ein Handwindmesser mit Handy Diplay wäre auch möglich (also ich werde doch ein bischen genauer messen wollen). Der LM324 ist ein 4-fach Operationverstärker, man kann ihm aber auch als Komparator für niedrige Frequenzen nehmen. Er geht mit Betriebspannungen 3-30V oder +/- 1,5-+/-15V. Das erste zum Festlegen wäre die Betriebspannung. Ich werde jetzt eine Spannung finden die ca. 400 grad garantiert.
Hier der LM324:

Code:

O2 I2- I2+ V+ I1+ I1- O1 | | | | | | | .--|---|---|---|---|---|---|--. V+=positive | 7| 6| 5| 4 3| 2| 1| | | | +--+| |+--+ | | Betriebspannung | | /| || || |\ | | | | /-|-+| |+-|-\ | | | +-< | | | | >-+ | I=Input(Eingang) | \+|--+ +--|+/ +-+ | \| |/ | | | LM324 | | | /| |\ | | | /+|--+ +--|+\ +-+ | +-< | | | | >-+ | O=Output(Ausgang) | | \-|-+| |+-|-/ | | | | \| || || |/ | | | | +--+| |+--+ | | | 8| 9| 10| 11 12| 13| 14| | '--|---|---|---|---|---|---|--' V-=negative | | | | | | | O3 I3- I3+ V- I4+ I4- O4 Betriebspannung

Hallo false!
Die erste Etape der Enwicklung ist schon beendet. Ich habe die "Grundforschung" der Birne schon abgeschlossen. Die Birne (B) hat die gewünschte Temperatur (ca. 400 grad C) bei 10 mA Strom. Bei diesem Strom hat sie Resistanz ca. 150 Ohm. Das einzige was mir Sorgen macht ist die Birne ohne Glass, die sehr leicht beschädigt werden kann. Aber vielleicht hast Du eine Idee, wie man sie schützen kann, ohne Luftstrom zu behindern? Ich möchte die Birne auf dem Balkon haben.
MfG

Hallo false!
Ich habe beim Microchip noch so ein Blockdiagram gefunden. Das ist eine modernste Version von "hot wire anemometer" mit PIC Microcontroller. Es gibt kein Schaltplan und kein Programm dazu. Der RTD wird durch Transistor ein paar Grad über die Umgebungstemperatur erwärmt. Die Temperaturdifferenz zwischen RTD und TRD ist angeblich immer gleich. Die Windgeschwindigkeit ist proportional zur Wärmeenergie die dafür benötigt wird um die Temperaturdifferenz zu erzeugen. Das ist vom Microchip als eine Testplatine mit PIC Microcontroller angeboten. Wenn man die Platine kauft, kriegt man wahrscheinlich auch das Schaltplan und die Software dazu. Die Anzeige besteht aus 10 LED Balken. Das ist aber viel komplizierter als mit einer Birne.
MfG

Code:

VR | | | .-----. | | | DAC |--+---------------+ .------. | | | | |Timer0| '-----' .-. | '------' ___ | | | .------. T1G | | | |Timer1|--+ '-' | |\ '------' | | |\ +-|+\ .------. | +--------|+\ |C1>--| PSMC |--+ | OPA>--+--|-/ '------' | | +-|-/ | |/ | | | |/ | | VDD | | ___ | | --- | +-|___|-+ | | | | | Thermisch .-.<-->.-. .-. | | |<-->| | | | | gekoppelt | |<-->| |RTD | |TRD | '-'<-->'-' '-' | | | | | | === === | | GND GND | \| | |--------------------------------------+ <| | === GND

hallo PICture,
danke auch dafür :)
Ist ja etwa so ähnlich wie die Variante bei EDN, also http://www.edn.com/archives/1996/031496/06di3.htm

oder http://www.edn.com/article/CA243221....ext=anemometer

falls ich das richtig verstanden habe, also selbsterhitzende Transistoren, nur eben ohne PIC.
Ganz schön fänd ich es, die Daten, die unsere Glühdraht-Variante erzeugt in einen Mikrocontroller einzulesen. Dazu muss ich mir mal Gedanken machen...
Ich habe mir 3 Sorten Glühbirnen gekauft: 14-19 V / 50 mA, 4.5 V, und 19 V ohne Angabe der Stromstärke. Hast du eigentlich Modelleisenbahnbirchen genommen? Mal sehen ob es einen Unterschied macht.
Als Schutz kommt ja, wenn man den Luftstrom nicht behindern möchte, eigentlich auch keine Barriere in Frage. Am günstigsten wäre es sicher, die Glühbirne hängend zu installieren. Fliegengitter dürfte auch schon zu störend sein, nehme ich an.
Grüße,
false

Hallo false!
Ich weiss nicht woher ich die Glübirnen habe. In jedem Fall sie haben ziemlich dickes Glass und bei ersten Versuchen das Glass mechanisch zu entfernen habe ich zwei kaputt gemacht. Letztendlich habe ich das Glass mit einem Pistolelötkolben (100W) bis auf ein paar hundert Grad erhitzt und ins Wasser getaucht. Dann ist das Glass gesprungen und hat sich durch vorsichtiges Schlagen entfernen lassen. Ich habe schon die ganze Messeinrichtung entwickelt (Schaltplan), aber der LM324 bei 3V hat nur Ausgangspannung 1,5V. Deswegen muss ich das jetzt neu machen. Ich nehme, glaube ich den LM358 (doppelter OpAmp), weil ich schon probiert habe, und die Birne als Sensor sehr empfindlich ist, so das es sogar mit einem Verstärker gehen sollte. Bei 10 facher Verstärkung habe ich durch pusten auf die Birne schon 20 % der Skala erreicht. Und es soll bis mind. 100 km/h gehen. Ich bin damit wirklich begeistert, weil es so einfach und so empfindlich ist. Mir reicht eine Analoganzeige mit nicht linearer Skala.
MfG

Hallo PICture,
dass das alles so schnell geht, hätte ich ja nicht gedacht. Ich kann selbst leider erst am Wochenende intensiver daran arbeiten. Aber deine Glühbirnen sind schon ganz kleine, so etwa 5 Millimeter große Birnchen, oder doch eher Schreibtischlampenbirnchen? Bei mir ists eher so, dass ich ganz schwache Luftströmungen wahrnehmen möchte, also eher Pusten oder Ventilatorengebläse. Da muss ich wohl doch mehrere Verstärker nehmen, wenn es denn überhaupt mit dem Birchnchen funktionieren sollte.
Ich hoffe mal, möglichst bald selbst zu brauchbaren Ergebnissen zu kommen.
Grüße,
false

Hallo false!
Ich werde es am Wochenende fertig machen. Mir ist noch eigefallen, dass ich das Birnchen bei kleinerem Strom (damit sie nicht erwärmt wird) als Temperatursensor fur meine Miniwetterstation benutzen kann. Dafür brauche ich bloss einen doppelumschalter um den Strom durch das Birnchen und Verstärkung des OpAmps umzuschalten. Du brauchst keine mehrere Verstärker, weil für Gleichspannung, kannst Du ein OpAmp sogar mit open loop anwenden (Verstärkung 25 000). Dann ist es aber wichtig, die input offset Spannung zu kompensieren. Vielleicht werde ich doch einen 8 pin PIC12F675 (mit ADC) dafür nehmen um die Wingeschwindigkeit und Temperatur auf einem durch 3-pins gesteuertem s/w Grafikdisplay (aus dem Nokia 3310/3330 handy) zu haben. Die Linearisierung lässt sich am eifachsten durch look-up table machen.
MfG

Hallo Leute!
Wie wärs mit einem Fahrradcomputer?
Die Dinger sind ganz billig zu haben, Reedkontakt und Magnet sind auch dabei.
Den Windraddurchmesser auf einen gängigen Raderdurchmesser anpassen und man kann die Windgeschwindigkeit direkt in km/h ablesen.
Liebe Grüße hwg.

Hallo hwg!
Das ist eine gute Idee, aber ich möchte eine Miniwetterstation ohne beweglichen Teilen haben. Deswegen baue ich jetzt das ganze mit dem Birnchen.
MfG

Hallo false!
Heute nachmittag habe ich die Messungen der Birne, die ich als Sensor für meine Miniwetterstation anwenden möchte, durchgeführt. Sie hat ohne Wind die Temperatur ca. 230 Grad Celsius. Die Ergebnisse sind im Code. Der Tacho in meinem Auto fängt mit 20 km/h an und heute wegen Strassenverhältnissen konnte ich höchstens 100 km/h fahren. Wie man aus der Tabelle entnehmen kann, ist die Abhängigkeit der Spannung von Windgeschwindigkeit nicht linear. Und so muss auch die Skala sein. Bei der Temperatur ist sie linear mit 0,26 Ohm/ Grad C. Jetzt muss ich nur noch ein Konstantstrom durch die Birne finden, der sie nicht erwärmt, und kann ich schon es fertig machen. Und was hast Du "erforscht" ?
MfG

Code:

VCC km/h Us(mV) +4,8v | 0 0 +------+-------+ ------------ | | 20 250 .-. Null .-. | |Rs +-->| |P 30 275 | |47 | | |10k '-' _ | '-' 40 290 ~ 2,5V | / \ | | ------> +---( V )-+ | 50 302 | \_/ | / \ Us .-. 60 310 ( B ) | |R \_/ | |10k 70 315 | '-' | | 80 318 === === GND GND 90 320 100 322 +-------+ | | Grad C Ohm / \ / \ ( B ) (Ohm) 0 61.2 \_/ \_/ | | 100 87,2 +-------+

sollte man bei einem Heizdrahtanometer nicht auch die temperatur und Luftfeuchtigkeit berücksichtigen?

Kalte feuchte Luft sollte, denke ich, doch besser kühlen als warme trockene.

Deswegen misst man ja noch die Lufttemperatur.
In einer Brücke kompensiert sich das idealerweise wieder.

und welchen Draht (Stärke/Material) benutzt man da am besten? Laut http://de.wikipedia.org/wiki/Temperaturkoeffizient am besten Eisen..

Ich hab mir gedacht, dass das doch über eine Art beheizten Spannungsteiler gehen könnte. Die Widerstände sind Heizdrähte. Der eine ist im Wind, der andere In Windstille. Das ganze mit konstanter Spannung heizen und den Spannungsabfall am Wind-Heizdraht messen.

Werd ich denke ich mal ausprobieren.

Wiederstände würden auch gehen aber zum einen mußte den Koeffizienten berücksichtigen und zum anderen natürlich das widerstände um einiges träger reagieren.

Also eigentlich ist das hier im Topic schon alles durchgekaut worden.
Les mal in ruhe durch.