Sensor für Füllstandsmessung in einer Flasche?

[freesh]

Die Idee mit den Lichtschranken find ich auch sehr interessant. Werde da aber vermutlich Platzprobleme bekommen. Das Röhrchen hat nur einen Durchmesser von 1 cm in dem sich dann Sensor, Schwimmer und Gegengewicht tummeln.

Das bringt mich aber auf eine andere Idee. Für den Anwendungszweck müsste es auch reichen einfach einen Grauen Farbverlauf mit einem Fotosensor zu überwachen. Dann habe ich an dem Schwimmer oben einen verlauf von schwarz nach weiß und kann so den verlauf überwachen. Um das ganze etwas genauer zu machen könnte man mit einem 2. Sensor einen gegenläufigen Verlauf überwachen, so ließe sich die Auflösung der Farbänderung etwas vergrößern. Das ganze müsste natürlich gegen Aussenlicht abgeschirmt sein. Wäre ein ziemliches Gefummel das auf die Größe zu bekommen, aber nicht unmöglich glaub ich. Werde aber erstmal das mit den Dehnungsmessstreifen ausprobieren.

Ich habe nun heute versucht den Prototypen zu bauen ein improvisierter Schwimmer, gebogener Federstahl und Gegengewicht liegt alles bereit, aber beim Löten der DMS habe ich leider ein paar farbige Haare verloren und die ersten grauen bekommen. Habe nun nochmal bereits gelötete bestellt. Ansonsten habe ich HX11, ESP8266 12f und 2 Arduinos für die ersten Versuche.


Viele Grüße,
Björn

[Gnom67]

Das mit dem Gegengewicht verstehe ich nicht - wozu brauchst du das?
Und das Rohr muss ja nicht mal in die Flasche hinein. Der Messstab muss halt schmaler als die 1-2 cm sein. Ggf. würd ich mich halt um größere Flaschen bemühen, wenn es denn gar nicht anders geht.
Ich hatte mir das ungefähr so vorgestellt:

[freesh]

Das Gewicht ist schwerer als die Tragkraft des gesamten Schwimmers, wenn kein Wasser im Röhrchen ist, wirkt die ganze Kraft des Gewichtes auf die Wägezelle. Steigt das Wasser jedoch, reduziert sich die kraft des Gewichtes an der Wägezelle um die Tragkraft des Teils vom Schwimmer, der sich unter Wasser befindet. Eigentlich das selbe Prinzip wie beim angeln. Dadurch entsteht so gut wie keine mechanische Bewegung im inneren und nichts kann sich z.B. mit der Zeit verhaken.

Solch kleine Wägezellen in S Form scheint es aber nicht zu geben, daher muss ich mir dann selber eine eigene bauen. Werde wohl dünnen Federstahl verwenden um die Brücken für die DMS so kurz wie möglich halten zu können.

Die Gefäße in denen das Ganze nachher einfach rein gestellt werden soll, sehen wie folgt aus:





- - - Aktualisiert - - -

Habe mir aber noch ein paar optische Sensoren mit bestellt, um auch das mal zu testen und dann vergleichen zu können, was praktikabler und zuverlässiger nachher seinen Dienst tut.

[Moppi]

Habe das hier gefunden: https://www.te.com/commerce/Document...S_86BSD_A5.pdf
Oder auch diese Teile: https://www.amazon.de/Hilitand-Kraft.../dp/B07DB37NZM


MfG

[Klebwax]

Das Gewicht ist schwerer als die Tragkraft des gesamten Schwimmers, wenn kein Wasser im Röhrchen ist, wirkt die ganze Kraft des Gewichtes auf die Wägezelle.

Irgendwie verstehe ich die Konstruktion nicht. Wie auf dem Bild gezeigt (eine Platte über und eine unter der Wägezelle) kannst du dann einfach die Flasche draufstellen. Oder einen Haken an die horizontal montierte Zelle und die Flasche dranhängen. Löcher mit Gewinde sind schon drin. Dann einfach jeweils den Messwert bei voller und bei leerer Flasche nehmen und auf 0 bis 100% umrechnen. Zum Testen mal mit einer Küchenwaage probieren.

MfG Klebwax

[freesh]

Irgendwie verstehe ich die Konstruktion nicht. Wie auf dem Bild gezeigt (eine Platte über und eine unter der Wägezelle) kannst du dann einfach die Flasche draufstellen. Oder einen Haken an die horizontal montierte Zelle und die Flasche dranhängen. Löcher mit Gewinde sind schon drin. Dann einfach jeweils den Messwert bei voller und bei leerer Flasche nehmen und auf 0 bis 100% umrechnen. Zum Testen mal mit einer Küchenwaage probieren.

MfG Klebwax

Ich finde es optisch nicht schön, z.B. hängen Pflanzen, Flaschen und Glühbirnen in der Küche an einem Ast. Ich müsste dann an den Ast eine Aufhängung mit den günstig zu bekommenen Wägeszellen anbauen. Das sieht nicht sonderlich schön aus. Wäre aber am einfachsten, das stimmt schon. Zum experimentieren habe ich solch eine fertige Zelle bereits bestellt, aber das dauert noch ein paar Tage bis die ankommt. In meiner Konstruktion ist eine Wägezelle die gerade mal 1,5 cm breit sein soll, oder noch weniger wenn ich das so fein hin bekomme, darunter hängt dann ein Gewicht, mit einem Schwimmer der vom Gewicht bis nach oben reicht, also die gesamte Wassersäule abdeckt. Das alles kommt dann in ein Glasröhrchen, dass ich einfach in das Wassergefäß, egal welcher Form, hinein hängen kann.

Viele Grüße
Björn

[Gnom67]

Schwimmer UND Gewicht sind meiner Meinung nach nicht nötig. Wenn du NUR den Schwimmer nimmst und dieser ungefähr die Dichte von Wasser hat, dann sollte er bei maximalem Wasserstand "schwerelos" sein und bei minimalem Wasserstand eben mit seinem Gewicht an der Wägezelle hängen. Also im Grunde nimmst du einen Schwimmer, der so schwer ist wie auf deiner Zeichnung Schwimmer und Gewicht zusammen (beides in einem sozusagen).
Ausserdem wäre es nicht einfacher, du verzichtest ganz auf das Gewicht und lässt den Schwimmer von unten gegen die Wägezelle drücken, das erspart dir die Hängekonstruktion. Die Differenz zwischen Gewicht bei leerem Gefäß und Gewicht bei vollem Gefäß bei der Konstruktion mit Gewicht und Schwimmer kann ja nur der Auftrieb sein. Dann könntest du auch gleich den Auftrieb messen, wenn der Schwimmer gegen die Zelle drückt.
Des Weiteren fürchte ich, dass man mit den Drucksensoren ordentlich Arbeit hat... Schaltungsaufbau und Auswertung mit einem Operationsverstärker ist wohl eher etwas aufwändig.
Hier gibts ein nettes Video dazu.

[Moppi]

Bei den einfachen Drucksensoren ja. Bei den 86BSD ist offenbar direkt eine Schnittstelle verbaut:

Interface
I = I2C (Addr. 0x28H)
J = I2C (Addr 0x36H)
S = SPI
K = I2C (Addr 0x46H)

[Klebwax]

Schaltungsaufbau und Auswertung mit einem Operationsverstärker ist wohl eher etwas aufwändig.

Aufwändig dürfte weniger das Problem sein. Die Spannugen, um die es hier geht sind sehr klein. Und wenn man nicht ein erfahrerener Analogentwickler ist, mistt man eher die Qualität des Netzteils oder wieviel Handys in der Gegend gerade in Betrieb sind. Nicht umsonst waren solche Messeinrichtungen früher ziemlich teuer. Erst seit es diese speziellen Schaltkreise wie den HX711 gibt, ist das bastlerfreundlich geworden.

Das sieht nicht sonderlich schön aus.

Ich halte es für sehr viel einfacher, das schön hinzubekommen, als eine Wägezelle selbst zu bauen, die reproduzierbar jahrelang zuverlässige Werte liefert. Ist natürlich deine Entscheidung

MfG Klebwax