Re: Wasserstand-Messung-US

From	Joerg <news@analogconsultants.com>
Newsgroups	de.sci.electronics
Subject	Re: Wasserstand-Messung-US
Date	2025-03-28 13:18 -0700
Message-ID	<m4oegfFsu7aU1@mid.individual.net> (permalink)
References	<Gyd57b4zQoB@allinger-307049.user.uni-berlin>

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On 3/26/25 9:19 PM, Wolfgang Allinger wrote:
> \ US-Sensor_Wasserstand.txt	all20250327
> 
> Thema Wasserstand-Messung-US
> 
> Die Messung mit den üblichen Verdächtigen Ultraschall Sensoren
> AJ-SR04M samt irgendeinem Shelly/ESP32... Gedrisse
> funktioniert bei meinen Wassertanks NICHT!
> 
> Weil:
> Der Sensor ist ein S/E (Sende/Empfang) US mit ca. 40kHz Luftschall.
> 
> Der Piezo Kristall wird gepulst und dann wird auf Empfang geschaltet.
> Das verbraucht Zeit und daher ist der Mindestabstand zwischen Objekt
> Wasseroberfläche und Sensor ca. 23cm
> 

23cm deutet auf Billigprodukt hin.


> Bei meinem Tank ist aber nur 10cm Luftstrecke zwischen Deckel und Wasser.
> Also DN100 Rohr in neuem Deckelloch und Deckel aufs Rohr mit Sensor.
> Voila 25cm, alles gut... Denkste!
> 
> Der Öffnungskegel liegt bei 75° weil der Sensor wohl für Auto
> (Rückwärts fahren) und zur Überwachung von Parkplätzen entwickelt wurde.
> 

75 Grad? Urgs ..


> Das steht aber nirgens, nur bei einem Chat habe ich zufällig diesen
> Hinweis gefunden.
> 
> Meine Tanks haben gut 70cm Durchmesser bei rund 0,7 - 1m Höhe.
> Der grosse Öffnungskegel sieht dann ziemlich schnell die Wände.
> Drum kann ich nix vernünftiges messen, bei geringerem Wasserstand
> fängt er an zu spinnen.
> 
> Ausserdem ist er so empfindlich (klar man will ja dünne Schilderpfosten
> erkennen), dass schon das Kabel vom Schwimmerschalter gesehen wird.
> Schwimmer mit Tricks nahe der Wand halten, bringt nicht den vollen Erfolg.
> 
> Das nächste Problem: die Tanks kriegen tagsüber voll die Sonne und
> nachts kühlen die aus. Also Sensor und Deckel sind mit Kondulenzwasser
> klatschnass.
> 

Dagegen koennte leichtes lokales Heizen helfen, paar Watt und nur zu 
Zeiten, wo "Kondulenz" ein Problem ist.


> Der Sensor ist wasserdicht (Auto), macht also nichts... ODER?
> Die Tropfen bleiben am Sensor hängen und der fängt dadurch an zu
> spinnen und zu schielen. Sköne Skeisse (auf Sauerländisch)
> 

Oder bei Euch, etwas kraeftiger, eso es totalmente jodido :-)


> Alle Füllstands Applikationen zeigen den Sensor frei hängend in
> unterirdischen Zysternen mit mehren Metern Durchmesser.
> Also grosser Abstand zu Wänden und wenig Kondulenzwasser,
> da die Temperaturen im Erdreich wenig schwanken.
> 

Gescheite TOF koennen das, jedoch nicht die billigen vom Chinamann. Ich 
habe mal eine Anlage fuer kommerzielle Oeltanks entwickelt, die Dir 
sogar anzeigen kann, ob sich eine Sifflage auf dem Wasser gebildet hat 
und wie dick die ist. Oder ob sich unten im Tank Sediment anhaeuft. Das 
ganze kostet aber, weil es per Motes und Satellitenanbindung 
funktioniert. Dafuer koenntest Du waehrend einer Safari in Afrika 
millimetergenau nachsehen, wieviel Wasser in Eurem Tank in Paraguay ist ...


> P.S. im Labor frei hängend den Abstand zu Fussboden oder Objekten
> wird mit wenigen mm Auflösung erstaunlich stabil gemessen.
> Auch Katzenhöhe lässt sich zuverlässig ermitteln :)
> 
> 
> Andere Anwendung mit Galgen überm Tümpel, auch keine Wand
> und ...
> 
> Unterm Strich: US im üblichen Tank funzen nicht!
> 

Doch, schon, aber nicht diese Billigversionen. Mit mehr Knete geht das:

https://www.flowline.com/product/echopod-dx10-ultrasonic-liquid-level-transmitter/


> Viel Zeit und Geld sinnlos verballert!
> 

Aber dabei gelernt, und das ist doch auch schonmal was, sogar auf unsere 
alten Tage.

Anderer Vorschlag, Low Tech, unter $100:

https://www.jmesales.com/husky-clearly-gauge-72-in-liquid-level-gauge-2-in-npt/

Wird in Zoll angezeigt. Wenn Du das unbedingt vom Ohrensessel aus 
ablesen musst, billige Webcam mit WiFi (WLAN) draufrichten. Vermutlich 
gibt es das auch mit Mehrgang-Poti und Kabelanbindung.

Very Low Tech Loesung: Ab und zu einen Kiesel einwerfen und abschaetzen, 
wie lange danach es gluckst, und alle paar Monate die Kiesel wieder 
rausfischen :-)

-- 
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

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