BZ10 Wasserstandsanzeiger Projekt

Diskutiere BZ10 Wasserstandsanzeiger Projekt im Espresso- und Kaffeemaschinen Forum im Bereich Maschinen und Technik; > hab damals aber nix über die Auflösung gefunden Ausrechnen. Die Loadcell selbst hat keine Auflösung (analog). Das sind bei einer Halfbridge nur...

  1. #21 faustino, 13.05.2020
    Zuletzt bearbeitet: 13.05.2020
    faustino

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    > hab damals aber nix über die Auflösung gefunden

    Ausrechnen. Die Loadcell selbst hat keine Auflösung (analog). Das sind bei einer Halfbridge nur zwei Widerstände in Form von Dehnmessstreifen. Die Auflösung ergibt sich:

    1. Durch Betriebsspannung und mV/V-Angabe im Datenblatt der Loadcell. Das ist eine Angabe der Ausgangsspannung bei Belastung mit dem nominellen Wert (also z.B. 50kg). Bei diesem Typ wäre vermutlich mit 1mV/V zu rechnen. Bei 10V-Versorgung und 1mV/V Empfindlichkeit kämen 0-10mV bei 0-50kg raus.

    2. Durch den ADC. Wenn man wissen will, wie fein der z.B. den 0-10mV-Bereich unterteilt, muss man dessen Spannungsmessbereiche kennen, die Anzahl der Bits und den Noise (wie viele Bits real nutzbar sind). Was ein konkreter ADC wie der HX711 oder NAU7802 schafft, kann man also mit den Angaben in dessen Datenblatt ausrechnen.

    Es gibt diese Loadcell auch mit 10kg und 30kg Belastbarkeit.
     
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  2. #22 parachutesj, 14.05.2020
    parachutesj

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    Das sagt mir so leider nix...
    Der Arduino zeigt analoge Werte zw 0-1023 an, somit würde ich 50000/1024 rechnen.
    Also 48,8. damit ergibt sich dann eine Ungenauigkeit von 195g (bei 4).
    Bei den 10kg-Zellen sind es dann nur noch ca. 10g pro Zelle was für den Wasserstand ausreichend ist, ggfs. Braucht man auch nicht 4 davon, muss mal welche bestellen.
     
  3. #23 faustino, 14.05.2020
    faustino

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    > Arduino zeigt analoge Werte zw 0-1023 an

    Der ADC des Arduino ist ungeeignet. Es müsste ein 24bit-ADC sein, der mit geeigneten Einstellungen (Referenz, Gain, SPS) ein 10mV-Signal in 12-14bit zerlegen dürfte. Welcher ADC das sein könnten, steht einen Beitrag über Deinem. Jetzt kommt die Magie von Google in's Spiel.

    > würde ich 50000/1024 rechnen.

    Ein 10bit-ADC zerlegt nicht die Belastbarkeit der Loadcell (50000g) in 1024 Schritte, das wäre schön, sondern den Eingangspannungsbereich des ADC, z.B. 5V. Es wären ca. 10mV zu zerlegen.

    > ggfs. Braucht man auch nicht 4 davon

    Im Prinzip reicht ein (Half-Bridge-)Sensor. Die andere Hälfte der Wheatstone-Bridge könnten Präzisionswiderstände sein. Das wäre aber minderwertig, dann haben sich die Temperatureinflüsse nicht auf, und wie sollte die Wiegeplattform stabil auf einer Wägezellen stehen? Man nimmt vier für die Ecken. Siehe auch:

    Getting Started with Load Cells - learn.sparkfun.com
     
  4. #24 parachutesj, 14.05.2020
    parachutesj

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    Danke für deinen Input - mir wird das zu komplex. Die Anzeige mittels LED ist mir genau genug wenn ich bei ca. 300ml Restwasser eine Warnung bekomme, dass ich nachfüllen muss.
     
  5. Pflunz

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    Ich habe mittlerweile etwas herumgespielt. Die Honeywell Sensoren kommen im Moment auch tauglich rüber.
    Ich habe eine Version welche eine Range von 0-60mBar hat. Den Füllstand des Behälters bekomme ich auf etwa 2mm wiederholgenau gemessen. Gegen ein Anschließen zwischen Pumpe und Behältnerschlauch spricht meiner Meinung nach nichts. Ich habe eine digitale Variante, bei der man die Höhe via SPI Schnittstele auslesen kann. Du kannst auch einfach eine analoge Variante nehmen. Wenn du beispielsweise die Variante ABPDRRV060MGAA5 nimmst (12€) wird dann einfach eine Spannung zwischen 0,5V und 4,5V ausgegeben, welche einer Höhe von 0-60cm entspricht. Danach ein Komparator der mit einem Poti einstellbar ist und du hast einen Ausgang, welcher ab einer eingestellten Wasserhöhe ein Signal ausgibt (für eine LED oder einen Mikrocontroller). Ich vermute alles zusammen bekommt man auf eine Platine für unter 20€.

    Liebe Grüße
    Gerald
    WasserstandMessung.jpg
     
  6. #26 Cappu_Tom, 30.05.2020
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    Das wird ja schon!
    Doppelt gemoppelt?
    Rein analog - und stand-alone: einen 4-fach Komparator wie LM339 und du hast mit wenig Aufwand eine 4-stufige Pegelanzeige
    Wenn uC schon 'vorhanden':
    Dann gibt es ev. einen freien Analogeingang? Für eine wenig Genauigkeit erfordernde Aufgabe wie diese lässt sich möglicherweise auch ein Digitaleingang als Komparator missbrauchen.
     
  7. Pflunz

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    Der analoge Teil war eher an parachutesj gerichtet. So hätte er ein Standallone Gerät was er einfach vor die Pumpe klemmen kann. Eingang 5V und Gnd, und als Ausgang eben den geschaltenen Ausgang des Komparators.
    Als Poti hätte ich solch ein billig-PCB Poti genommen welches man per Schraubendreher einstellen kann ( je nach Tankgröße sind mal 5cm schon wenig oder man kann bis 2cm locker beziehen). Aber natürlich kann man das ganze auch mehrstufig machen.
    Wenn jemand (wie ich :) ) einen Mikrocontroller hat würde ich auch einfach die digitale Variante nehmen. Ich nehme am liebsten SPI, aber I2C gibt es ebenfalls. Wenn man allerdings auch hier nur eine Warnung ausgeben möchte, würde ebenfalls die analoge Variante genügen.

    Liebe Grüße
    Gerald
     
  8. #28 winnepooh, 30.05.2020
    winnepooh

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    Hallo zusammen,

    ich bin auch genervt von den Bezugsabbrüchen aufgrund von Wassermangel.
    Ich habe mich an der Funktionsweise neuerer Maschinen orientiert, d.h, erst nach Bezugsende wird ein weiterer Bezug verhindert. Lösen werde ich es wie folgt:
    Bei meiner Bezzera Magica kann man die Wasserstandsüberwachung einfach überbrücken in dem man die Kontakte kurzschließt. Wird vermutlich auch so bei Festwasser gemacht.
    Ich werde parallel zur Pumpe ein Relais schalten, welches die Sonde bei Bezug brückt.
    Ein ungewolltes Abschalten wird verhindert. Nach dem Bezug ist die Überwachung wieder aktiv und schaltet ggf. ab. Im Tank ist zum Abschaltzeitpunkt noch reichlich Wasser, wodurch ein Trockenlaufen in meinen Augen so gut wie ausgeschlossen ist.

    Praxistest steht noch aus, da ich noch auf das Relais warte.
     
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  9. #29 Cappu_Tom, 30.05.2020
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    Einfach und wirkungsvoll :)
    Und wenn mal nicht, dann ertönt ohnedies das 'Alarmsignal' der schnarrenden Vibra ;)
     
  10. Pflunz

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    Gefällt mir auch nicht schlecht :)
     
  11. #31 winnepooh, 06.06.2020
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    Also hab das Relais heute eingebaut.
    Eine einfache Abzweigung/Diopelstecker an das Relais gelötet und so zwischen die Pumpe geschleift. Schaltkontakt vom Gehäuse auf den freien Anschluss des Bleches zur Wasserstandsüberwachung geklemmt.
    Funktioniert wir erwartet. Kurz nach dem Bezug wird der zu niedere Wasserstand erkannt und alles abgeschaltet. Der Bezug läuft solange bis man ihn deaktiviert.

    Aber Achtung: hier wird mit Netzspannung hantiert! Relais entsprechend den Anforderungen wählen!
     
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  12. #32 Thomas L, 07.12.2020
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    Ich habe mir heute mal näher das Innenleben meiner BZ16 angesehen: die Kabel sind ja alle mit Flachsteckern angesteckt. Gibt es da eine elegante Möglichkeit dass Relais dazu zu stecken? Ich habe entsprechende Flachstecker Verteiler gefunden aber die passen natürlich nicht mehr in die Isolierhülsen. Hülsen für die Verteiler konnte ich jetzt ebenfalls nicht finden und löten wäre jetzt eigentlich nicht so mein Favorit...
     
  13. #33 Thomas L, 08.12.2020
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    Irgendwie sehr ich hier deinen Beitrag nicht obwohl ich eine Mail dazu erhalten habe... Merkwürdig...

    Vielen Dank für den Hinweis auf das Relais, mir ging es jetzt allerdings eher um die Frage wie ich zusätzliche Stecker für das Relais an die bestehenden Verbindungen in der Maschine dran bekomme. Aber vermutlich nimmt man dafür eine Federleiste so wie das in der Maschine auch z.T. Schon realisiert ist...
     
  14. #34 Bezzi_10, 08.02.2022
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    Moin an alle Kaffeeliebhaber.
    Denke es ist viel schon geschrieben worden. Meine Lösung hat sich über die Jahre mehr als bewährt.
    Letztendlich kann man zusammenfassen:

    • langlebig & zuverlässig
    • einfache Konstruktion
    • kein Eingriff in die Maschine nötig
    • Geber ist lebensmittelecht - Material: Edelstahl
    • Montage in 5 Minuten
    • Betrieb mit ungefährlicher Kleinspannung
    • Batterielebensdauer 2 Jahr
    Mehr unter meiner privaten Webpage:
    "hifiabi.page/projekte/projekt-wasserstandsgeber-fur-bezzera-bz10-bz09-unica/"

    Gruss Bezzi_10
     

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