Jens Dietrich
Bautzener Str.9a
02977 Hoyerswerda
Füllstandsmesser mit Drucksonde
(mit SPS 0-10 Volt Ausgang)
Füllstandsmessung / Füllstandsanzeige mit einer Drucksonde / Druckdose
Auch über den Wasserdruck ( Hydrostatisch ) kann man komfortabel und völlig wartungsfrei die Höhe des Füllstandes ( Wasser Pegel )in einem Zisternenbehälter ermitteln. Dabei wird auf den Boden einer Zisterne eine hydrostatische Drucksonde gelassen. Die wasserdichte und vollvergossene Drucksonde gibt über eine zweiadrige und verlängerbare wasserfeste Gummikabelverbindung den Wasserdruck an ein Steuermodul mit 0-10 Volt Spannungsausgang weiter. Der Wasserdruck steigt proportional zur Höhe des Wasserstandes über der Drucksonde und kann damit zentimetergenau ermittelt werden. Die Form und Größe der Zisterne spielt dabei keine Rolle. Der bei einem Ultraschallsensor zwingend erforderliche völlig freie Messbereich ist hier nicht nötig. Auch Rohre, Kabel, Trittstufen, Filter und Leitungssysteme beeinflussen die Messung nicht. Solche Einbauten hatten in der Vergangenheit den Einsatz der Ultraschallsensoren häufig verhindert.
Beschreibung und Funktionen
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- einfache Gleichspannungsversorgung über 12 Volt, oder 15-30 Volt
- der Messbereich der Füllhöhe kann zwischen 0 und 10m liegen
- der eingesetzte Schaltregler reduziert die Stromaufnahme auf unter 50mA
- die hydrostatische Drucksonde kann mit einem beliebigen 2-adrigen Kabel bis zu 150m verlängert werden
- die Programmierung erfolgt über 4 steckbare Jumper oder 4 kleine Schalter
- der ermittelte Füllstand wird mit einem 0-10 Volt Spannungsausgang linear ausgegeben
- optional können direkt am Steuermodul 5 LED's angeschlossen werden. Diese zeigen dann zusätzlich den Füllstand als länger werdende LED Anzeige an
- alle Einstellungen bleiben bei kurzem oder langen Stromausfall dauerhaft erhalten
- die Drucksonde ist komplett vergossen und kann bei Bedarf leicht gereinigt werden
- eine Messung in engen Brunnen oder auch in fliessenden Gewässern ist möglich
- die Drucksonde darf nur in Regen- , Leitungs- oder Brunnenwasser eingesetzt werden (nicht bei Ab-, Fäkal- oder Schmutzwasser)
- zwei Zisternenformen (stehende Zisterne, liegende Rundzisterne) sind auswählbar
- alle integrierten Schaltkreise sind mittels hochwertigen gedrehten Fassungen auf der Leiterplatte verbaut
- leichte Montage auf einer Hutschine per passendem Gehäuse möglich
Historie / Entwicklungsstand des hydrostatischen Füllstandsmessers / Füllstandsanzeige / Pegelmessers ansehen
download der kompletten Anleitung / Beschreibung als PDF (67 KB)
download der Schaltungen als PDF (750 KB)
neues Leiterplattenlayout 2016 für eine Hutschinenmontage
modulares Hutschinensystem
Füllstand wird mit analoger Spannung 0-10 Volt ausgegeben
des Set besteht aus der hydrostatischen Drucksonde für den Füllstand und dem 0-10 Volt Steuermodul
ein Klick vergrössert die Zeichnung !
das Steuermodul hat nur drei Anschlüsse (Analogausgang, Drucksonde, Spannungsversorgung)
ein einfaches Stecknetzteil genügt als Stromversorgung
der Weg zur Entwicklung und einige unbrauchbaren Drucksonden
die Drucksonde ist schmaler als 6,5 cm - (auch als Brunnensonde nutzbar)
22.10.2016 passende Minidisplay (Bild1 , Bild2) Android APP zeig Füllstand in Prozent an
10.10.2016 Softwareanpassung Version V1.00f - Vorbereitung für Bluetoothmodul HC-06
02.01.2016 neues Layout für die Montage in einem Hutschinengehäuse
26.08.2015 neue Automatikfunktion - kontinuierliche Selbsjustage auf Maximalwert
22.06.2014 vorprogrammierte Brunnenfunktion 0-10m mit 0-10 oder 2-10 Volt Ausgangsspannung
12.02.2013 Software erlaubt nun eine Umschaltung auf 2-10 Volt bei 0-100% Fülstand
04.10.2012 neue Software für Steuermodul (liegende Rundzisterne, Teilbefüllungsjustage)
12.08.2012 diese Webseite wird erstellt und erscheint im Netz
04.04.2012 die SPS-Idee - nur mit 10 Volt Ausgang
28.03.2012 erstes System wird bei Freunden installiert
05.01.2012 ein neuer Sensortyp verrichtet wunderbar seinen Dienst
12.09.2011 viele sinnlose Versuche, keine brauchbare Ergebnisse
07.01.2011 die erste Softwareversion ist fertig
08.06.2010 Versuche mit Drucksensoren
Gleichspannungsversorgung
…ein einfaches Stecknetzteil als Stromversorgung genügt, eine eingebaute Diode schützt vor versehendlicher Falschpolung
12 Volt
…bei der reinen 12 Volt Versorgung wird mit einem Jumper der vorhandene Spannungsregler überbrückt
15-30 Volt
…der Jumper am Spannungsregler 7812 darf dabei nicht gesteckt sein
Messbereich
…die Auflösung beträgt 1 Prozent oder 2cm Füllhöhe
Schaltregler
…es wird im laufenden Betrieb keine merkliche Verlustwärme erzeugt, der Wirkungsgrad dieser Regeltechnik ist äußerst sehr effektiv
50mA
…der Füllstandsmesser verbraucht weniger als 0,5 Watt - Stromkosten etwa 1 Euro/Jahr (0,0005 KW x 24 h x 365 Tage x 0,25 Euro/KWh = 1,09 Euro)
Kabel
…das Kabel der Drucksonde kann beliebig gepolt am Anzeigemodul angeschlossen werden und benötigt keinerlei Kapillarleitung wie bei industriellen Drucksonden. Die Drucksonde kann mit einem Gewicht beschwert werden und muss nicht am Boden befestigt werden.
150m
…die digitale Übertragungstechnik zwischen Drucksonde und Anzeigemodul macht diese gewaltige Länge von 150m möglich
0-10 Volt
…die 0-10 Volt kann auch problemlos auf 0-5 Volt Spannungsausgabe verändert werden
gereinigt
…die verwendete Rohrmuffe verhindert zuverlässig das Eindringen von Schmutz und Schwebestoffen und kann leicht geöffnet und mit Warmwasser ausgewaschen werden
Brunnen
…die Drucksonde ist nur 7cm im Durchmesser und kann damit auch bei Brunnen die Füllhöhe anzeigen
fliessenden
…da nur der Wasserdruck ausgewertet wird, führen Wellen oder Treibgut zu keiner Fehlanzeige.
Regen- , Leitungs- oder Brunnenwasser
…die Drucksonde darf ncht komplett einfrieren, ein Montage in einem unbeheizten oberirdischen Behälter ist bei Frost zu gefährlich
Ab-, Fäkal- oder Schmutzwasser
…die verwendeten Materialien der Drucksonde und des Gummikabels würden sich zersetzen
