Widerstandsmessung mit dem Außen-Temperatursensor
Verfasst: 18.11.2010, 18:23
Ich habe die Idee von Hotte aufgegriffen und den Temperaturfühler des Außen-Temperatursensors abgeschnitten und durch einen Fotowiderstand ersetzt sowie die Schaltung etwas verfeinert:
Abhängig von der Helligkeit zeigt die CCU dann unterschiedliche Werte des Temperatursensors an. Um einen möglichst großen Widerstandsbereich erfassen zu können, habe ich das Verhalten des Temperatursensors durch Anglegen verschiedener Widerstände ausgemessen:
Messreihe:
KOhm- Temperatur
1,7/ 79,5
1,8 / 77,6
2 / 74,2
3 / 60,3
4 / 51,4
5 / 44,6
6 / 39,5
9,8 / 25,7
20 / 7,9
30,1 / -2
39,9 / -8,2
50 / -13,4
58,9 / -16,8
daraus ergibt sich eine logarithmische Funktion der Temperaturwerte (y) in Abhängigkeit des Widerstandes (x): y = -27,12*ln(x) + 90,852. Umgekehrt zur Ermittlung des Widerstandes (y) in Abhängigkeit vom Temperaturwert (x): y = 28,365*e^(-0,037*x)
Der Messbereich wird in der Bedienungsanleitung von -19,9 bis 79,9 °C angegeben. Außerhalb dieses Messbereiches gibt der Sensor den Wert 80 aus. Für diese Grenzwerte ist also ein Widerstandsbereich von 1,52 bis 59,23 erforderlich. Da der zum Einsatz kommende Fotowiderstand aber einen Widerstandsbereich von < 50 Ohm bei Hell hat und gegen 10^9 Ohm bei Dunkel geht, benötigt man Widerstände um den notwendigen Meßbreich einzuhalten:
RF = Fotowiderstand, R1 = Widerstand in Reihe zum Fotowiderstand, R2 = Widerstand parallel zum Fotowiderstand
RGesamt= R1 + RF*R2/(RF+R2)
Für RF = 0 gilt dann ein Widerstand für R1 von mindestens 1,52 KOhm, auf der sicheren Seite ist man dann mit 2 KOhm
Für RF = 10^9 gilt dann ein Widerstand für R2 von höchstens 57KOhm, auf der sicheren Seite ist man dann mit 50K Ohm
Dann ist ein Meßbereich von ca. -15 (Dunkel) bis 72 (Hell) zu erwarten.
Leider verhält sich der Fotowiderstand nicht linear zur Helligkeit. So sind Helligkeitsänderungen bei starker Helligkeit der Messwert nicht so differenziert wie bei der Dämmerung. Inwieweit das z.B. im Sommer zum Blumenschutz eingesetzt werden kann, wird sich noch herausstellen. Auf jeden Fall ist das ganze schon mal genauer als die Sensoren des Bewegungsmelders. Hier ein Beispiel innen gemessen:
Datum Uhrzeit HelligkeitsMesswert
16.11.2010 / 07:30:00 / -10,2 (hier war der Rollladen noch runter aber schwaches Licht vom Flur)
16.11.2010 / 07:45:00 / 2,9
16.11.2010 / 08:00:00 / 15,8
16.11.2010 / 08:15:00 / 20,3
16.11.2010 / 08:30:00 / 33,7
16.11.2010 / 08:45:00 / 35,1
16.11.2010 / 09:00:00 / 41,9
16.11.2010 / 09:15:00 / 47,1
Abhängig von der Helligkeit zeigt die CCU dann unterschiedliche Werte des Temperatursensors an. Um einen möglichst großen Widerstandsbereich erfassen zu können, habe ich das Verhalten des Temperatursensors durch Anglegen verschiedener Widerstände ausgemessen:
Messreihe:
KOhm- Temperatur
1,7/ 79,5
1,8 / 77,6
2 / 74,2
3 / 60,3
4 / 51,4
5 / 44,6
6 / 39,5
9,8 / 25,7
20 / 7,9
30,1 / -2
39,9 / -8,2
50 / -13,4
58,9 / -16,8
daraus ergibt sich eine logarithmische Funktion der Temperaturwerte (y) in Abhängigkeit des Widerstandes (x): y = -27,12*ln(x) + 90,852. Umgekehrt zur Ermittlung des Widerstandes (y) in Abhängigkeit vom Temperaturwert (x): y = 28,365*e^(-0,037*x)
Der Messbereich wird in der Bedienungsanleitung von -19,9 bis 79,9 °C angegeben. Außerhalb dieses Messbereiches gibt der Sensor den Wert 80 aus. Für diese Grenzwerte ist also ein Widerstandsbereich von 1,52 bis 59,23 erforderlich. Da der zum Einsatz kommende Fotowiderstand aber einen Widerstandsbereich von < 50 Ohm bei Hell hat und gegen 10^9 Ohm bei Dunkel geht, benötigt man Widerstände um den notwendigen Meßbreich einzuhalten:
RF = Fotowiderstand, R1 = Widerstand in Reihe zum Fotowiderstand, R2 = Widerstand parallel zum Fotowiderstand
RGesamt= R1 + RF*R2/(RF+R2)
Für RF = 0 gilt dann ein Widerstand für R1 von mindestens 1,52 KOhm, auf der sicheren Seite ist man dann mit 2 KOhm
Für RF = 10^9 gilt dann ein Widerstand für R2 von höchstens 57KOhm, auf der sicheren Seite ist man dann mit 50K Ohm
Dann ist ein Meßbereich von ca. -15 (Dunkel) bis 72 (Hell) zu erwarten.
Leider verhält sich der Fotowiderstand nicht linear zur Helligkeit. So sind Helligkeitsänderungen bei starker Helligkeit der Messwert nicht so differenziert wie bei der Dämmerung. Inwieweit das z.B. im Sommer zum Blumenschutz eingesetzt werden kann, wird sich noch herausstellen. Auf jeden Fall ist das ganze schon mal genauer als die Sensoren des Bewegungsmelders. Hier ein Beispiel innen gemessen:
Datum Uhrzeit HelligkeitsMesswert
16.11.2010 / 07:30:00 / -10,2 (hier war der Rollladen noch runter aber schwaches Licht vom Flur)
16.11.2010 / 07:45:00 / 2,9
16.11.2010 / 08:00:00 / 15,8
16.11.2010 / 08:15:00 / 20,3
16.11.2010 / 08:30:00 / 33,7
16.11.2010 / 08:45:00 / 35,1
16.11.2010 / 09:00:00 / 41,9
16.11.2010 / 09:15:00 / 47,1
