Indukt. Näherungsschalter und Gaszählerauswertung
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Hallo, mein Gaszähler ist ein Pipersberg G4 RF1 c
Dafür gibt es eine fertige Auswerteinheit - in diesem PDF wird das Funktionsprizip beschrieben:
https://www.pipersberg.de/wp-content/uploads/2019/12/Gas_81_Daten-Gaszaehler-RF1c-G4G6.pdf
(Preis ca 90 ... 110 € je nach Ausführung)
Ich habe mir gedacht, dass man dieses mit 10 Liter Gas / Umdrehung drehende Drittelkreis-Metallplättchen auch mit EINEM Induktiven Näherungsschalter auswerten könnte.
Aufgrund Diskussionen von Usern anderer Foren, die dies verucht haben, habe ich Tasmota genutzt, mit folgender Konfiguration eines NODE MCU Moduls
Dazu noch in der Tasmota console
CounterDebounce 500Leider sind seit gestern Nachmittag ca 400 Liter (=40 Impulse) zu viel gezählt worden.
Meine Theorie ist, dass es Probleme mit dem Näherungsschalter gibt, wenn die Teilkreisscheibe bei ihrer Drehung genau mit einer ihrer Kanten vor dem Sensor zum Stehen kommt. Wenn dann Druckschwankungen zu leichten Bewegungen der Scheibe führen, kann es zu Fehlauslösungen des Näherungsschalter kommen. Auch Temperaturschwankungen oder Ähnliches wären als Ursache für Fehlauslösungen denkbar...
Ich habe "CounterDebounce" (Entprellung) inzwischen von obigen 500 ms auf 2000 ms erhöht, habe aber die Befürchtung, dass das wenig bringen wird, weil das Störungsmuster mit den obigen Ursachen auch durch die Entprellung durchdringen wird...
Ich fürchte, mit nur einem Sensor wird man diese Störungen nicht herausbekommen können ... der originale Sensor von Pipersberg hat drei auf der Kreisbahn der Scheibe gleichmäßig verteilte Sensoren....
Mein Induktiver Sensor mit 12 mm Gewinde ist aber sicher zu Grobschlächtig, um einen zweiten direkt daneben im entsprechenden Feld auf der Frontplatte des Zählers platziert zu bekommen - ganz abgesehen von der Gefahr, dass sich die beiden Sensoren durch die Nähe gegenseitig beeinflussen ...
Hat jemand das Problem auch schon gehabt, und es erfolgreich behoben? -
@martinp Ich habe den gleichen Gaszähler. Anfangs hatte ich mir auch den originalen Cyble-Adapter angeschafft. Abgesehen von der maximalen Laufzeit von 10 Jahren hat meiner nach einem halben Jahr keine Impulse mehr abgegeben. Einen Neuen werde ich mir aufgrund dieser Erfahrung und des recht hohen Preise (>80€) nicht mehr anschaffen.
Diesen Näherungssensor habe ich auch in der Bastelkiste liegen. Den kann ich wegen der Abmaße nicht am Gaszähler anbauen - da haut dann immer die Tür vor! Daher habe ich es hiermit gar nicht erst versucht.
Mein aktuelles Setting sieht so aus, dass ich mit einer IR-Lichtschranke das silberne Plättchen auf der letzen Ziffernrolle abtaste und die Impulse via Esp8266 an den ioBroker schicken lasse. Das Einrichten der Lichtschranke ist etwas fummelig. Ich hoffe, das der Gasableser das Dingen nicht bemängelt und dass ich dann erneut (mühevoll) einrichten muss.
Ich bin aber weiterhin auf suche nach einer besseren Möglichkeit, den Zählerstand (bzw. mindestens die Impulse) zu erfassen. BTW: Die Ziffern mit einer Kamera abzutasten kommt ebenfalls nicht in betracht, weil: siehe Oben 'Tür' -
@rene55 Danke für die Antwort, Raum ist bei mir kein Problem - hängt nicht hinter einer Tür.
Ich werde erstmal mit den Fehlern des Sensors leben müssen - ist nicht so viel Zeit, sich damit zu beschäftigen.Meine Ideen wären wie gesagt zwei oder drei Sensoren statt einem, oder den einen Sensor mechanisch ein Stück zu bewegen, wenn er einmal angesprochen hat.
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@rene55 said in Indukt. Näherungsschalter und Gaszählerauswertung:
Ich bin aber weiterhin auf suche nach einer besseren Möglichkeit, den Zählerstand (bzw. mindestens die Impulse) zu erfassen. BTW: Die Ziffern mit einer Kamera abzutasten kommt ebenfalls nicht in betracht, weil: siehe Oben 'Tür'
Prinzipiell muss man ja nicht alle Ziffern abtasten, wenn die Bilderfassung nur die letzten paar Ziffern im Blick hat, und man den kompletten Zählerstand einmal manuell vorgibt. Wie nahe man an das Ziffernblatt herangehen kann, um die Zahlen scharf und formatfüllend abzubilden hängt ja von der Optik der Kamera ab.
Ggfs. eine USB-Endoskopkamera - die haben bereits eine Beleuchtung mit an Bord (die aber aufgrund der Nähe zur Optik auch wieder Probleme mit Spiegelungen verursachen könnte ...Wenn ich das richtig sehe, hat mein Zähler am letzten Zahlenrad keinen Reflektor bei einer bestimmten Ziffer.
Habe übrigens jetzt einma "live" gesehen, wie der Sensor "geklappert hat, als die Kante der Scheibe in Stillstand ungünstig stand ...
Das hatte folgendes zur Folge:
Zählerstand am Gerät 20488.275; 738 gezählte Pulse
Zählerstand am Gerät 20489,994; 957 Pulse957 - 738 = 219 Pulse oder 2,19 m³
20489,994 - 20488,275 = 1,719 m³ oder 172 Pulse, davon 47 Fehl-Pulse! => unbrauchbar ...
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Habe gerade bei aliexpress 5 Stück Näherungssensoren (Röhren 45 x 6 mm, außen glatt) bestellt - keine 20€ incl Fracht...
Mal schauen, wann ich dazu komme, mich den Dingern anzunehmen, und wie ich die Auswerte-Software mit den Verriegelungen usw aufbaue .. Sie kommen definitiv aber erst im Januar an ....
Varianten
- Roh-Signale von Tasmota direkt an ioBroker weiterleiten, und dort Auswertung per Blockly oder Javascript
- Skriptfähiges Tasmota auf den Baustein und von dort dann die per Skript "gesäuberten" Pulse per MQTT zum ioBroker
- eigene Auswertesoftware auf dem Node MCU Baustein...
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@rene55 sagte in Indukt. Näherungsschalter und Gaszählerauswertung:
Die Ziffern mit einer Kamera abzutasten kommt ebenfalls nicht in betracht, weil: siehe Oben 'Tür'
auch nicht mit Umlenkspiegel?
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@martinp Wie sehen dies Näherungssensoren denn aus? Vllt. ist das auch was für mich.
Ich hatte schon mal überlegt, ob ein QMC5883L Magnetometer das hinbekommt. Aber auch das erst nächstes Jahr. -
@homoran sagte in Indukt. Näherungsschalter und Gaszählerauswertung:
mit Umlenkspiegel
Mein derzeitiger Aufbau ist etwa 3cm. Maximal 4 cm wären möglich. Die meisten Drucke (für Kamera und Spiegel) die ich gesehen habe waren so um die 7cm und mehr.
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@rene55 schade, war ne Idee
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@homoran Ja, wäre mir auch lieber gewesen. Bekommt man doch hier 'richtige' Zahlen und muss nicht einmal in der Woche den Zählerstand abgleichen.
Wobei: aktuell muss ich sagen, dass der jetzt im Winter nix falsches zählt. Also nicht wie bei @MartinP . Aber wenn sich mal was 'zierliches' findet - ein Versuch ist's Wert. -
@rene55 Sind silberne Metallröhren - Stirnseite ist die Sensorfläche. Kabelaustritt hinten - habe da auch welche 3 mm x 25 mm gesehen .... Ich habe 6 x 45 mm bestellt... kann aber nicht sagen, ob von diesem Versender
https://de.aliexpress.com/item/1005004138054476.html
Bin gespannt wie gut die funktionieren...
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Ich habe ja gestern bei Aliexpress fünf induktive Näherungssensoren mit 6 mm Durchmesser bestellt, und bin mir etwas unsicher, wie ich die jetzt anordne, um die Fehl-Pulse zu unterbinden.
Idee 1: Zwei Sensoren, bei 9:00 und 3:00 auf der Kreisbahn des Plättchen des Gaszählers angeordnet.
Wenn der 9:00 Sensor ausgelöst hat, wird er gesperrt und der 3:00 Sensor freigegeben, bis der 3:00 Sensor ausgelöst hat.
Dann wird der 9:00 Sensor wieder freigegeben und der 3:00 Sensor gesperrt, und das Spiel beginnt von Neuem.Idee 2: Drei Sensoren bei 6:00, 10:00 und 2:00 angeordnet.
Ähnliche Verriegelung wie bei Idee 1. Bei drei Sensoren könnte man die Rotationsrichtung des Plättchens ermitteln, was bei zwei Sensoren nicht möglich ist.Um Abzuschätzen, ob es sinnvoll ist, drei Sensoren zu nutzen, wäre es vorab hilfreich zu wissen, ob ein Gaszähler überhaupt "rückwärts" laufen kann ...
Ein Rückfluss von Gas aus dem Haus in das Verteilnetz wäre z. B. möglich, wenn im Verteilnetz der Gasdruck absinkt, und das Gas aus dem Haus dann "zurückdrückt"...Kennt sich jemand da aus?
Leider habe ich nur einen vierpoligen Stecker für den einen Näherungssensor vorgesehen.
Die Sensoren haben Plus, Masse und einen Pulsausgang (o.c.).
Plus und Masse von Sensoren kann man parallelschalten, aber für einen dritten Puls-Ausgang wäre bei den vierpoligen Steckern kein Platz mehr ...
Eine andere Möglichkeit, die "Fehlpulse" auszublenden wäre ggfs. eine lückenlose Überwachung der Gasverbraucher - wenn die alle "aus" melden, ist bei trotzdem auftretenden Pulsen von "Fehlpulsen" oder von einem Gasleck im Haus auszugehen.
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@martinp sagte in Indukt. Näherungsschalter und Gaszählerauswertung:
Drei Sensoren bei 6:00, 10:00 und 2:00 angeordnet
alle zusammen ist ein großer Impuls
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@ralla66 Naja, die Auswerteelektronik ist ja schon fest im von mir angeschafften Sensor-Typ integriert - also mehrere unabhängige Sensoren mit jeweils zugehöriger Auswerteelektronik fest vergossen im Metallrohr des Sensors ...
Jeder Sensor meldet über einen Open-Collector Ausgang 0 V, wenn Metall detektiert wird, und "floating" wenn kein Metall in der Nähe ist...
Meine Zwei Sensor Idee
9:00 Sensor feuert -> 9:00 Sensor sperren, Puls auslösen 3:00 Sensor freigeben
Scheibe dreht weiter bis 3:00
3:00 Sensor feuert -> 3:00 Sensor sperren, Puls auslösen 9:00 Sensor freigeben
Auflösung 0,01 m³pro Umdrehung -> 2 Pulse pro Umdrehung -> 0,005 m² Auflösung pro Puls ...
Es ist anscheinend durchaus komplizierter, sich geeignete (kleine) Ferritkerne usw. zu besorgen, um eine eigene dreifach-Sensor-Einheit zu basteln.
Immerhin hat diese Scheibe aus Deinem Bild einen Durchmesser von nur 21 mm ...Bei Pollin habe ich mir vor Längerem diese Kerne besorgt - sie aber Beiseite gelegt, nachdem ich sie an den Gaszähler gehalten habe ...
https://www.pollin.de/p/epcos-ferritkern-b66317g1000x127k1-250496
Maße (LxBxH): 25x7,3x12,8 mm. Ist schon etwas groß, für diese filigrane Scheibe ...
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@martinp ich habe noch einige kleine Kerne. Sind aber RM Kerne und kein E Kern.
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@martinp hab auch noch E-Kerne gefunden
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Wichtig ist ja, dass die Öffnung der Spule in Richtung dieses kreisenden Metallscheibchens schaut, damit die Induktivität sich entsprechend ändert.
Wie gesagt - der Durchmesser der Ringskala, die man dort sieht beträgt ca 21 mm - die drei roten Punkte, die wohl die "Hot-Spots" der Induktivitäten sein sollen haben wohl geschätzt einen Durchmesser von ca 2 mm ...
Ich hatte vorgehabt, einen E-Kern zu verwenden - mit zwei Identischen Wicklungen auf den beiden Außenschenkeln. Der Mittelzapfen sollte dann auf die Drehachse zeigen, und dann eine Art Messbrücke aus der Doppelinduktivität und zwei Widerständen aufbauen ....
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@martinp said in Indukt. Näherungsschalter und Gaszählerauswertung:
Ich hatte vorgehabt, einen E-Kern zu verwenden
habe dich verstanden. Ich meinte wenn du diese Kerne haben willst kann ich sie die schicken.
Mein Gaszähler hat intern ein Magnet. Den taste ich mit einem Reedkontakt ab. Zum entprellen dann eine kleine Schaltung mit Monoflop. Ausgewertet mit Homematic, Rest in iobroker. -
@martinp Sind ja schon kleiner als mein 'dicker' Näherungssensor. Aber auch die müssen ja 'senkrecht' zur Drehscheibe stehen. Und die 45 mm hab ich halt nicht.
Das Vorhaben mit den Ferrit-Kernen hat aber keinen Zusammenhang mit diesen Sensoren, oder? -
@ubecker Ich habe ja die Näherungssensoren mit Auswerteelektronik aus China bestellt, damit werde ich erstmal mein Glück versuchen.
Passt aktuell besser zu dem, was ich bereits gebaut habe ... 5 Stück für unter 20 € incl Versand ...Für eine Messbrücken-Auswertung wäre wahrscheinlich eine eigene ESP-Firmware fällig - da wird Tasmota wohl an seine Grenzen stoßen ...
Wenn das nicht klappt. würde ich ggfs. auf das Angebot zurückkommen...
Das Vorhaben mit den Ferrit-Kernen hat aber keinen Zusammenhang mit diesen Sensoren, oder?
Aus den Ferritkernen macht man sich eigene Sensoren - da wäre aber einiges zu Löten, und die Auswertesoftware auf dem ESP würde sicherlich Tricky ...
Schaltungsprinzip wäre eine Wechselspannungs-Messbrücke mit zwei gekoppelten Induktivitäten, die durch das Metallplättchen im Zähler verstimmt wird. ...
https://de.wikipedia.org/wiki/Wechselspannungsbrücke
