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de:tech:waterlevel

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de:tech:waterlevel [2022/11/11 16:16] – [Mechanik] bullarde:tech:waterlevel [2022/11/11 16:51] – [Motivation] bullar
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 ===== Motivation ===== ===== Motivation =====
  
-Unsere Wasserversorgung kommt aus dem Tiefbrunnen (120m) und wird in zwei Tanks (1000l + 2000l) gespeichert. Dazu gesellt sich ein 1000l Tank als Ausgleichsbehälter für den Aussenpool.+Unsere Wasserversorgung hier in Thailand kommt aus dem Tiefbrunnen (120m) und wird in zwei Tanks (1000l + 2000l) gespeichert. Dazu gesellt sich ein 1000l Tank als Ausgleichsbehälter für den Pool.
 Die Füllstände aller Tanks werden über mechanische Schwimmschalter gesteuert, die die jeweiligen Pumpen bei Bedarf einschalten. Das funktioniert meist zuverlässig aber eine aktuelle Füllstandsanzeige wäre schon hilfreich. Vor allem wenn man sich schon mit [[https://www.home-assistant.io|Home Assistant]] einem Smart Home annähert. Ein Füllstandsmesser muss her. Die Füllstände aller Tanks werden über mechanische Schwimmschalter gesteuert, die die jeweiligen Pumpen bei Bedarf einschalten. Das funktioniert meist zuverlässig aber eine aktuelle Füllstandsanzeige wäre schon hilfreich. Vor allem wenn man sich schon mit [[https://www.home-assistant.io|Home Assistant]] einem Smart Home annähert. Ein Füllstandsmesser muss her.
  
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-Das Ergebnis ist in Millimeter. Durch den seriellen Ansatz läßt sich der Sensor jetzt mit jedem PC (mit USB-Serial Adapter) und Controller auslesen ,der eine UART besitzt. +Das Ergebnis ist in Millimeter. Durch den seriellen Ansatz läßt sich der Sensor jetzt mit jedem PC (mit USB-Serial Adapter) oder einem Controller auslesen, der eine UART besitzt. 
-Bisher messen wir nur den Abstand zur Wasseroberfläche. Mit etwas Mathematik können wir den Abstand in eine Literangabe oder eine Prozentwert umrechnen. +Bisher messen wir nur den Abstand zur Wasseroberfläche. Mit etwas Mathematik können wir den Abstand in eine Literangabe oder einen Prozentwert umrechnen. 
  
-Dank an [[https://community.home-assistant.io/t/water-tank-level-and-water-volume-with-esphome/192666|Omar Al-Janabi]] der die Berechnung detailliert beschrieben hat+Dank an [[https://community.home-assistant.io/t/water-tank-level-and-water-volume-with-esphome/192666|Omar Al-Janabi]] der die Berechnung schon detailliert beschrieben hatZur Berechnung brauchen wir die Tiefe des Tanks <m>T_d</m> in Richtung der Messung. Den Abstand <m>T_e</m> des Sensors vom höchst möglichen Wasserstand (min 20cm gemäß Sensorspezifikation), die Tankkapazität <m>T_c</m> und natürlich den Messwert <m>x</m>. Die Formel lautet dann für die Maßeinheit Zentimeter:
-Zur Berechnung brauchen wir die Tiefe des Tanks <m>T_d</m> in Richtung der Messung. Den Abstand <m>T_e</m> des Sensors vom höchst möglichen Wasserstand (min 20cm gemäß Sensorspezifikation), die Tankkapazität <m>T_c</m> und natürlich den Messwert <m>x</m>. Die Formel lautet dann für die Maßeinheit Zentimeter:+
  
 <m>y={{(T_d-T_e) - ((x*100) - T_e)} / {T_d-T_e}} * T_c</m> <m>y={{(T_d-T_e) - ((x*100) - T_e)} / {T_d-T_e}} * T_c</m>
  
-In meinem Fall wie weiter unten angegeben gelten folgende Daten für den Dwell Tank:+In meinem Fall wie weiter unten angegeben gelten folgende Daten für den Wassertank:
 <m>T_d = 175 cm, T_c = 1000 Liter, T_e = 20 cm</m> (x in Meter) <m>T_d = 175 cm, T_c = 1000 Liter, T_e = 20 cm</m> (x in Meter)
  
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 {{ :tech:aj_conduit.png?nolink&300 | PVC Conduit}} {{ :tech:aj_conduit.png?nolink&300 | PVC Conduit}}
  
-Hier die Montage oben auf unserem Dwell Tank. Der Sensor ist gegen mechanische und Umwelteinflüsse geschützt. Bei uns hat er so jetzt mehr als 1 Jahr (2022) fehlerfrei überstanden.+Hier die Montage oben auf unserem Dwell Tank. Der Sensor ist so gut gegen mechanischen Stress und Umwelteinflüsse geschützt. Bei uns hat er so jetzt mehr als 1 Jahr fehlerfrei überstanden.
  
 {{ :tech:aj_mounted.jpeg?direct&200 |Montage auf dem Tank}} {{ :tech:aj_mounted.jpeg?direct&200 |Montage auf dem Tank}}
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 ===== Ergebnisse ===== ===== Ergebnisse =====
 +
 +Nach getaner Arbeit kann man jetzt den Füllstand der Tanks beobachten und auch Aktionen daraus ableiten. Hier ein Blick auf das übersichtliche Panel für den Aussenbereich. Dort werden die Füllstände der Tanks live angezeigt.
 +
 +{{ :tech:aj_panel.png?direct&600 |Panel screen outdoor}}
 +
 +Natürlich kann man sich auch den Verlauf ansehen:
 +
 +{{ :tech:aj_history.png?direct&600 |Water level history}}
 +
 +Der unterschiedliche Füllstand liegt am manuelle Auffüllen, da der mechanische Endschalter bei der Erstellung des Artikels defekt war.
 +Mit Hilfe der Statistik Funktion in Home Assistant lässt sich daraus auch leicht ein Verbrauchssensor generieren.
 +
 +<code yaml>
 +sensors:
 +  - platform: statistics
 +    entity_id: sensor.water_tank_volume
 +    name: Water Usage
 +    sampling_size: 2
 +    state_characteristic: change
 +</code>
  
  
  
de/tech/waterlevel.txt · Zuletzt geändert: 2022/11/14 09:27 von bullar