Elektronischer Blasenzähler

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Becks
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Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Becks » 28 Mai 2014 09:32

Im Ingweralternativkochthread habe ich die Idee erwähnt, den Gärverlauf elektronisch zu überwachen. Hier sind jetzt die Threads/Seiten die ich dazu schon mal im Netz gefunden habe.

https://www.sparkfun.com/tutorials/131 bzw. noch einmal hier: http://www.popsci.com/diy/article/2009- ... ed-alcohol beschrieben. Eine Diskussion dazu in deutsch findet sich auch hier: http://www.roboternetz.de/community/thr ... hler/page2

Sobald ich dazu komme bastel ich mal was und schreib hier rein ob es geklappt hat.

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JasonOgg
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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von JasonOgg » 28 Mai 2014 11:34

Ja das ist doch mal etwas spaßiges, so etwas will ich auch haben :clap:


Aber wie klasse sind den diese Werte:
Nate hat geschrieben:Stats:
3,118,000 bytes of logs
159,098 bubbles
851,580 seconds
14,193 minutes
9.85 days
Das muss doch machbar sein, ich mache das auch mit Stroimanschluß, dann kann man eine LIveüberwachung mit Wlan machen.
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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Nathea » 28 Mai 2014 12:13

Gute Idee, endlich mal jemand, der vielleicht nicht nur bastelt, sondern auch Laien erklären kann, wie man so etwas hin bekommen kann.

Viele Grüße,
Sylvia

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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Fruchtweinkeller » 28 Mai 2014 23:40

Hier ein Beispiel was heutzutage bei den Profis möglich ist:

http://www.che.hs-mannheim.de/bm_projek ... 3_2013.pdf

Wobei der Fermenter ein ganz, ganz altes Schätzchen vom Typ "Raumpatrouille Orion" ist. Aber wenn er noch läuft...

Hier habe ich eine einfache Lösung für eine Lichtschranke plus Zähler gefunden:

http://www.bombus.de/lichtschranke.aspx

Das könnte man sicherlich an ein Gärröhrchen anpassen.
90% of everything is crap... Except crap. 100% of crap is crap.
(Too much coffee man)

Sorry, aber ich antworte nicht auf PMs, die inhaltlich ins Forum gehören!

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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von MetNewbi » 29 Mai 2014 21:07

Cool, die Idee die Blasen zu zählen hatte ich auch mal :)
Mit einem Arduino (Atmel-Microcontroller) sollte das recht easy möglich sein. Loggen auf SD-Karte und spätere grafische Auswertung am PC sind ebenso ohne großen Aufwand machbar. Ich würde das Wasser im Gärröhrchen anfärben, dann ist die Auswertung noch einfacher.
Was kann man noch ohne großen Aufwand messen? Temperatur - im Ballon und Außerhalb. Je größer die Differenz, umso stürmischer die Gärung.
Trübung... ja, dann wirds langsam komplizierter.
CO2 empfindliche Gassensoren sind für ca. 40€ ebenfalls beschaffbar.
Alkohol sollte über die relativ breitbandigen und preiswerten Gassensoren ebenfalls detektierbar zu sein. Wobei brennbare Gase und Lösungsmittel nur in einer Sauerstoffatmosphäre messbar sind, weil im Sensor katalytisch oxidiert wird. Kann also sein, das man das Abgas noch mit Luft mischen muß.
Aber mit Hausmitteln ist schon relativ viel machbar.
Selbst eine Spektrenbestimmung ist theoretisch ohne Zauberei machbar. Anregung mittels Xenonblitz oder UV, Auskoppelung über einen Lichwellenleiter, Aufspreizung des Sektrums über ein Prisma und Auswertung über ein CCD. Nur die Auswertesoftware ist dann wieder etwas, was man nicht selber stricken kann. Aber so ein Spektrometer kostet richtig Asche. Hatten wir in der Halbleiterei, um das Plasma in der Prozesskammer zu beobachten. Als so ein Ding mal hinüber war, habe ich mal reingeguckt und war ernüchtert, das oben Genannte darin vorzufinden. Dort wird also auch nur mit Wasser gekocht ;)

Gruß Gerald
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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Becks » 02 Juni 2014 10:53

Kurzes Update:

Die Messung wird bei mir mit einem Raspberry erfolgen (der liegt schon herum). Das erste Problem besteht darin dass er keine Analogschnittstellen wie der Arduino besitzt, ich benötige also einen Analog-Digitalwandler umd den IR-Sensor auszulesen. Netterweise gibt es ausreichend viele Anleitungen im Netz denn die Messung von Analogsignalen mit dem Raspi ist ein gängiges Problem.

Ich habe mir die Seite einmal als Ausgang gewählt: http://www.raspberrypi-spy.co.uk/2013/1 ... n-mcp3008/ und bei ebay ein paar MCP3008 geordert (5 Stück für 8 Euro). Widerstände habe ich daheim (Tipp: bei Aliexpress gibt es ganze Sortimente, ich habe um die 1000 Stück mit unterschiedlichen Widerstandswerten für 3 Euro inkl. Versnad besorgt), ein Testboard zum Stecken der Teile liegt auch herum.

Jetzt fehlen die IR-Dioden und IR-Sensoren. Da werde ich heute noch etwas herumgooglen und nachsehen wo ein paar günstige Bauteile zum Basteln gibt. Die Lichtschranke im Produuktiveinsatz ird wohl eine Sharp GP1A57HRJ00F. Da muss ich wohl in den sauren Apfel beissen und gleich einige ordern denn bislang habe die die nur ind en USA als Einzelposten (mit 13 USD Versand...) gefunden. Also wohl Aliexpress, 10 Stück für 20 USD inkl. Versand.

Alex

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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von MetNewbi » 02 Juni 2014 11:21

Hallo Alex,

guck mal bei Pollin, die haben etliches an Optozeugs.
Das hier sollte passen: http://www.pollin.de/shop/dt/NzA0OTc4OT ... K153P.html
Lichtschranken habe sie auch ein paar.

Gruß Gerald
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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Becks » 02 Juni 2014 15:27

Thx für die Seite, ich hab da mal n paar Elektronikteile geordert. Jetzt kann das lustige Löten beginnen.

Alex

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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Becks » 24 Juni 2014 10:59

Die erste analoge Lichtschranke funktioniert, sogar ich E-Bastelanfänger hab die zusammengebaut bekommen. Jetzt kann ich mir Gedanken machen wie ich das Analogsignal digitalisiert bekomme...

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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von MetNewbi » 24 Juni 2014 11:35

Becks hat geschrieben:Die erste analoge Lichtschranke funktioniert, sogar ich E-Bastelanfänger hab die zusammengebaut bekommen. Jetzt kann ich mir Gedanken machen wie ich das Analogsignal digitalisiert bekomme...
Am Ardu haste doch schon 6 Analogpins. Und wenn es dir nur darum geht, die Empfindlichkeit für einen Schwellwert einzustellen, dann mache doch einen Spannungsteiler mit nem Poti. Fototransistor vom Eingang gegen Masse und 1 Megaohm Poti gegen Plus - oder umgekehrt. Beim Poti den Schleifer mit einem Außenanschluß verbinden. Dann noch 1K - 10K vor das Poti, das bei eingestellten null Ohm der Fototransistor nicht zum Leuchttransistor wird :P
Und gut ist. Das sollte eigentlich reichen.
Frei nach dem Motto: ganz viel Low ist fast soviel, wie ein bisschen High 8-)
Früher tat es ein Schmitt-Trigger aus 2 Transistoren, heute ist man versucht, gleich einen AD-Wandler zu bemühen ;)

Gruß Gerald
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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Becks » 24 Juni 2014 15:03

'Isch 'abe aber gar keinen Arduino sondern einen Raspbärri und der kann kein analog


Alex

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Re: Elektronischer Blasenzähler

Beitrag von Becks » 14 Oktober 2015 20:15

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Becks hat geschrieben:'Isch 'abe aber gar keinen Arduino sondern einen Raspbärri und der kann kein analog
Jo, und kaum über ein Jahr später kommt da wieder Fahrt rein. :lol: Was ich noch nicht erwähnt habe: ich möchte nicht während der Sturmphase etwas messen, sondern gegen Ende der Gärung. 5 Minuten vorm Fass hocken bis es Blubb macht (oder nicht) ist nicht mein Ding.

Hier der Alpha-Testaufbau:
Bild

Als Messstation nutze ich einen Arduino Nano Nachbau aus China (1.90 USD inkl Versand) welcher hier gerade noch auf einem Steckboard eingebaut und verkabelt ist. Des weiteren kommen noch ein paar Drahtbrücken, 2 Widerstände (100 und 1000 Ohm) und eine Lichtschranke zum Einsatz. Dies besteht aus einem Pärchen TEMIC K153P, ein paar Pfostenstecker zum Verkabeln und etwas Leiterplatinenmaterial.

Der Arduino im Detail, man beachte die Profibefestigung am Kolben mittels Drahtschlinge. Am USB-Kabel hängt gerade die Stromversorgung und der zweite Meßteil - mein Computer
Bild

Die Lichtschranke, ebenfalls der Inbegriff von Lötkunst
Bild



Was macht das Gerät nun genau?

Im Grunde handelt es sich um eine einfache Lichtschranke, bei der durch eine durchfließende Luftblase die Intensität des Lichtstrahl ändert, welcher vom blauen Sender auf den schwarzen Empfänger geschickt wird. Der Arduino mißt nun einfach diese Stärke und triggert bei einer Änderung um eine gewisse Schwelle einen Zähler, der um eins hochgesetzt wird. Derzeitig kombiniert er die Gesamtzahl an Blasen mit der Laufzeit und schickt diese mit der Frequenz auf den USB Port. Ich sitze am großen Rechner und habe einen USB-Monitor an der diese Zahlen mir dann anzeigt.

Ist nur ein Testaufbau, ich habe nicht vor meinen dicken Rechner dauerhaft laufen zu lassen. Sobald die Feintrimmung mit den Widerständen paßt, eventuell die Elemente anders verlötet sind und noch ein paar weitere Teile aus China hier herumliegen erfolgt der Endaufbau. Entweder stelle ich die Frequenz dann auf einem LCD-Display dar oder löte noch ein Modul dran und baue einen Webserver auf.

Kostenpunkt bis jetzt: Knapp 2 Euro (ohne Bastelplatine und USB-Kabel).

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