How To : Helligkeitssensor im Eigenbau

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  • sonorobby
    LoxBus Spammer
    • 26.08.2015
    • 317

    How To : Helligkeitssensor im Eigenbau

    Hallo Loxforum Gemeinde,

    aus dem alten Forum habe ich noch diesen Beitrag den ich gerne erhalten möchte....von Iksi falls er auch hier unterwegs ist...falls nicht erlaubt bitte Beitrag entfernen!
    Ich habe mir bereits beim Bau unseres Hauses Gedanken über die Automatische Beschattung gemacht und hierzu einen Helligkeitssensor auf der Süd-Seite angebracht.
    Wer sich damit schon ein wenig Beschäftigt hat wird wissen dass dies ja leider nicht ausreicht, man benötigt für eine Aussagekräftige Messung mehrere Sensoren. Mitlerweile ist mir das auch klar ;-) Zusätzliche zu kaufen war mir aber zu teuer, daher kam mir die Idee einen selbst zu bauen.
    Das Ergebnis ist ein guter Sensor, welcher allerding eine Logarithmische Ausgangskennlinie besitzt. Gerade dieses Verhalten finde ich aber Super, da ich so einen Sensor habe der ohne Probleme bis 100 kLux messen kann, jedoch zeitgleich im geringen Bereich sehr genau ist. Das heißt der Sensor ist löst im dunklen Bereich sehr gut auf, es werden auch kleine Änderungen erkannt, umso heller es wird umso größer wird auch die Auflösung, aber dies ist in meinen Augen kein Problem.

    Folgende Bauteile werden benötigt:
    Fotowiderstand A1060
    Spannungsregler 78 L- 0 To92 10v
    Elko 33µF
    Widerstand 1k Ohm
    Schraubklemmen
    Ein Stück Lochrasterplatine
    Gehäuse Ps 77 6

    Rechnet man alles zusammen kommt man auf einen Preis unter 10 Euro.

    Das ganze wird dann auf einer Lochrasterplatine laut folgendem Schaltplan verlötet:
    "Schaltungsbild"
    Das ganze habe ich dann in der Gehäuse eingebaut, den Photowiderstand in den Deckel eingeklebt und zur Sicherheit noch mit Silikon hinten abgedichtet:

    offen geschlossen Bild

    Die Photowiderstände haben allerdings eine Logarithmische Kurve welche wie folgt berechnet werden kann:
    formel Bild

    Wobei Phi die Helligkeiten sind und RF der jeweilige Wert des Photowiderstands.
    Das Ganze dann mit der gemessenen Spannung anstatt des Widerstandes ausgedrückt:
    formel1 Bild

    Es kann also mittels 2 Wertepaaren Y Berechnet werden und somit eine Gleichung aufgestellt werden mit welcher der gemessene Spannungswert in die Helligkeit in Lux umgerechnet werden kann.
    Das Problem ist halt dass dafür ein Helligkeitsmesser benötigt wird um eben die beiden Wertepaare aufzunehmen.
    Ich habe dies mit meinem bereits vorhandenen Helligekeitssensor gemacht.

    Es sollte auch U0 gemessen werden, bei mir ist dies nämlich 9,7 V und nicht 10V. U0 kann ganz einfach gemessen werden indem der Photowiderstand kurzgeschlossen wird, schon wir U0 in der Loxone angezeigt.

    In Loxone kann dann der Spannungswert mittels des Formelbausteines und der entsprechenden Formel umgerechnet werden. Hierbei ist zu beachten dass Loxone keine Y-te Wurzel ziehen kann, alternativ kann aber hoch 1/Y gerechnet werden. Bei mir sieht die Formel dann wie folgt aus:
    (((5,95/(((9,73/I1)-1))))^1,80860919087338)*175

    Da es im Moment wohl beim Formelbaustein ein kleines Problem gibt müssen leider mehr Klammern als notwendig gesetzt werden.

    Ich habe mir also 2 Sensoren selbst gebaut und diese in Ost und West-Richtung montiert. Mein vorhandener Sensor ist ja bereits in Süd-Richtung montiert.
    Ich addiere alle 3 Sensoren und bekomme so den ganzen Tag über einen recht guten Wert angezeigt.

    So dann mal viel Spaß beim nachbauen





    Ich habe einen ehemals nachgebaut und funktionierte einwandfrei...was meint ihr?
    Angehängte Dateien
  • hismastersvoice
    Supermoderator
    • 25.08.2015
    • 6940

    #2
    Habe auch einen gebaut...
    Funktioniert perfekt, und ist recht genau.
    Kein Support per PN!

    Kommentar

    • MarcusS
      LoxBus Spammer
      • 25.08.2015
      • 389

      #3
      Ich auch. Gleich 3 Stück (S/O/W) und die sind seit 1,5 Jahren auf dem Dach und laufen anstandslos.
      DoorPi DIY Türsprechstelle how to

      Kommentar

      • simon_hh
        Lox Guru
        • 18.09.2015
        • 2657

        #4
        Bitte ins wiki
        Haus: Bj 1959, gekauft 2011, totale Entkernung, Dachausbau, Erweiterung & Vergrößerung: Start: 2014, Ende: 2050
        Loxone: 1 x Ms Gen.02, 1 x MS Gen.01, 5 x Ext., 4 x Relay Ext., 1 x Dimmer Ext., 2 x 1-wire Ext., 1 x DMX Ext. 1 x TREE Ext. mehr kommt noch
        Licht: DMX LED Beleuchtung (24V), MW HLG Serie und eldoled Dimmer
        Heizung: Brötje WBS 22F, OG Heizkörper und FuBoHeizung über RTL, EG FuBoHeizung

        Kommentar

        • Gast

          #5
          Hi, super Sache. Kann es sein, dass hier n paar Bilder fehlen?

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          • Christian_RX7
            Extension Master
            • 04.09.2015
            • 150

            #6
            An den Ausgang des Spannungsreglers sollte noch ein 100nF Keramikkondensator, am Eingang würder ein zusätzlicher auch nicht schaden.
            Vermeidet, dass der Regler zu schwingen beginnt.
            Elko im Außenbereich ist auch mit Vorsicht zu geniessen, würde zumindest einen 105°C Typen vorschlagen besser ein paar 1µF Keramikkondensatoren oder Folienkondensatoren, dann hat man länger Freude daran.

            Christian_RX7
            24V Bewegungsmelder für Jung, Gira und Berker
            RS485 Tasterbus
            Loxone KNX Import Tool

            weitere Infos auf meiner Homepage: http://kreuzers.home.dic.at/

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            • simon_hh
              simon_hh kommentierte
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              kannst Du da direkte Beispiele bei Reichelt / Voelkner oder ähnlichem verlinken.
              Eine kleine Schaltskizze wäre dazu sehr sehr nett.

              Danke und LG
              Simon
          • Christian_RX7
            Extension Master
            • 04.09.2015
            • 150

            #7
            Keramikkondensator von IN auf GND und von OUT auf GND so nahe wie möglich am Spannungsregler: 100nF Keramik X7R
            Reichelt: X7R-2,5 100N

            Anstatt des Elkos am Eingang einen Folienkondensator, der ist auch im Außenbereich nahezu unkaputtbar: MKS-2 6,8µF 50V
            Reichelt: MKS-2 6,8µ
            Kapazität ist nicht so tragisch, alles über 1µF sollte passen.

            Christian_RX7
            24V Bewegungsmelder für Jung, Gira und Berker
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            • simon_hh
              Lox Guru
              • 18.09.2015
              • 2657

              #8
              also in etwa so?
              (mit paint reingefummelt...)
              die 100nF also dicht, wie möglich würde ich dann vermutlich auf die gleiche Lötstelle setzen.

              Klicke auf die Grafik für eine vergrößerte Ansicht

Name: Schaltung%20Helligkeitssensor_neu.jpg
Ansichten: 3493
Größe: 15,9 KB
ID: 23949

              Darf ich fragen, wie Du das errechnest/weißt, was genau das bewirkt? Ich dachte ein (1) einfacher Kondensator würde reichen.

              anderes Thema: der orig. Loxone Sensor hat ein kleines Glas vor dem Sensor.

              Auch ich denke, dass dieser nicht direkt der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt werden sollte.

              Hat jemand eine Idee für einen Schutz?

              Ich könnte mir da Plexiglas vorstellen, glaube aber, dass dieses den Wert ziemlich verfälschen kann.
              Haus: Bj 1959, gekauft 2011, totale Entkernung, Dachausbau, Erweiterung & Vergrößerung: Start: 2014, Ende: 2050
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              • Davidmei
                Davidmei kommentierte
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                Hast du das schon nachgebaut Simon?

              • simon_hh
                simon_hh kommentierte
                Kommentar bearbeiten
                habe die Teile hier rumliegen aber noch nicht angeschlossen... auf einmal musste das Haus fertig werden
                Ich werde das im Herbst mal zusammenlöten und testen.
            • Christian_RX7
              Extension Master
              • 04.09.2015
              • 150

              #9
              Ja passt so, bei den gewählten Kondensatoren gibt es keine Polarität, somit kannst du das + - weg lassen.
              24V Bewegungsmelder für Jung, Gira und Berker
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              • Gast

                #10
                Muss ich auch mal testen zum Nachbauen :-)
                Vielen Dank!!!!

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                • Gast

                  #11
                  Gibt es Erfahrungsberichte für den Sensor-Aufbau von simon_hh? Ich habe mir die günstigen Bewegungsmelder sowie den Temperatur-/Feuchtefühler von HuMs Baublog besorgt. Dazu soll ins gleiche Gehäuse noch ein Helligkeitssensor (wird alles an eine 4x2x0,8 Telco-Leitung gehängt).

                  simon_hh hast du den Sensor in Betrieb?

                  Kommentar

                  • simon_hh
                    Lox Guru
                    • 18.09.2015
                    • 2657

                    #12
                    Nein leider noch nicht.
                    Ich habe die Teile bereits hier rumliegen, aber noch nicht zusammengelötet.
                    Die sollen später mal auf das Garagendach, aber das wird noch dauern. Erstmal muss der Innenausbau das Haus bewohnbar machen.
                    Haus: Bj 1959, gekauft 2011, totale Entkernung, Dachausbau, Erweiterung & Vergrößerung: Start: 2014, Ende: 2050
                    Loxone: 1 x Ms Gen.02, 1 x MS Gen.01, 5 x Ext., 4 x Relay Ext., 1 x Dimmer Ext., 2 x 1-wire Ext., 1 x DMX Ext. 1 x TREE Ext. mehr kommt noch
                    Licht: DMX LED Beleuchtung (24V), MW HLG Serie und eldoled Dimmer
                    Heizung: Brötje WBS 22F, OG Heizkörper und FuBoHeizung über RTL, EG FuBoHeizung

                    Kommentar

                    • Gast

                      #13
                      Ok, verstehe - Innenausbau geht da natürlich vor. Bei mir sollen die Sensoren innen angebracht werden, damit das Licht über Bewegung und Helligkeit gesteuert werden kann. Das habe ich bisher mit dem Loxone Sensor so gemacht, aber das Teil ist 1. viel zu massiv und 2. leuchtet es auf, wenn man sich bewegt. Das nervt nachts dann doch, wenn man sonst alles recht dunkel hat und der Sensor immer mal wieder blinkt.

                      Aber ich sehe schon, wohin mich mein "Spieltrieb" und dieses Forum hier führen... Ich habe bereits einen Lötkolben erworben und werde wohl mal ein Breadbord beschaffen - testen vor dem Löten. Ich bin leider in der Materie recht neu und hantiere für gewöhnlich nur mit fertigen Teilen...

                      Kommentar

                      • simon_hh
                        Lox Guru
                        • 18.09.2015
                        • 2657

                        #14
                        mit der Fernbedienung kannst Du das LED Blinken am Esylux PM oder BWM deaktivieren!

                        Aber zu Deinem Thema, im Grunde sollten die Helligkeitssensoren sehr gut funktionieren, sie sind logarithmisch (sieh Formel oben).
                        Haus: Bj 1959, gekauft 2011, totale Entkernung, Dachausbau, Erweiterung & Vergrößerung: Start: 2014, Ende: 2050
                        Loxone: 1 x Ms Gen.02, 1 x MS Gen.01, 5 x Ext., 4 x Relay Ext., 1 x Dimmer Ext., 2 x 1-wire Ext., 1 x DMX Ext. 1 x TREE Ext. mehr kommt noch
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                        • Gast

                          #15
                          Leider habe ich die Loxone PMs, die hatten keine Fernbedienung im Lieferumfang. Und am PM selbst habe ich nichts gefunden. Aber ist auch nicht so tragisch, es kommen ja jetzt die Sensoren hier aus dem Forum zum Einsatz.

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