Hallo,

ich habe folgendes Problem von dem ich denke, dass es per Microcontroller am leichtesten zu lösen sein dürfte. Fertige Produkte habe ich nur zu horrenden Preisen im Profisegment gefunden.

Leider habe ich noch nicht die größte Programmiererfahrung, so dass ich sowohl für leicht zu programmierende Lösungen, bestehende ähnliche Lösungen oder Hilfsangebote dankbar wäre.

Nun zum Projekt:

Unser Keller soll mit elektrisch betriebenen Lüftern belüftet werden. Dazu ist es wichtig, die absolute Luftfeuchtigkeit der vorhandenen Kellerluft mit der absoluten Luftfeuchtigkeit der als Zuluft zur Verfügung stehenden Frischluft zu vergleichen, um nicht mehr Feuchtigkeit als bereits vorhanden in den Keller zu bringen.

Es stehen in den Katalogen der Elektronikversender einige preiswerte Messfühler für Temperatur (NTC oder PTC, liefern zur Temperatur proportionale Widerstände) und für relative Luftfeuchtigkeit (Unterschiedliche Systeme: resistiv, kapazitiv und mit proportionaler Ausgangsspannung) zur Verfügung, wovon jeweils einer für innen und für außen, also insgesamt 4 an analoge Eingänge des Controllers angeschlossen werden sollten.

Ich habe folgende mathematische Formel, die aus Temperatur und relativer Feuchte mit hinreichender Genauigkeit die absolute Feuchte berechnen lässt. Ist zwar nicht nur einfache Multiplikation sondern auch mit Variablen im Exponenten, aber von einem besseren Taschenrechner durchaus berechenbar.

Die absolute Feuchte AF berechnet sich folgendermaßen:
AF= 13.233 * rF * ((10 ^ ((7.5 * T) / (237 + T))) / (273.16 + T))
wobei rf=relative Luftfeuchte in % und T=Lufttemperatur in °C.
Vgl.: http://www.wetterstationen.info/php.....gkeit

Die beiden berechneten Werte innen/außen für absolute Feuchtigkeit müssen eigentlich nur ein oder zweimal täglich miteinander verglichen werden und nur falls die Frischluft trockener als die Kellerluft ist, soll die Lüftung für eine gewisse Zeit (ca. 30 bis 90 Minuten) für einen Luftwechsel eingeschaltet werden. Der günstigste Zeitpunkt am Tag dürfte dafür in der Nacht oder am frühen Morgen sein.

Sollte mehrere Tage hintereinander im Keller nach dem Luftwechsel bzw. bei witterungsbedingt ausgefallenem Luftwechsel, eine relative Luftfeuchtigkeit von mehr als 60% herrschen, dann sollte ein zweiter Ausgang ein elektrisches Luftentfeuchtungsgerät für mehrere Stunden einschalten.

Mein Problem ist jetzt zunächst die Auswahl eines auch für Anfänger geeigneten Controllers, der genügend Ein- und Ausgänge sowie eine Echtzeituhr ermöglicht, die Formel verarbeiten kann und die Zeitsteuerungen vornimmt. Gerne auch ein fertiges Kit. Anzeigemöglichkeit oder Auslesemöglichkeit mit PC bzw. Logfunktion wäre nett, ist aber nicht zwingend nötig.

Und dann müßte ich das ganze möglichst ohne allzu tiefe Programmierkenntnisse programmieren. Vielleicht kennt ja auch jemand ein für ein solches Projekt geeignetes Tutorial?

Oder gibt es so etwas schon?

Bin für alle Tips dankbar

Viele Grüße

Uwe

Vielleicht wäre der Taupunkt die geeignetere Größe. http://de.wikipedia.org/wiki/Taupunkt
Die Taupunkttemperaturen könnte man ohne Rechnerei unmittelbar vergleichen.

Dafür gibt es z.B. Taupunktsmessgeräte, bei denen mittels LED und Photodiode bestimmt wird, bei welcher Temperatur ein kleiner mittels Peltierelement gekühlter Spiegel beschlägt.

Alternativ könntest du die handelsüblichen Sensoren in thermostatisierte Kammern, bei z.B. +35°C, einbauen, und die relative Feuchte bei dieser Temperatur vergleichen.




[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 20 Mär 2009 17:28 ]

Hallo Perl,

Als Idee ist das nicht schlecht. Der Taupunkt ist sicherlich ein Maß der absoluten Feuchtigkeit.
Aber beheizte Kammer hört sich irgendwie komplizierter an, als 4 Messwerte per Algorithmus zu vergleichen.

Der Taupunkt ist natürlich aus den zu messenden Parametern auch errechenbar. Hierfür wird in der o. a. Quelle folgende Formel genannt:

Die Taupunktstemperatur TT:

wobei: rf=relative Luftfeuchte in % und T=Lufttemperatur in °C.

Es hat auch mal jemand ein Rechner-Script programmiert, das bei gegebenen Daten alles mögliche sofort am PC berechnet. Vielleicht ist das Script ja sogar für meine Zwecke verwendbar: http://web.archive.org/web/20050221.....c.htm Da die Original-Quelle nicht mehr verfügbar ist, hier ein Link auf eine Archivseite. Bzw. unten als Anhang die hochgeladene HTML-Seite

Aber ein geeigneter Microcontroller kann doch wohl 4 analog-Eingänge zu Werten verrechnen und dann programmgesteuert etwas damit machen.
Und simple Sensoren für relative Feuchtigkeit (Feuchtesensoren) gibt es z. B. bei Conrad schon ab ca. zehn Euro. Wobei die besseren Teile, die auch niedrigere Feuchtigkeitswerte zuverlässig erfassen können, teurer werden.

Hier ein paar einschlägige Conrad-Bestellnummern:
156545-99
183431-99
187640-99
180003-99
182630-99
156584-99

Im Zweifel liefern alle Sensoren durch entsprechende äußere Beschaltung eine Gleichspannung z. B. zwischen 0 und 5 V, die zur relativen Luftfeuchtigkeit proportional ist.

Bei den Temperatursensoren dürfte es dank geeignet ausgewählter PTC oder NTC und passender äußerer Beschaltung ähnlich sein. Wahrscheinlich wird die Formel dabei sogar einfacher wenn man statt in °C direkt in Kelvin misst und rechnet.

Grüße

Uwe

[ Diese Nachricht wurde geändert von: uwe rei am 20 Mär 2009 19:17 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: uwe rei am 20 Mär 2009 19:23 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: uwe rei am 20 Mär 2009 19:27 ]

Zitat : uwe rei hat am 20 Mär 2009 19:15 geschrieben :

Aber beheizte Kammer hört sich irgendwie komplizierter an, als 4 Messwerte per Algorithmus zu vergleichen.

Das sehe ich anders.
Die Formeln sehen mir für einen µC doch etwas heftig aus. Ich würde garnicht erst versuchen, einem µC beizubringen, das zu rechnen. Das lässt sich besser in einer Tabelle ablegen. Leg selbst mal eine Tabelle mit vielleicht 16 mal 16 Feldern damit an und überleg, ob Dir die Auflösung reicht.

Gruß,
Ltof

_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

Zitat :

Die Formeln sehen mir für einen µC doch etwas heftig aus

Vor allem, wenn man dann noch die temperaturabhängigkeit der Sensorkennlinien berücksichtigen muss.
Von den Toleranzen der Sensoren und der Alterung wollen wir lieber garnicht erst reden.

Wenn man sie auf gleicher Temperatur hält, dürfte das noch am ehesten in den Griff zu bekommen sein und solch einen Ofen für den Sensor zu bauen ist ja keine Kunst.