Bodenfeuchtesensor

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Dieser Beitrag beschreibt die Möglichkeiten der Einbindung von Bodenfeuchtesensoren in FHEM

Plot-Beispiel

Opus XT300

Der Opus Xt300 Sensor und Sender wird in diesem Thread diskutiert. Er kann über einen RFXtrx empfangen werden.

Davis Wireless Leaf & Soil Moisture/Temperature Station

Ist eine Ergänzungseinheit für Davis Wetterstationen, wird aus einer Solarzelle mit Strom versorgt und kann über einen Jeelink V3c mit erweitertem Davis Sketch direkt empfangen werden. Der Sketch gibt die Feuchtigkeitswerte als Saugspannung in kPa bzw. cb aus. Das Funkprotokoll verwendet Channel-Hopping und hat eine sehr gute Reichweite. Als Bodenfeuchtesensor verwendet die Station Watermark 200SS Tensiometer, die auch einzeln gekauft werden können und so an anderen Sendern (z.B. Panstamps) angeschlossen werden können.

Nutzung von panStamps zur Funkbasierten Datenübertragung

Die folgende Platine ist eine Modifikation/Weiterentwicklung des von Panstamp.org vertriebenen BatterieBoards. Die Platine ist passend zum G203 Gainta Gehäuse. Der panStamp ist so angeordnet, dass die "5cm gerade Antenne" aus dem panStamp Shop exakt in das Gehäuse passt. Es sind Anschlüsse für bis zu 4 Bodenfeuchtesensoren vorhanden. Weiterhin ist ein OneWire Anschluss integriert an dem der Anschluss eines DS18B20 zur Bodentemperaturmessung vorgesehen ist.

Optional kann der Sensor zusätzlich mit einem Solarpanel ausgestatt werden. Dieses lädt den eingesetzten Akku auf, sobald die SolarSpannung > AkkuSpannung ist. Der Akku MUSS(!) mindestens die zehnfache Leistung des Solarpanels haben, ansonsten ist ein Laderegler notwendig. Bsp: Akku: 2700mA -> Solarpanel: 270mA Ein für den Gehäusedeckel passendes Solarmodul ist zb. bei ebay unter folgendem Namen zu finden: 3V 270mA 0,8W 110x55mm Solarmodul Solarzelle Polykristallin vergossen. Ist ein Solarpanel angeschlossen, so wird dessen Spannung dem panStamp zugeführt. Damit kann mit entsprechender Sketcherweiterung die solare Einstrahlung gemessen und nach FHEM zusammen mit der Batteriespannung übermittelt werden.

In Planung ist, dieses mit Silikon sauber auf der Gehäuseoberseite zu verkleben und die benötigten Kabel zuvor durch 2 Löcher im Deckel zu ziehen.

Achtung: Zur Zeit kann der Sketch nur 2 Bodenfeuchtesensoren bedienen. Die Weiterentwicklung ist in Arbeit. Die Weiterentwicklung zum Umweltsensor ist hier panStamp_Umweltsensor beschrieben. Der dortige Sketch kann ebenfalls mittels Konfigurationsanpassung hier verwendet werden. Damit sind nun auch 1wire und der SolarWert in FHEM nutzbar.

Schaltplan und Bauteilliste

Schaltplan
Platinenlayout Oberseite
Platinenlayout Unterseite
Platine fertig aufgebaut Oberseite
Platine fertig aufgebaut Unterseite

Bauteilliste:

Bauteil Bezeichnung Shop BauteilNr
L1 LQH4C Speicherdrossel Mouser.com

Reichelt

Reichelt

81-LQH43CN100K03L

L-1212FPS 10µ

L-1616FPS 10µ

C1, C2 Keramikkondensator Typ:X7R 10uf Reichelt

Mouser.com

X5R-G0805 10/16

810-CGJ4J1X7R0J106AC

C3 Keramikkondensator Typ:X7R 1uF Reichelt

Mouser.com

X7R-G0805 1,0/16

810-C2012X5R1C105K-2

C4 Keramikkondensator Typ:X7R 100nF Reichelt

Mouser.com

X7R-G0805 100N

581-0805YD104KAT2A

IC1 MAX1724 Schaltregler 1.5uA IQ Step-Up DC/DC Converter Mouser.com

tme.eu

Ebay: G&C Supermarket

MAX1724EZK33T

MAX1724EZK33+T

MAX1724

K1,K2,K3,K4,K5 Anreihklemme 3,5mm 3Pol IT-WNS AK-3.5-3-GY
R1 Widerstandsnetzwerk 100K Reichelt SIL 5-4 100K
R2 SMD Widerstand 1k Reichelt

Mouser.com

SMD-0805 1K

71-CRCW0805-1.0K-E3

R4 SMD Widerstand 4k7 Reichelt

Mouser.com

SMD-0805 4,70K

71-CRCW0805-4.7K-E3

R5 Widerstandsnetzwerk 100K Reichelt SIL 7-6 100K
J1 Stiftleiste 1x5Pol Reichelt MPE 087-1-005
D1 LED 3mm LowCurrent 2mA Reichelt LED 3MM 2MA GN
TASTER Reset TASTER 9314 Reichelt TASTER 9314
Batteriehalter Batteriehalter 1x AA Mignon(Akku) Reichelt HALTER 1XAAP
K7 Anschluss Solarpanel (VERT PCB 2Pin TIN FRICTION LOCK) Reichelt

Mouser

zb. MPE 087-1-002

538-22-23-2021

D2 BAV70 Schaltdiode SMD, SOT-23, 250V, 1A Reichelt BAV 70 SMD
T1 BCW 61 Transistor SMD PNP SOT-23 32V 0,1A 0,25W Reichelt BCW 61C SMD
T2 BC847 Transistor SMD NPN SOT-23 45V 0,1A 0,25W Reichelt BC 847B SMD
T3 BSS138 Transistor SMD N-FET SOT-23 50V 0,22A Reichelt BSS 138 SMD
IC panStamp AVR panstamp.com panStamp AVR
-- Female Header 2,54 mm, 1X16, straight Reichelt MPE 094-1-016

Onewire Bodenfeuchtesensor

Das vorgestellte Platinenlayout dient dazu, an einem DS2450 (1-Wire) vier Vegetronix Bodenfeuchtesensoren anzuschließen. Die Platine passt in das ELV IP65 Gehäuse G203. Der Anschluss über fünf Kabeldurchführungen PG7 erfolgt von unten.

Schaltplan und Bauteilliste

Schaltplan
Platinenlayout

Bauteilliste:

Bauteil Bezeichnung Shop BauteilNr
D1,D2 Diode Reichelt BAT85
C1 Elko 47uF Reichelt RAD 47/16
C3 Keramikkondensator 100N, 10% Reichelt X7R-5 100N
K1,K2,K3,K4 Anreihklemme 3Pol Reichelt AKL 055-03
K5 Anreihklemme 4Pol Reichelt AKL 055-04
J1 Stiftleiste 1x3Pol Reichelt MPE 087-1-003
Jumper Jumper Reichelt JUMPER 2,54 SW

Das Platinenlayout (erstellt mit Target3001) ist im unten aufgeführten Forenthread angehängt.

Hinweise zum Betrieb mit FHEM

Die Einbindung der einzelnen Sensoren ist im 1-Wire_Feuchtemessung Beitrag beschrieben.

Weitere Hinweise

Keine.

Links