Elektronik_Header_3LŘftersteuerung mit ESP-01

 

F├╝llstandmesser mit ESP-01

Urspr├╝nglich war das von Anfang an meine Intention gewesen, nur habe ich nicht ausf├╝hrlich genug recherchiert und somit nur die zweitbeste L├Âsung eines hydrostatischen F├╝llstandmessers mit analogem Drucksensor realisiert. Au├čerdem hatte ich die analogen Sensoren noch von einem anderen Projekt in der Schublade liegen :)

Nach intensiver Recherche im Netz bin ich jetzt auf einen Hersteller gesto├čen, der, sogar relativ preiswert, Drucksensoren mit I┬▓C Schnittstelle anbietet. Somit ist der Weg Richtung ESP-01 als steuerndes Element nicht mehr versperrt.

Die Firma CFSensor bietet mit der Serie XGZP6859D eine Reihe kalibrierter Drucksensoren mit unterschiedlichen Messbereichen an. F├╝r unsere Zisterne mit maximal 1,3 m Wasserpegel kommt die Version mit 40 kPa, also 4 m Wassers├Ąule in Frage, die genaue Bestellbezeichnung lautet XGZP6859D 040KPG.


Da der ESP-01 mit 3,3 V betrieben wird, der Pumpenmotor wieder mit 5 V, liegt es nahe, die Versorgung ├╝ber ein USB Netzteil zu erledigen, wie es auch schon bei der Wortuhr realisiert ist. Es stellte sich aber heraus, dass ein gel├Ąufiges USB-Netzteil offenbar nicht genug Wumms hat, um den ESP-01 zu starten und gleichzeitig den Motor anlaufen zu lassen. Das passiert leider, weil der Ausgang f├╝r den Motor keinen PullDown erhalten darf, sonst l├Ąuft der ESP nicht an. Nach dem Anlauf des ESP wird der Pin aktiv auf LOW geschaltet und der Motor stoppr wieder. Deshalb bekommt das Teil eine Niederspannungsbuchse f├╝r ein normales 5 V Steckernetzteil spendiert.

Der Drucksensor und das OLED Display teilen sich den I┬▓C Bus, ein Taster mit PullUp dient zur Steuerung der Anzeige und zum Start der Pumpe f├╝r die Messung. Damit sind alle vakanten Pins am ESP-01 aufgebraucht.

FSM Zisterne mit ESP-01          (Click auf das Bild f├╝r gr├Â├čere Darstellung)

Die Platine wird einseitig so geroutet, dass sie auf das vorhandene Unterteil des F├╝llstandmessers mit DigiStump passt. Eine Drahtbr├╝cke muss anstelle der rot markierten Verbindung eingel├Âtet werden.

FSM Zisterne mit ESP-01          (Click auf das Bild f├╝r gr├Â├čere Darstellung)

Da der Druckstutzen des I┬▓C Sensors minimal d├╝nner ausf├Ąllt als bei seinem analogen Vorg├Ąnger, wird eine Dichtung aus 7 mm Silikonschlauch eingebaut. Die Pumpe erh├Ąlt ebenfalls eine Dichtung, sicher ist sicher. Die Bohrungen f├╝r die beiden Dichtungen sind im Bild unten hellgr├╝n hervorgehoben.

Geh├Ąuse mit Dichtungen

Die beiden Bohrungen haben unterschiedliche Durchmesser. Der Pumpenstutzen hat 3 mm Durchmesser und weitet den 7 x 3 mm Silikonschlauch etwas auf, hier ist die Bohrung also 7,5 mm durchmessend ausgef├╝hrt. Der Stutzen am Sensor ist d├╝nner als der Innendurchmesser des Silikonschlauchs, deshalb dient eine Bohrung mit einem Durchmesser von nur 6,5 mm zum Verkleinern der lichten Weite des Schlauchs. Der Silikonschlauch stammt urspr├╝nglich von einer Einrichtung zur Synchronisation von Mehrzylindermotoren.


Fertig zusammengebaut  pr├Ąsentiert sich das Prachtst├╝ck so:

F├╝llstandmesser

F├╝llstandmesser best├╝ckt

R├╝ckseite

Seitenannsicht

Man sieht, im gegebenen Fall sind die recht hohen Steckbuchsen von Vorteil. Sowohl die  Niederspannungsbuchse als auch der Schraubanschluss f├╝r den Motor passen sauber unter Display bzw. ESP-01.

Bis hierhin die mechanischen Vorarbeiten.


Das Programm f├╝r den ESP-01 ist nat├╝rlich komplett anders aufgebaut als bei der Variante mit  DigiStump, hier gibt es also eher keine Synergieeffekte. Zum einen soll der ESP ja ├╝ber WLAN erreichbar sein und seine Messwerte im Browser ausgeben, zum anderen soll er aber auch das OLED Display am Ger├Ąt bedienen, so dass vor Ort die wesentlichen Messwerte, Wasserstand in der Zisterne und daraus abgeleitet das vorhandene Volumen, beobachtet werden k├Ânnen.

 


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