Kalausr Geräte: Folge 19 - Die DS18B20 Sensorlösung

[kalausr]

DS18B20-DIY-SENSORPARTY
Vielleicht wollt ihr wissen, wie man eine Sensorsonde selbst herstellt. Es gibt viele Wege nach Rom, hier ist also meiner.

1. Besorgt Euch einen DS18B20 Sensor Pinout.

   

   DS18B20 Sensor PinOut

   DS18B20_4c23333ef04ffa8abfbfa6f1b89430a035a205dc.jpg (39.35 KiB) 2579 mal betrachtet

2. Besorgt ein sehr gutes abgeschirmtes Sensor-/Steuerkabel: Ich benutze ein 3-adriges Lapp Ölflex - die Drähte sind nummeriert, das werdet Ihr später lieben lernen...
   Man kann aber auch ein altes CAT7-Netzwerkkabel verwenden, hier brauchen wir dann nur drei Adern der vorhandenen 8 und die Schirmung.

   

   

   

3. Besorgt einen ORIGINAL (!!!) Dallas-Sensor. Billige von Amazodingsbums könnten funktionieren, aber die Wahrscheinlichkeit ist hoch, dass sie irgendwann zicken. Beschreibungen über die Probleme findet Ihr überall im Netz... und Ihr lest dies wahrscheinlich, weil Ihr vielleicht selbst Zickensensoren habt.

   

4. Auf der Sensorseite die Abschirmung vollständig abschneiden und mit Isoband isolieren. Die Abschirmung muss auf der Steuerungsseite mit der Masse des Steuergerätes verbunden werden, sollte aber KEINEN Kontakt zum Kessel haben (die Heizelemente sind dort angebracht und würden den Sensor beeinflussen).

   

   

5. Entscheidet Euch für eine Kabelzuordnung der drei PINs und bleibt dabei. Drei dünne Schrumpfschläuche über die Kabel führen. Löten. Schiebt die Schrumpfschläuche über die drei Pins und schrumpft sie so, dass die PINs keinen Kontakt zueinander haben.

   

6. Fühler und Kabel in die Tauchhülse stecken und diese wasserdicht verschließen. Ich empfehle die Verwendung von Wärmeleitpaste im Inneren des Tauchfühlers, um eine schnelle und optimale Temperaturmessung zu gewährleisten.

   

7. In meinem Fall hatte ich das Problem, dass der Durchmesser des Sensors zu groß für den Innendurchmesser des Schutzrohrs war.
   Ich habe den Kunststoff des Sensors vorsichtig abgeschliffen, bis er passte.

   

8. Schnellkupplungen: Ich halte es für sehr praktisch, das Kabel aus Gründen der Handhabung vom Behälter trennen zu können. Die Schnellkupplungen, die ich verwende, sind von Weipu (siehe Bild), sind wasserdicht (IP67) und funktionieren sehr präzise. Es gibt viele andere Lösungen auf dem Markt, die Wahl bleibt Euch überlassen.
   Ursprünglich hatte ich welche in einem Set mit TC-Tauchfühlern, aber die machten wegen der fehlenden Dichtungen Probleme und ich habe sie entsorgt.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   Blick auf die Sockeleinheit vor dem Einstecken in den Tauchfühler

   

   Tauchfühler mit Schnellkupplungssockel

   

   Die Senkkopfschrauben muss ich noch gegen rundköpfige tauschen - immerhin rosten die hier nicht...

   

   Fettich!

9. Auf der Steuergeräteseite verwende ich robuste XLR-Audiostecker - Robustheit gewinnt .

   

Ich hoffe, ich konnte mit diesem kleinen Beitrag helfen.

Prost, Klaus

[D00m1n0]

Genial!
Kannst die die Tauchhülsen, bzw die einschraubungen(?) noch näher beschreiben in die du die Buchsen verschraubt hast? Kann man die irgendwo so beziehen oder ist das selbstbau?

[kalausr]

Die Weipu Stecker habe ich hierher
Für die Sockel gibt es verschiedene Möglichkeiten.
Entweder Du bestellt die Sockel mit Flansch, da brauchst Du dann die im Thread gezeigte Tauchhülse (habe ich bei Amazodingsbums gefunden), die die 4 Gewindebohrungen hat (oder die du einbringst).
Oder Du nimmst eine Tauchhülse mit 1/2" IG, bastelst Dir eine Reduzierung von 1/2" auf M12x0.75 und schraubst den Sockel mit AG ein.

[D00m1n0]

Der Sockel mit AG ist super!
So ein Adapter sollte sich auch easy aus dem 3d Drucker zaubern lassen. werde ich mal ausprobieren, aktuell habe ich nämlich auch 2m Kabel an den Tauchhülsen hängen, das ist irgendwie weniger schön.

[kalausr]

3D Druck ist völlig ausreichend! Schicke mal die Datei, wenn Du sie fertig hast… :)
Mit Schraubensicherung muss man es ja eh kleben. Das Feingewinde brauchst Du wahrscheinlich gar nicht zu modellieren, eine knappe Passung reicht. Und ich habe eh den passenden Feingewindeschneider….
LG Klaus

[D00m1n0]

Nix da! Das wird modelliert, man muss seinen Drucker doch auch mal herausfordern :D Ich schau mal ob ich morgen was zustande bekomm, das sollte eigentlich relativ schnell und einfach gehen,

ggf. spiel ich da ein wenig mit den settings und druck es mal mit flexiblem filament, dann braucht man eventuell nicht mal kleben.

[kalausr]

Coolio

[D00m1n0]

Wie tief darf denn das 1/2“ Gewinde sein? Das Muss ich noch anpassen, dann hab ich nen Adapter.

[kalausr]

Ich würde es 18mm lang machen. Kürzen ist ja easy.
So'n Teil würde dann gehen. Das schöne ist die Vielfalt an Längen.
DS18B20 Sensoren muß man allerdings etwas im Umfang herunterschleifen.

[D00m1n0]

So.

Hier mal der erste Versuch.

Ich kann es leider mangels funktionierendem Drucker gerade nicht testen, ich hab das Glück dass der eine Drucker von Problem zu Problem läuft und der andere noch nicht fertig ist. Vom Dritten in der Post rede ich erst garnicht :D

Edit:
Mir ist gerade noch was eingefallen:
Man kann die DS18B20 auch in einen JST Stecker stecken, dann muss man die nicht mal verlöten. Solle halt Schrumpfschlauch drum für den Halt, aber so hat man die Möglichkeit mit relativ wenig Aufwand den Sensor zu ersetzen, sollte er nichts mehr taugen.

[kalausr]

Interessant. Wie sehen denn die JST Stecker aus? Würden sie im Paket mit Schrumpfschlauch in ein Rohr mit Innendurchmesser 6mm passen?
Da passt der Sensor schon nicht rein. Deshalb habe ich ihn abgeschliffen.
Löten ist doch auch OK, da kann man den Sensor auch ganz sicher wieder rausziehen…

[JackFrost]

Interessant. Wie sehen denn die JST Stecker aus? Würden sie im Paket mit Schrumpfschlauch in ein Rohr mit Innendurchmesser 6mm passen?
Da passt der Sensor schon nicht rein. Deshalb habe ich ihn abgeschliffen.
Löten ist doch auch OK, da kann man den Sensor auch ganz sicher wieder rausziehen…

Die gibt es in verschiedenen Rastermaßen. Das häufigste ist 2,56 mm ( 100 mil ) damit passt ein dreipoliger nicht in die 6 mm Hülse.

Gruß JackFrost

[kalausr]

OK, dat jet nich.
Ich verweise noch mal auf das Bild oben - es passt ja noch nicht mal der originale Dallas Sensor in 6mm rein.
Ausserdem habe ich festgestellt, dass bei den pingeligen DS18B20 Sensoren ein fester sauberer Kontakt (Löten oder Schrauben) vorzuziehen ist.

[D00m1n0]

Jap! Mein Fehler, da hat Kaffee gefehlt. Das passt definitiv nicht in die Hülse.

[kalausr]

Jeah, ich mache das die ganze Zeit. Wenn der Klaus nicht hören will muss er fühlen….
Das probiere ich grade wieder mit meinem GSK. Immer diese ätzenden Experten. Und in der Regel stimmt das, was sie gelernt haben.
Was hätte mir das schon Geld auf meiner Brauodyssee gespart…. Wenn ich doch nur zuhören könnte…
;) Klaus

[Lutzer88]

Der Thread ist zwar schon älter, aber ich hoffe trotzdem noch auf Aktivität.

Muss das Kabel denn geschirmt sein? Wenn ich eine Sonde Bestelle, ist das Kabel ja auch nicht geschirmt und funktionieren tut´s ja trotzdem!?
Es ist gar nicht so einfach geschirmtes, dreiadriges Kabel zu bekommen, entweder 50 Meter, oder 6€ Versand .
Ich habe mir nämlich eine schöne Tri-Clamp Tauchhülse bestellt und die AZ-Delivery Sonde passt nicht... Dann bin ich hierauf gestoßen, das sieht auch klasse aus, aber ich hoffe, dass es auch mit anderem Kabel geht.

Robert

[hurra]

Bei mir laufen die Sensoren über 5 Meter auch ohne Schirmung, habe jedoch keine längeren Kabel probiert.
In Zweifel muss der Pull-Up-Widerstand ggf. angepasst werden. Zudem ist es extrem hilfreich Sensoren in guter Qualität zu kaufen, am besten das Dallas Orginal.

[Rumpelstilzchen]

Servus,

ob so ein one-wire-bus Sensor ohne Schirmung funktioniert, hängt auch von an- oder abwesenden Störern ab.
Störer können sein: Motoren am Frequenzumformer, Dimmer, Induktionskochplatten, Gas-Zündfunken, ect.

Grüße vom Rumpelstilzchen

[JackFrost]

Hallo,

so lange man selten ein Datenpaket verliert weil die Prüfsumme nicht passt, ist es egal ob man Schirmt oder nicht.
Wenn ein Schirm vorhanden ist dann nur einseitig auflegen, Am bestem Am Stecker.
Alternativ am Sensor auf GND legen und im Stecker 1 MOhm und ~10 pF parallel vom Schirm auf den Stecker GND, dann kann kein
Gleichstrom vom Sensor fließen aber die HF die einstreut wird kurzgeschlossen.

Wenn beide Seiten aufgelegt sind und an GND hängen fließt der GND Strom über den Schirm und die Wirkung ist weg oder deutlich schlechter.

Bei meinem Kühlschrank geht 1 - 2 mal eines verloren am Tag. Bei ~2880 Paketen/Tag. Da stört der Motor vom Kompressor. Hab hier gut 1 m Kabel ungeschirmt und auch noch über ein Steckbrett.

Gruß JackFrost

[kalausr]

Hey, grade erst gesehen.
Wir haben an meiner Anlage ein Bündel ca 5-6m langer stromführender (Stark-)Stromkabel, die parallel zu den Sensorkabeln zur Brauanlage führen und zudem schaltende magnetische Relais (die sind in der Steuerung, sollten an den aussenliegenden Sensorkabeln nichts anrichten).

Mein größter Schritt nach vorne waren tatsächlich original Dallas Sensoren. Damit hörte in allen Fällen das Lotteriespiel auf. Die Drecks Amabezos Teile waren absolut unvorhersehbar in der Funktion. Alles wurde noch schlimmer, als ich den Raspi4 einsetzte, der in Kombination mit CBPI deutlich empfindlicher zu sein scheint. Danach ging bei mir keiner der Sensoren mehr.

Die Schirmung ist in meinem Fall daher wichtig. Wenn Ihr es ohne macht und die Installation ohne Ausfälle funktioniert, dann ist es doch gut.
Ich war aber am Ende so genervt, dass ich jede mögliche Fehlerquelle versucht habe auszumerzen.
Die Quickrelease Stecker sind nicht unbedingt nötig, aber superpraktisch, da wasserdicht und keine Kabel herumfliegen.

Cheers, Klaus