Michael Gruber's Irrigation System

From: Michael Gruber
Date: August 14, 2009 4:53:56 PM GMT+02:00
To: Jochen Gruber
Subject: Re: 2xBUND u.A. ( - Jetzt wirklich fertig!)

Liebe Marianne + Lieber Jochen,

Ich antworte auf Eure verschiedenen E-Mails erst jetzt, weil ich mich außer der Reihe mal wieder mit unserer RasenBeregnungs-Anlagen-Steuerung beschäftigen musste und damit so schnell wie möglich fertigwerden wollte, damit ich mich wieder meiner eigentlichen Arbeit zuwenden kann.

Das organisatorische Problem bei der der Beregnungsanlagen-Steuerung ist ja, dass man mögliche Fehlfunktionen erst bei einer bestimmten Wetterlage bemerkt und die zur Verbesserung dann eingebauten Erweiterungen auch nur bei solchen Wetterlagen testen kann. Deswegen kann man sich mit der Steuerung nicht einfach dann beschäftigen, wenn man Zeit hat, sondern muss jeweils sofort handeln, wenn einem ein Defizit auffällt.

Dieses war diesmal folgendes: Bisher stellte sich die Beregnungsanlage an, wenn der Feuchtefühler im Boden eine entsprechende Trockenheit feststellt. Dieser Feuchtefühler ist im Rasen vergraben und mit einem langen Kabel (fast 30 Meter) mit der Steuerung verbunden. Aus irgend einem Grund (vielleicht hat jemand in der näheren Umgebung ein WLan neu aufgebaut oder sowas) wurde in dem Draht seit etwa Mitte Mai so viel Spannung induziert, dass die Boden-Leitfähigkeit-Messwerte angesichts dieses Pegels nicht mehr zu detektieren waren. Folglich musste die Feuchtigkeit-Auswerte-Elektronik aus dem Steuerungs-Kasten heraus direkt an den Feuchtefühler verlegt werden, damit auf dem 30-Meter-Draht dann nur noch ein robustes Relais-Ein/Aus-Signal (und keine analogen Boden-Widerstandswerte) übertragen werden müssen.

Aber auf der am Auswerte-Elektronik-Platine sitzt auch das Poti zur Feuchtigkeits-Vorwahl, an das man ja nicht mehr herankommt, wenn es neben dem Fühler in der Erde vergraben ist. Man kann es auch nicht einfach mit langen Drähten in den Steuerungskasten rückverlegen, weil auf diesen Drähten dann wieder (im Vergleich zu den zu messenden Werten) zu hohe Spannungen induziert werden. Man braucht also eine Fernsteuerung des Potis direkt vor Ort, zum Beispiel mit einem MotorPoti. Zusätzlich braucht man dann aber auch noch eine Zeiger-Rückmeldung, auf welche Positionen man das MotorPoti ferngesteuert eingestellt hat. So kommt dann eins zum anderen.

Als dieses Problem dann endlich gelöst war, stellte sich heraus, dass durch die vielen Regentage in diesem Sommer der Feuchtefühler oftmals zwar korrekt Trockenheit festgestellt und die Bewässerung angeschaltet hat, dies aber trotzdem falsch war, weil für den nächsten Tag starker Regen angesagt war (was der Feuchtefühler ja natürlich nicht weiß) und man sich daher die teure Bewässerung (ein Durchgang macht 6 Euro Wasserkosten) sparen kann. Somit brauchte ich also eine "Wenn-Regen-prognostiziert-dann-nicht-bewässern-Schaltung" und folglich zunächst einmal eine automatische Quelle für eine verlässliche Regenprognose. Das klassische Barometer ist nicht genau genug und extra einen eigenen, ständig laufenden Rechner hinzustellen, der diese Daten aus dem Internet holt, wäre ja völlig absurd. Deswegen habe ich eine sogenannte Satelliten-Wetter-Station gekauft. Das ist quasi ein spezialisiertes LCD-Terminal, das viermal am Tag über die alten Personenruf-Pager-Frequenzen die aktuellen 4-Tage-Wetter-Prognosen des Deutschen Wetterdienstes für die jeweilige Region zugesendet bekommt und dann auf seinem LCD anzeigt. Die zu erwartende Regenmenge wird dabei jeweils durch die Anzeige von null bis vier Regentropfen symbolisiert.

So eine Satelliten-Wetter-Station ist aber natürlich ein ganz normales Haushaltsgerät, das man sich ins Wohnzimmer stellen soll und morgens drauf gucken kann. Es hat deswegen keinerlei Steuerungs-Ausgang. Ich musste also herausfinden, über welche Leitungen der LCD-Ansteuerungs-Matrix die mich interessierenden Regentropfen-Symbole geschaltet werden, um dann dieses Signal auszukoppeln und auszuwerten. Das war extrem kompliziert, weil am LCD nicht nur keine (Cmos- oder TTL-) Logikpegel anliegen, sondern der Spannungshub zwischen LCD-an und LCD-aus viel kleiner ist, als Logikbausteine brauchen, um sicher Hi von Low unterscheiden zu können. Außerdem liegen die jeweiligen Spannungswerte (da das LCD ja über eine Matrix angesteuert wird) nicht jeweils gegenüber Masse an, sondern nur gegenüber der jeweils entsprechenden ableitenden Leiterbahn am jeweiligen Kreuzungspunkt der Matrix. Und die Ströme, die die LCD-Ansteuerung höchstens liefern kann, liegen im Bereich von 10 Microampere, was viel zu wenig zur Ansteuerung einer LED ist, weshalb Optokoppler zur Massetrennung nicht einsetzbar sind. Es war also alles zum Verzweifeln kompliziert, bis es dann lief.

Aber so ein Wetterbericht stimmt natürlich nicht immer. Wenn man das dann merkt muss man die Beregnungsanlage ausnahmsweise per Hand ein oder ausschalten. Damit man dazu aber nicht jedes mal in den Keller muss (da hängt der Steuerungskasten) brauchte es also noch eine drahtlose Fernsteuerung der Anlage. Solch eine Fernsteuerung benötigt aber zusätzlich noch einen Bestätigungs-Rückkanal, weil die Anlage ja zum Teil unterirdisch wässert, so dass man im Garten nicht sieht, ob man sie nun erfolgreich an oder ausgeschaltet hat.

Bis das alles fertig war (wofür ich ja eigentlich gar keine Zeit habe, was aber wie eingangs beschrieben, wenn, dann nur jetzt sinnvoll zu machen ist) hatte ich keine Muße, auf Eure E-Mails zu antworten. Das hole ich hiermit erst jetzt nach, wo alles fertig ist. Wie das im einzelnen aussieht, kann man ein bisschen in den hier angehängten Bildern sehen (auf Bilder clicken, dann werden sie größer dargestellt):


vorher

nachher

Kastenerweiterung

LCD-Erweiterung


Last Changed: 7. Mai 2014.
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