Bodenfeuchte Sensor gesucht

[DUser]

Moin Allerseits,

ich bin auf der Suche nach einer Alternative zum Gardena Bodenfeuchte Sensor. Ich habe andere Bewässerungscomputer ohne einen entsprechenden Anschluss. Ich bräuchte nun eine Möglichkeit wie ich mit einem Bodenfeuchtesensor über ein Relais meine Gartenpumpe steuen könnte.

Hat jemand vielleicht eine Idee oder Erfahrungen? Ich nehme gerne auch einen Bauplan für eine elektronische Steuerung, nur welche passenden Sesoren könnten hierfür genutzt werden.

Ich freu mich über jede Idee.
Vielen Dank im Voraus, DUser

 

[Parzival]

Hi DUser,

Bodenfeuchte Sensoren sind ein spannendes Thema. Da ihre Verwendung schwierig und professionelles Gerät wirklich teuer ist (ab 600 EURO aufwärts), habe ich meine Probleme mit einem Regensensor geregelt.

Mit den Stichworten Bodenfeuchte Sensor oder Tensiometer und Tensio-Schalter wird man durch Google in eine spannende Welt von Anbietern und Bastlern bis hin zu veröffentlichten Diplomarbeiten zu diesem Thema geführt. Einen richtig professionellen Sensor habe ich auf die Schnelle gar nicht gefunden. Aber eine ganze Reihe von interessanten Veröffentlichungen zu diesem Thema.

Das dünnste Brett scheint mir der KEMO M173 zu sein. Doch Vorsicht, daß ist nicht meine Empfehlung, sondern eher ein Zufallsfund, über dessen Zuverlässigkeit ich nichts sagen kann. Ein mutiger Bastler müßte sich finden, der das Produkt ausprobiert und seine Erfahrungen mit uns teilt. Das Konzept klingt auf jeden Fall vernünftig.

Ich selbst habe vor Jahren den Gardena Sensor 1187-20 besessen, der wie viele Produkte von Gardena durch sein simples, aber schlüssiges Konzept bestach. Mir ist es jedoch nie gelungen, ihn richtig zu justieren. Heute tut ein Rainbird Rain Check in Reihe mit einem Hunter Mini Click Dienst - den übrigens Perrot für würdig befand, ihn in sein Sortiment aufzunehmen.

Viel Erfolg

 

[DUser]

Hallo Parzival,

vielen Dank für die guten Tipps damit kann ich weiter arbeiten. Ich schwenke jetzt also auf Regensensoren um. Ein Frage habe ich nach einigem Informationssurfen noch. Warum braucht man einen Raincheck in Reihe imit Mini Click. Kann der Hunter Mini Click nicht uach Regenmengen messen und hat ebenfalls eine gute Schaltleistung die für meine Punkte ausreichen würde?

Ich würd mich über eine kurze Antwort freuen.
Danke und Gruss, DUser

 

[niwashi]

bei RainPro (Deutsch-Evern) findet man einen (sogar frostfesten) Bodenfeuchtesensor von Hunter; wie er aber außerhalb der zugehörigen Steuerungen funktioniert, kann ich dir aber nicht sagen; das Produkt kostet in der einfachsten Ausführung um die €200.- zzgl. MwSt.
er funktioniert ohne Batterie, aber mit 12 oder 24V-Anspeisung; stromunterbrechend;

niwashi mags trocken ...

 

[Parzival]

Warum Mini Click mit Raincheck in Reihe?

Erst einmal zur Funktionsweise der beiden Sensoren.

Der Mini Click ist simpel und gut. Unter der weißen Haube befinden sich fünf oder sechs Quellkork-Ringe. Dringt Niederschlag über eine Öffnung im Kopf des Sensors ein, quellen die Korken und ein Micro-Taster wird geöffnet. Die Reaktion ist relativ schnell und verhindert somit die Beregnung bei Regen. Allerdings ist die Nachhaltigkeit des Sensors gering. Er „vergißt“ sehr schnell, daß es bspw. vor 12 Stunden stark geregnet hat.

Der RAIN CHECK muß in der Rückleitung der Ventile eingebaut sein. Er braucht die 24 V der Ventile und „öffnet“, wenn die beiden Elektroden Wasserumspült sind. Regenwasser wird in einer kleinen Wanne gesammelt, in die die Elektroden ragen. Es muß eine Weile regnen, damit sich die Wanne füllt und die Elektroden im Wasser stehen. Ein kurzer Regen beeindruckt den RAIN CHECK also nicht sonderlich. Der große Vorteil liegt in der Nachhaltigkeit.
Das Wasser in der kleinen Wanne verdunstet - wenn man einen guten Standort findet, repräsentiert diese Verdunstung die Bodenaustrocknung des Gartens. Wenn die Wanne wieder leer ist, wird wieder normal beregnet. Das kann sich je nach Witterung und Wannenfüllung über mehrere Tage hinziehen.

Der eine Sensor ist also relativ schnell und der andere sehr nachhaltig. Beides sind wichtige Eigenschaften, die man sich in einem Gerät wünscht, also habe ich sie beide. Daß sie nun in Reihe liegen und nicht wie mit einer Hunter-Steuerung möglicherweise auch parallel, ist meiner Faulheit geschuldet, da ich das vorhandene Kabel des Mini-Clicks einfach aufgetrennt habe und der RAIN CHECK in Reihe aufgeschaltet wurde. Dann wurde diese Leitung zur Rückleitung der Ventile umgeklemmt. Elegant ist das nicht, da es so sicher bei einer Strecke über 20 Metern zu Spannungsabfällen kommt und ungünstigsten Falls die Ventile nicht gesteuert werden. Aber es ging blitzschnell und es funktioniert.

Was man vor einigem Experimentieren noch bedenken sollte: Ein RAIN CHECK wird nach meiner Erinnerung um die 45 EURO gehandelt, ein MINI CLICK um die 35 EURO. Das fand ich wiederum recht nachhaltig. Wenn es die Steuerung nicht „hergibt“ würde ich noch einmal prüfen, ob sich der Kauf des MINI CLICKs rentiert, wenn sowieso noch eine Pumpensteuerung gebastelt werden muß. Da gab es doch recht nette Anleitungen im Netz, wie solche Tensio Schalter gebastelt werden sollten. Ich würde, wenn dann gebastelt werden muß, etwas in der Art dieses RAIN CHECKS basteln wollen. Bei CONRAD findet sich sicher etwas, worum man dann die Pumpensteuerung „stricken“ kann.
Wie gesagt, das ist nicht meine ausdrückliche Empfehlung! Ich schwöre auf Hunter-Steuerungen in Tateinheit mit Magnetventilen. An der Steuerung gibt es zwei Klemmen für den Mini Click und im Display wird angezeigt, wann er aktiv ist.

Viel Glück

 

[Ingo77]

Ich bin zwar nciht so wirklich im Thema, aber was bitte ist (theoretisch) sooo schwer an einem Feuchtigkeitsmesser, der die Rasenbewässerung triggern soll?

Ich würde es über eine simple Widerstandsmessung angehen. Der Widerstand zwischen zwei (oder mehr = genauer) in die Erde gesteckte Metallstäbe.
Ein wenig abstimmen (kalibrieren) und gut ist.
Widerstand hoch = Boden trocken = Relais an
Widerstand niedrig = feucht = Relais aus.

Damit die Schaltung nicht zu sensibel wird, einen Schmitt-Trigger zur Hysteresebestimmung eingebaut.

Nur mal so in den Raum geworfen.
Und bin auch schon wieder weg

 

[Parzival]

Hi Ingo,

es muß dieses „ein wenig Abstimmen“ sein, das dann doch nicht so trivial ist,
sonst hätten sicher alle Bewässerungsfritzen im Consumer Segment einen Bodenfeuchte- Sensor für kleines Geld in petto. Wann ist es nun feucht genug?
Betreiber von Golfplätzen oder Gewächshäusern werden in dieser Bodenfeuchte-Frage sicher erheblich mehr Aufwand betreiben. Ich glaube mich an einen Sensor für schlappe 600 EURO zu erinnern. Man müßte mal einen echten Green-Keeper verhören, wie die das eigentlich machen.

Ihnen ging es um die technische Umsetzung, mir um das Meßverfahren oder besser die Informationsauswertung. Sicher ist die reale Bodenfeuchte der beste Indikator für die bedarfsgerechte Bewässerungssteuerung. Aber stellen Sie sich vor, Sie würden während eines soliden Landregens mit Trinkwasser beregnen. Bis der Bodenfeuchte-Sensor anschlägt, sind die ersten 3 m³ bereits verteilt. Dann fallen weitere 20 mm natürlichen Niederschlags. Der Wiedereinschaltzeitpunkt wäre mit einem Bodenfeuchte Sensor sicher bedarfsgerecht.
Aber die 3m³ sind erstmal „vertan“. Deshalb finde ich den Ansatz „schnelle Reaktion“ und „nachhaltige Wirkung, wie mit einem Bodenfeuchte-Sensor gemessen“ attraktiver, als wenn ich wirklich nur über einen echten Bodenfeuchte-Sensor verfügen würde.
DUser wäre sicher froh, wenn Sie ihm die konkrete Dimensionierung einer entsprechenden Schaltung vorschlagen würden.

 

[Ingo77]

Natürlich ist die Kalibrierung ein entscheidener Punkt, ob das so funktioniert, wie es soll. Das sehe ich aber nicht als das Problem an.

Die Feinfühligkeit ließe sich auch gut erreichen, in dem z.B. 2 Elektroden in nur 1cm Tiefe verankert werden, 2 weitere in 10cm Tiefe.
So wird schnell, aber auch nachhaltig gemessen.

Schaltung? Nichts einfacher als das. Da fällt mir spontan der "Dämmerungsschalter" ein. Anstatt Licht zur Widerstandsmessung einzusetzen nehmen wir unsere Elektroden (Metallstäbe).

Man kann es natürlich noch perfektionieren mit einer Logikschaltung. Nur wenn Sensor 1 UND 2 ODER 1 UND 3 einen Wert unter-/überschreiten, dann wird das Relais geschaltet.
Also ein oberflächlich trockener Boden reicht nicht, um die Bewässerung auszulösen.
Oder mit einem VDR (lichtempfindlicher Widerstand) kombinieren:
Nur wenn es dunkel ist/Dämmerung, Sensor 1 UND Sensor 2 einen Wert x erreicht haben, wird das Relais geschaltet, um den Rasen zu bewässern.

Sind nur so Ideen, die mir durch den Kopf schwirren und von den Bauteilen keine 5,-E kosten *g

Natürlich gibt es kein CE-Zeichen, man braucht ein Gehäuse, spannungstabiles Netzteil (oder stabile Spannungsversorgung), und man muss etwas "experimentieren", die Widerstandswerte der Elektroden im Boden ausmessen...

 

[Parzival]

Hi Ingo,
DUser scheint mit seinem frisch entdeckten Regensensor bereits vollauf beschäftigt zu sein. An Bodenfeuchte denkt er nun nicht mehr. Du bist offenbar ein sehr fitter Elektroniker. Die Idee, einen Dämmerungsschalter als Basis zu verwenden ist wirklich ein origineller Gedanke.
Lieben Dank für diese Anregung. Angesichts so erfrischender Elektronik Tips, fallen mir gleich viele Dinge ein, die ich mit etwas mehr Elektronik Sachkunde gern geregelt hätte. Was würde ich darum geben, meiner Pumpe sagen zu können, daß sie für Kreis Eins 4 bar bereitstellen soll, Kreis Zwei aber nur 3 bar braucht. Denk’ nicht darüber nach! Das ist nur ein spleeniger Gedanke, den ich niemals wirklich umsetzen werde. Ich habe von solchen Steuerungen bereits gehört, aber der Effekt im Hausgarten ist so gering, daß es sich nicht lohnt ernsthaft darüber nachzudenken. Falls ich aber wirklich mal etwas elektronisch steuern muß, weiß ich jetzt, daß ich hier schon mal zaghaft den Finger heben kann. Danke!
Ein schönes Wochenende!

 

[Mario68]

Hallo
Ich habe mich vor einiger Zeit auch mal mit dieser Thematik beschäftigt. Klar theoretisch ist es mit ein paar Elektrinikkenntnissen kein Problem einen Bodenfeuchtesensor zu bauen. Nur leider funktionieren diese in der Praxis nicht besonders gut. Es gibt etliche Berichte dazu im Internet zu finden.

Hier zB. ein Bericht über verschiedenen Messmethoden:
Bodenfeuchtemessung im Weinbau

 

[Ingo77]

Die Schwierigkeit ist einfach die Kalibrierung.

Ein Kunde will ein Gerät kaufen, was er anschließt und funktioniert. Egal ob er in München oder in Hamburg seinen Rasen hat.
Nur die Erde/der Boden ist nicht überall gleich und speichert unterschiedlich viel Wasser.
Der Hersteller/Entwickler kann nun mal nicht wissen, wie hoch der Widerstand zwischen 2 Elektroden in MEINEM feuchten Boden ist, oder wieviel Wasser mein Boden speichern kann.
Selbst Wasserschalen oder Kapillarröhrchen zur Feuchtemessung entsprechen nicht unbedingt meinem Boden. Da sehe ich das Problem drin.

Wenn ich meinen Rasen automatisch bewässern möchte, dann muss ich die Automatik auch auf meinen Rasen justieren.
So denke ich mir das zumindest.

 

[Casi]

Was würde ich darum geben, meiner Pumpe sagen zu können, daß sie für Kreis Eins 4 bar bereitstellen soll, Kreis Zwei aber nur 3 bar braucht. Denk’ nicht darüber nach! Das ist nur ein spleeniger Gedanke, den ich niemals wirklich umsetzen werde. Ich habe von solchen Steuerungen bereits gehört, aber der Effekt im Hausgarten ist so gering, daß es sich nicht lohnt ernsthaft darüber nachzudenken.

In diesem Fall bietet sich die JCU10 Control unit an. Diese kann man über beigefügte Software programmieren und damit die Steuerungen übernehmen. Das ganze dann am Ausgang mit einem Servomotor angeschlossen, der wie bei einer Fußbodenheizung den Durchfluss steuert. Hinter dem Servomotor einen Drucksensor der über eine I²C Schnittstelle oder RS232 oder 4-20mA Signalinformation die Werte an die Junit zurück gibt um eventuell den Servomotor nachzustellen und fertig.
Ich halte es für durchaus möglich eine Satellitengesteuerte Wetterstation mit Signalausgänge so zu benutzten das man die Wettervorhersage benutzt um deine angesprochene Berechnung vor dem Regen auszuschließen.
Bei der Bodenfeuchte ist der Sensor das A und O. Die nachgeschaltete Elektronik sollte auch gut Funktionieren, aber der Sensor ist das Entscheidende. Die Messung über den Leitwert des Bodenwiderstandsmessung ) ist ja auch eher von dem Boden abhängig und weniger vom Wasser. Das gibt so viele Möglichkeiten von Substanzen im Boden, die den Leitwert beeinflussen. Eine kostengünstige Variante wird es wohl nicht gegen die sehr gut und Sicher läuft.

 

[Parzival]

Lieber Casi,
ein herzliches Hallo in der „Bodenfeuchtemesser Runde“. Ich bin beeindruckt, was es für die verschiedenen Probleme für spannende Lösungsansätze gibt. Lieben Dank für die Anregungen. Um nur kurz wieder den Blick auf die Brisanz jeder Bastellösung zu schärfen, folgende Gedanken: Sie haben einen Hauswasserautomaten im Keller stehen, der bei 6 bar abschaltet und sich bei Voll-Last in der Lage sieht, vier Kubikmeter in der Stunde zu fördern.
Da sollte bis zu den Ventilen schon möglichst alles in Kupfer hartgelötet sein. Jede zusätzliche Komponente ist eine potentielle Gefahr für Leitungsbruch. Mein so lapidar vorgetragener Wunsch, die Kapazität pro Strang zu steuern, ist zum einen mit druckregelnden
Schaltern bereits erfunden worden (das kostet nur eben richtig Geld) und zum anderen gibt es Ventile mit manueller Durchflußregulierung, die das Problem ganz simpel lösen.
Spannend fand ich Ihren Hinweis mit der satellitengestützen Wettervorrausschau zur Steuerung der Bewässerungsanlage. Hunter hat bereits ein Gerät, mit dem die Sonnenintensität gemessen und dementsprechend die Bewässerungsdauer hoch oder runter geregelt wird. Den Aspekt, heranziehende Niederschlagsgebiete in die Bewässerungsvorrausschau einzubeziehen, wurde bisher ganz außer acht gelassen…
Forschungen diesbezüglich könnten durch das Vorhandensein dieses ganz simplen, aber wirkungsvollen Mini Click Regensensors eingeschränkt werden. Nach gut 15 Minuten erkennt das Gerät, daß es intensiv regnet und nach vielleicht 12 Stunden fühlt das Gerät, das es vielleicht nicht genug war. Gewächshausbetreiber und Golfplatzgeschäftsführer werden sicher länger über das Thema Bodenfeuchte nachdenken (wegen der Kosten). Tensio Schalter können durchaus auch „mechanisch“ sein. Wie gesagt, das Beste, was ich zum Thema „Simulation der Bodenfeuchte“ bisher gefunden habe, ist der RAINCHECK von Rainbird.
Augenzwinkernd kann ich nur beifügen – jede Idee bereichert dieses Thema. Neben theoretischen Ansätzen würde natürlich jeder praktische Erfolg die Diskussion enorm würzen.
Viele Grüße

 

[helldriver]

Ich greife das Thema wieder mal auf, da ich selbst seit geraumer Zeit eine kostengünstige Lösung für meinen Garten und die Gemüsebeete suche.

Die Idee mit der Widerstandsmessung zur Bodenfeuchtebestimmung hatte ich auch schon mal. Nur hat mich das Interenet gelehrt, dass Widerstandsmessung mit Gleichspannung im Boden eine Elektrolyse verursacht. Dabei entstehen nicht unbedingt erwünschte Salze. Zudem werden die Elektroden rasch oxydieren.

Es gibt Baupläne im Netz, die dies mittels elektrischem Feld (Permittivitätsunterschiede im trockenen/feuchten Zustand des Bodens) verhindern. Mir war das zu aufwändig.
Nun habe ich einfach einen Blumat-Tropfer genommen (es gibt mitlerweile ein System mit Druckminderer zum Anschluss an die Wasserleitung), und an der Stelle wo üblicherweise der Tropferschlauch abgequetscht wird, einen Taster (Öffner-Kontakt) reingeschraubt. Die ersten Tests in einem Topf mit Blumenerde waren sehr zufriedenstellend!

Die weiter oben genannten Sensoren (Quellkork-Mikroschalter, Wassersstand-Sonde) werde ich mir auch selbst bauen.. klingt für mich vernünftig.
Auf Wunsch kann ich Quellen raussuchen und hier posten.
Ein Foto meines "Tensiometer-Schalters" ebenfalls.
Bitte dann eine PN.

Fröhliches Bewässern noch!

Edit: ich kann noch keine Links einfügen.. also ein www davorsetzen
dietmar-weisser.de/elektronikprojekte1/analogtechnik/feuchtesensor
mikrocontroller.net/topic/258756
blumatshop.at/index.php/tropf-blumat-einsteigersets/tropf-blumat-tonkegel/tropf-blumat.html

 

[Casi]

eine jede Technik benötigt oft auch eine Pflege. Selbst eine wasserkanne.
Daher kann man bei Sensoren nicht davon ausgehen, das man sie Verbaut und 20 Jahre benutzt. Selbst Hochwertige Industriesensoren müssen regelmäßig gewartet werden um die Funktionalität zu erhalten.
Dennoch finde ich diese Gedankenansätzte sehr gut.