Mätning av vattendjup mha kapacitans

[Klurige]

Jag har en fundering på en djupmätare för en brunn. Kan man bestämma vattendjupet genom att sänka ner två trådar i vattnet och mäta kapacitansen mellan dem? Kapacitans som en funktion av förhållandet tråd omgiven av vatten/tråd omgiven av luft?
Skulle det kunna fungera?
Bör trådarna tvinnas eller inte? Tvinnade trådar ger högre kapacitans, men mindre påverkan av omgivande medium, eller?
Kommer kapacitansen att påverkas av temperaturen?

Jag har även funderat på att använda ultraljud, men brunnens väggar och pump och sånt kommer att ge alldeles för många ekon.

Vad tror ni?

[danei]

Du ska inte tvinna. Men annars funkar det.

[Henrik]

Välkommen till forumet!

Jag har aldrig provat praktiskt men borde inte temperatur, luftfuktighet, korrosion, dagg och annat ge mer spridning än vad man kan hantera?

3 trådar, två lägre och en lite högre? Och nöja sig med att detektera vatten eller ej?
Tryckmätare i botten, eller i toppen via ett tätat mätrör?

[E85]

Kapacitansen ändras ganska mycket beroende på salt-halt också. Det är väl det man mäter i växthus för att bestämma näringshalten i vattnet?
edit: jag hade fel.

[danei]

Nej. Det är konduktiviteten.

[ChristianS]

Det fungerar utmärkt att mäta kapacitivt. Mina erfarenheter är
* Se till att trådarna är parallella hela vägen
* Använd Isolerade trådar, obs det får inte tränga in vatten innanför isoleringen dvs täta ordentligt i änden
* Isoleringen skall vara av material som inte suger eller släpper igenom vatten (diffusionstät) teflon tex.

[Fagge]

Här har det diskuterats lite kring eventuella mätmetoder i en brunn. http://elektronikforumet.com/forum/view ... =4&t=27980
Lova att uppdatera oss kring eventuella försök, för jag har själv inte fått tummen ur & börjat labba än.

[Klurige]

Tack för alla bra kommentarer.
Henrik: Tanken är att använda kretsen för att bevaka återflödet till brunnen. Jag behöver alltså ha bättre upplösning än tre punkter. Annars var det en riktigt smart ide. Jag kanske kombinerar de två metoderna för självkalibrering.
Tryckmätare har jag också tänkt på, men de år antingen inte tillräckligt precisa, eller alldeles för dyra.
E85: Det är väldigt bra kvalitet på vattnet och salthalterna varierar väldigt lite. Alltså kommer det inte att påverka mätningen.
Fagge: Tack för länken. Det var många diskussioner som bekräftade mina slutsatser.
ChristianS: Råkar du eller någon annan veta var man kan få tag på teflonbeklädda ledare? Det låter inte direkt som någon vardagsprodukt från Kjell.

Jag skall börja experimentera med detta å det snaraste.

[Henrik]

Teflon = PTFE. Så t ex 55-458-92 måste vara vad ChristianS syftade på.
Hur tänkte du mäta kapacitansen, ska du köpa färdigt eller konstruera själv?

[Klurige]

Henrik: Tack för förklaring och länk.

Jag hade tänkt mig att låta en liten MCU (jag har några MSP430F2013 liggande) göra mätningen åt mig och sedan skicka resultatet över zigbee eller något annat PAN till en display vid sidan om brunnen.

Mätningen görs genom att ladda upp under en kort tid och sedan mäta spänningsfallet över en resistor. Alternativt använder jag den som oscillator och mäter frekvensen.

Jag är egentligen lite tveksam till zigbee, eftersom brunnen är täckt av en-två meter snö under vintern (Den tid på året som vattenmängden är mest intressant att veta.)

[joharohl]

Tankradar är en annan variant. Kanske lite meck med genereringen av microvågor. Enklare alternativ är nog ultraljud. Gissningsvis lite dyrare lösning, men ännu en variant.

[Icecap]

Jag hade tagit en korrekt isolerat tråd och ett VP-rör (eller liknande) och lagt de 2 trådar med en viss avstånd i en spiral runt VP-röret. På det vis blir kapacitiva ändring störst möjlig.

[Henrik]

Jag tänker att en ledares kapacitans borde ändras beroende på hur långt nedstucken i vattnet den är. Man borde kunna se vattnet som någorlunda jordat ändå. Så en ledare räcker när du mäter urladdningstid?

Eller ett annat sätt; hur skapar man största möjliga mätutslag med två trådar, kan man dra nytta av tråd #2 på bättre sätt än att ha den som fast referens eller ren mätsladd, kanske genom att spänningssätta den i motfas?

[Icecap]

Att vattnet är jordad har knappast betydelse om matningen av avkänningskretsloppet är flytande i förhållande till jord, detta medför att man borde kunde skicka ut en AC känd nivå på ena ledaren och avkänna på den andra över ett motstånd.

[Henrik]

Jag menade att samma tråd bör kunna användas som såväl uppladdnings- och avkänningstråd.