Zisternenfüllstandsmessung mit Time Of Flight-Sensor

Mit Version 1028 der Software zur Messung des Zisternenfüllstandes, kommt neben dem HC-SR04 Ultraschallsensor noch ein zweiter alternativer zu nutzender Sensor dazu. Diesmal ein Time Of Flight (ToF) Laser-Entfernungsmesser vom Typ VL53L0XV2. Die erste Version der Software ist allerdings noch Beta und ich würde mich auf Rückmeldungen zu dem neuen Sensor freuen!

In der Webseite der Software kann in den Einstellungen zwischen den beiden Sensoren gewählt werden. Neu ist zudem noch der frei wählbare Name für den Sensor welcher auf der Sensor-Webseite oben links angezeigt wird. Hiermit kann man nun beim Einsatz mehrerer Sensoren in verschiedenen Zisternen unterscheiden oder auch einen Öltank-Füllstandssensor korrekt benennen.

Der ToF-Sensor besitzt eine I2C-Schnittstelle und wird an die gleichen PINs wie der Ultraschallsensor angeschlossen. Es geht aber nicht mit beiden Sensoren parallel, sondern nur der eine oder der andere!

Der ToF-Sensor wird wie folgt angeschlossen:

D1SCL
D2SDA
3,3-5VVCC
MasseGND

Die beiden übrigen Anschlüsse bleiben frei.

Hier gibt es die neue Version zum Download:
http://www.bubux.de/heimautomatisierung/ota/zisterne_1028.bin

Hier findet ihr die vorherigen Artikel zur Zisterne mit den grundlegenden Anleitungen und Anschlussschema.

Gruß
Chris

8 Gedanken zu „Zisternenfüllstandsmessung mit Time Of Flight-Sensor

  • 17. April 2021 um 09:25
    Permalink

    vielen Dank das du nun diese Version veröffentlicht hast. Der Sensor wird bei mir in 4 Regentonnen (50 x 33 x 177 cm) verwendet und verrichtet dort seine Dienst. Er funktioniert sehr gut. Das gute an den Sensor ist,das er einen sehr geringen Öffnungswinkel hat und man somit auch schmale Behälter, wie in meinen Fall die Regentonnen, sehr gut den Füllstand überwachen kann. Ein “Nachteil” ist aber, das man “Nur” bis ca.2 Meter messen kann. Es gibt zwar auch Flightsensoren wo man tiefer messen kann, sind dann aber teurer. Für sehr viele Anwendungen ist er aber hervorragend geeignet wie z.B. Regentonnen, Zisternen oder die sehr oft verwendeten IBC Tanks und auch die meisten Öltanks. Ich habe bei mir aber auf die Wasseroberfläche der Regentonne ein Stück Styroporplatte (von einer Deckenplatte ca. 5 mm stark) aufgelegt, so vermeidet man Reflexionen des Wassers und es wird dann Richtig gemessen. Fehlmessungen gibt es nun fast gar keine mehr. Was nun noch fehlt wäre die Integration eines DS18B20 Sensors um auch die Temperatur von Flüssigkeiten zu messen. Dieser ist Wasserdicht und für Flüssigkeiten sehr gut geeignet, was die anderen Sensoren (DHT22 oder BME280) ja nicht sind. Ansonsten Top Arbeit von Dir. Vielen Dank für die Öffentliche Bereitstellung von Dir.
    LG
    Harald

    Antwort
  • 17. April 2021 um 09:50
    Permalink

    Habe noch eine Frage zu der Option “OverTheAir Update” funktioniert die ohne Bekanntgabe der MAC Adresse? Wie lange dauert es, bis er das Update heruntergeladen wird? Muss man den NodeMCU manuell neu starten?

    Ich möchte NodeMCU in den Tank zusammen mit dem HC-SR04 unterbringen und dieses Vergiessen. Dann ist das Update per USB nicht mehr möglich.

    Grüsse Philipp

    Antwort
  • 27. Mai 2021 um 15:41
    Permalink

    Hi,
    erstmal ein fettes Lob für die super Anleitung und das Zisternenprogramm!
    Ich habe bei diesem Sensor allerdings das Problem, dass er mir in der Zisterne keine korrekten Werte ausgibt.
    Meine Zisterne ist ein 150x100cm Kasten, ca 170cm tief ausgekleidet mit Teichfolie.
    Obwohl zur Wasseroberfläche noch ca. 1m Abstand ist werden mir Werte von 6-9cm Abstand ausgegeben.
    Wenn ich den Sensor gegenüber einer Wand, z.B. mit Tapete teste, werden korrekte Werte ausgegeben. Hat jemand ne Idee, wo das Problem liegt?
    Eine Polystorolplatte auf dem Wasser habe ich auch schon probiert, aber die Werte verändern sich nicht.

    Antwort
    • 5. Juni 2021 um 11:04
      Permalink

      Hallo Thorti,

      mangels Erfahrung mit dem ToF-Sensor im “echten” Einsatz, kann ich Dir da leider erstmal auch nicht helfen. Von anderen hab ich aber gehört, dass es funktioniert.
      Hast Du den Sensor senkrecht zur Wasseroberfläche ausgerichtet?

      Gruß
      Chris

      Antwort
  • 7. Juni 2021 um 08:36
    Permalink

    Hallo Chris,

    Super Projekt und tolle Anleitung, folgendes,
    könnte ich die .ino Datei haben, ein Freund möchte gerne eine Pumpe mit Taster ansteuern um Wasser abzupumpen mit Abschaltung bei erreichen der min. Menge.
    Das würde mir sehr weiterhelfen.
    Vielen Dank

    Gruß Oli

    Antwort
  • 15. September 2021 um 18:49
    Permalink

    Hi Chris,

    hab mir den VL53L0XV2 geholt, da meine Tanköffnung etwas eng ist und ich mit dem SR04 Reflexionen hatte. Ich bekommen mit dem VL53L0XV2 aber keine brauchbaren Ergebnisse. Hab insgesamt 3 verschiedene ESP8266 – Boards getestet.

    Ich habe zwei IBC-Tanks, Grundfläche 120x180cm, 108cm Sensor/Boden und ich bekomme folgende Werte:

    – Füllstand = -3881%
    – Volumen = -90525l von 2332l
    – Abstand Wasser = 4299cm

    Die Werte sind bei allen ESP8266 – Boards identisch falsch 🙁

    Grüße
    Klaus

    Antwort
    • 27. September 2021 um 09:29
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      Hallo Klaus,

      ich werde mir das nochmal anschauen. Bei meinen Tests hat der ToF-Sensor ganz gut funktioniert.
      Allerdings setzte ich ihn selber nicht produktiv ein.

      Gruß
      Chris

      Antwort
  • 28. September 2021 um 10:16
    Permalink

    Hallo Chris,
    ich habe leider auch mit dem VL53L0X und VL53L1 mit Deinem Programm keine Ergebnisse erzielt. Den VL53L1 habe ich am ESP8266 mit entsprechender Bibliothek zum laufen gebracht, aber nicht mit Deinem Programm.
    Zur Problemstellung: ich messe in einer BetonZisterne H270 cm ; Durchmesser 100 cm
    Mit dem Wasserdichten JSN-SR04T habe ich aufgrund dessen breiten Erfassungswinkels keine vernünftigen Ergebnisse erzielen können. Dieser Sensor eignet sich meines Erachtens nur bei eher breite und flachen Zisternen.
    Ich habe nun nach Lektüre der Tipps hier ein DN110 Regenwasserfallrohr 250 cm lang in die Zisterne gestellt. Oben auf das Fallrohr einen DN125 KG Deckel gelegt. In diesen habe ich die 2 Löcher für den HC-SR04 gebohrt und eine Gummi-Verteilerdose aufgeklebt und mit der Klebepistole die Löcher angedichtet.
    Damit sind die Messergebnisse nun zuverlässig. Mal schauen wie lange der HC-SR04 hält.
    Gruß
    Rainer

    Antwort

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