Tag 18: Kerzenalarm

Hinter dem Türchen des heutigen Tages befindet sich eine kleine Diode. Wir werden diese Diode als Temperatursensor für besonders hohe Temperaturen nutzen. Damit ist es uns möglich, einen kleinen Kerzenwächter zu bauen.

Der Aufbau des heutigen Tages besteht, neben der Diode, aus einem Poti, das einfach als 10-kOhm-Widerstand herhält. Dieser Widerstand ist fix und kann auch nicht eingestellt werden. Das Board misst nun die Spannung an der Diode und überträgt die Werte über MQTT an Node-RED.

Der Flow des heutigen Tages wertet nun ständig den gemessenen Wert aus. Sollte ein bestimmter Wert unterschritten werden (je höher die Temperatur, desto kleiner die gemessene Spannung), wird ein Alarm in Form einer vorgelesenen Textnachricht und einer Infobox ausgegeben. Sie können im Userinterface einen Schwellenwert für den Alarm einstellen. Wenn Sie nun die Diode so an den unteren Teil einer Kerze anlegen, dass die Flamme beim Abbrennen in die Nähe der Diode kommt, haben Sie einen praktischen Melder für eine abgebrannte Kerze.

12 Kommentare

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paulaner · 18.12.2018, 12:30

Hallo,
ist es nicht etwas zu einfach von einer Diode zusprechen.
Recherchen ergaben das es sich um eine 'BZX5V1 Zehnerdiode 5,1V/0,5W' oder 1W handelt.
Diese 'Diodenart' verhält sich doch etwas anderst wie 'gewöhnliche' Dioden!
Kennlinie beachten!
Diese Diode ist max. für 175-200°C ausgelegt!

paulaner · 18.12.2018, 12:36

Etwas Wissen zur Kerze/Kerzenflamme, Wiki:
In Zone 1 wird das Wachs verdampft und lediglich teilweise verbrannt, da Sauerstoff von außen nicht genügend schnell hinein diffundiert. Die Temperatur liegt hier bei etwa 600 bis 800 °C und steigt in Zone 2 auf 1000 °C. Die bläuliche Farbe entsteht durch Strahlungsübergänge angeregter Moleküle der Verbrennungsgase. In Zone 3 (Glühzone) wird das vor allem aus Kohlenwasserstoffketten bestehende Wachs durch den Verbrennungsprozess zerlegt. Dieser wandelt den Kohlenstoff der Kohlenwasserstoffketten in Kohlenstoffdioxid und den Wasserstoff in Wasserdampf um. Durch einen unvollständig ablaufenden Verbrennungsprozess lagert sich Kohlenstoff zu Rußteilchen zusammen, die bei 1200 °C glühen und dadurch das helle Leuchten erzeugen. Die Zone 4, die Flammenoberfläche, ist die aktivste Zone der Kerze. Die brennbaren Bestandteile aus dem Wachs finden genügend Sauerstoff für die vollständige Verbrennung und erzeugen hier Temperaturen von bis zu 1400 °C.

paulaner · 18.12.2018, 16:52

Hallo,
auch der Versuch hatt geklappt.
Etwas irritiert di Skalierung,714C bei Zimmertemperatur!
Aber da kann man ja noch daran 'feilen'.

paulaner · 18.12.2018, 16:54

Sehr wichtig!
Zitat:
… Wenn Sie nun die Diode so an den unteren Teil einer Kerze anlegen, dass die Flamme beim Abbrennen in die Nähe der Diode kommt …
NÄHE

paulaner · 18.12.2018, 17:30

Anpassung Tempbereich und Auslösung

paulaner · 18.12.2018, 18:26

Aus Tag17 das rechte Poti lassen, damit kann man den Temperaturfühler etwas korrigieren (Offset).
Anschlüsse sind 1 an Plus, 2 an Minus, 3 an Pin 35.

Gerhard · 18.12.2018, 18:55

Es ist schon Richtig das es um eine Zenerdiode handelt. Diese wird aber nicht wie üblich in Sperrrichtung betrieben, bei der die Durchbruchspannung bei 5 Volt liegt, sondern wie eine Diode in Durchlassrichtung. Die Temperaturabhängigkeit dürfte wegen der sehr kleinen Sperrrspannung größer als bei normalen Dioden sein. Man kann sie auch über 1000°C erhitzen - dann schmiltzt alles zusammen und die Alarmierung Funktioniert dann immer noch!

paulaner · 18.12.2018, 21:56

1000°C Silizium???

paulaner · 19.12.2018, 09:16

und noch ein Denkfehler.
Zitat:
… dann schmiltzt alles zusammen und die Alarmierung Funktioniert dann immer noch!
Definitiv nicht, dann hast du einen hohen Widerstand und das ist genau anderst herum wie in dem Flow.
Bei hoher Temperatur zeigt der Flow geringen Wert an und Alarmiert ("Candle is burning down!").
Zitat fk.:
… Der Flow des heutigen Tages wertet nun ständig den gemessenen Wert aus. Sollte ein bestimmter Wert unterschritten werden (je höher die Temperatur, desto kleiner die gemessene Spannung)…

Bernd · 20.12.2018, 22:43

Hat wunderbar funktioniert. Ich habe auch noch den Temperaturbereich und die Auslösung angepasst.

David · 18.12.2019, 15:05

Kann mir jemand mal erklären wie man die Anzeige in der UI anpasst und richtige Grradzahlen hat statt die Spannungsanzeige?

Karl-Heinz · 18.12.2019, 22:54

Hallo David,
das ist sehr schwer hier Antworten zu bekommen. Den Moderator hier konnte ich vor ca. 1 Woche mal erreichen. Die Kommentare die hier sind sind alle vom letzten Jahr, und wie du vielleicht bemerkt hast kennen die die da noch dabei waren sich schon mit der Materie aus. Also, leider keine Hilfe mehr hier und auch sonst ist über Google an nichts für diesen Kalender zu kommen. Jetzt extra noch die Programierung für Node Red zu lernen ist mir persönlich zu viel. Ich mache die Tage durch da der Kalender ein Geschenk war, aber ich kann nur jedem abraten sich nochmal einen Conrad Kalender zu kaufen. Schade darum. Also wenn du noch nicht zu alt bist und Interesse daran hast, Node Red lernen, oder mit Arduino versuchen, mache ich jetzt schon eine Zeit lang. (Viel Hilfe auf Googel) Und, wichtig, es gibt besseres um ein zu steigen wie die Conrad Kalender. Viel Glück noch.