Open collector uitgang over grote afstand

In mijn schuur heb ik een apart gasketeltje hangen en omdat ik het verbruik ervan wil bijhouden heb ik er een (Chinees) gasmetertje met ultrasoonmeting en pulsuitgang (open collector) op aangesloten. Er loopt een verbinding van de schuur naar huis (ca. 30 meter kabel) en in huis heb ik een iungo (www.iungo.nl) om mijn meterstanden bij te houden.

De iungo heeft twee ingangen voor apparatuur met open collector-aansluitingen. Op zo’n ingang heb ik de gasmeter aangesloten, maar dat gaat niet goed. Soms registreert-ie een tijdje nix, dan komen er véél te veel pulsen binnen. Het lijkt erop dat er dan alleen maar stoorpulsen worden geregistreerd. Ik denk dat de lange kabel de boosdoener is en ik moet het spanningsverlies dus gaan compenseren.
De gasmeter heeft ook een eigen display en de meetwaarden daarvan lijken te kloppen. De meter werkt dus goed.

In eerste instantie dacht ik om dat te doen met een eenvoudige pulsversterker aan de kant van de gasmeter, maar ik wil het graag zo eenvoudig mogelijk houden. Wat denken jullie, kan ik in huis twee penlights en een weerstand van 2k7 aansluiten op die verbinding naar de open collector van de gasmeter? Dan gaat er gedurende de meterpuls eventjes 1 mA door de lijn lopen en daarmee hoop ik dan de lijnweerstand te compenseren.

Is die 1 mA te groot en kan ik 27k nemen?
Gaat dit überhaupt werken?

Ja, waarom niet 1mA is voor de meeste transistoren erg weinig je zou er ook meer; 10mA doorheen kunnen laten lopen. Of knoop er een ledje mee in serie dan heb je ook nog een visuele indicatie van de pulsjes.

Telefunken Sender Systeme Berlin

Op 1 april 2018 14:59:20 schreef PhilippeTC:
Ik denk dat de lange kabel de boosdoener is en ik moet het spanningsverlies dus gaan compenseren.

De lange kabel is inderdaad de boosdoener, maar het is geen kwestie van spanningsverlies. Er komt storing op de kabel binnen en dat kan je verhelpen door de zaak laagohmig te maken. Kan b.v. door een pull-up weerstand, maar dan moet je weten hoe de iungo inwendig is geschakeld. Een andere optie is om een condensatortje van b.v. 100nF parallel op de kabel te zetten.

@Martin
Ja, 1 mA is niet veel, maar waarom veel als weinig ook genoeg is. Ik wil graag die twee penlights zoveel mogelijk sparen (energiezuinig ?).

De meter geeft 10 pulsen per liter (!), oftewel 10k pulsen per kuub. Ik kan even niet zo snel vinden wat de pulsbreedte is, maar die batterijen moeten natuurlijk ook weer niet na een week leeg zijn....

Ja dat is weliswaar zo, maar de storingsgevoeligheid wordt daarmee een stuk hoger, bij een lagere weerstand wordt deze kleiner.
Filteren aan de uitgang en aan de ingang van de kabel blijft dan de enigste optie. Met 10mH spoelen en 100nF condensatoren.

Telefunken Sender Systeme Berlin

De lijn pikt onderweg idd storing op. Ik zal eens kijken of ik 100 nF condensatortjes heb liggen.

En als die 2k7 niet werkt, zal ik een lagere waarde proberen. Hoop dan dat de batterijen niet te snel leeg raken, anders moet er toch een stekkervoeding aan en wordt het weer ingewikkelder, duurder in aanschaf en in stroomverbruik (sluipverbruik). Ik heb met al mijn speeltjes al zo veel van die dingen in gebruik <zucht>... ?

Waarom moeten die batterijen er eigenlijk aan? Kan je de open collector niet rechtstreeks aan de iungo aansluiten? En hoe zit het nu eigenlijk aan elkaar?

Tips:
* Zorg dat de LUS tussen de heen en de terugkomende draad zo klein mogelijk is: Draden langs mekaar, overweg om ze te twisten, evt vervangen door een aderpaar in een cat5 kabel.
* Overweeg om gewoon een optocoupler te plaatsen. Zoek er 1 met een 100% CTR, en mik op bijvoorbeeld 10mA stroom door de led. Da's 10x meer dan jij initieel wilde. Ik zou ook een iets hogere spanning kiezen als bronspanning.

Als jij twee penlights met weerstand aan de "lungo" hangt, en die lungo had een open-collector compatible ingang, dan gaat de lungo je batterijtjes laden. Alkalines kunnen daar niet tegen en gaan kapot. NiMh is dan beter, een kleine laadstroom kunnen ze hebben. Kans dat die leeg gaan is ERG klein.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

@rew

Op 1 april 2018 16:54:11 schreef rew:
* Zorg dat de LUS tussen de heen en de terugkomende draad zo klein mogelijk is: Draden langs mekaar, overweg om ze te twisten, evt vervangen door een aderpaar in een cat5 kabel.

Als je mijn eerste tekst leest, zie je dat aan die lengte niet zoveel te doen is. Het moet van de schuur naar de meterkast en gaat door een mantelbuis. Het is al een CAT6-kabel, daar had ik ook al voor gezorgd om de invloeden van de omgeving te verminderen.

* Overweeg om gewoon een optocoupler te plaatsen. Zoek er 1 met een 100% CTR, en mik op bijvoorbeeld 10mA stroom door de led. Da's 10x meer dan jij initieel wilde. Ik zou ook een iets hogere spanning kiezen als bronspanning.

Zoals je kunt lezen is het mijn doel om het
1. zo eenvoudig (en goedkoop) mogelijk te houden en
2. Zo energiezuinig te maken. Bij 10 mA stroom is het niet meer met een batterij te doen; veel te snel leeg.

Als jij twee penlights met weerstand aan de "lungo" hangt, en die lungo had een open-collector compatible ingang, dan gaat de lungo je batterijtjes laden. Alkalines kunnen daar niet tegen en gaan kapot. NiMh is dan beter, een kleine laadstroom kunnen ze hebben. Kans dat die leeg gaan is ERG klein.

Ik denk dat de pull-upweerstand in de iungo (niet: lungo) te groot is om een NiMh werkelijk op te kunnen laden. Anders zou de stroom door de kabel naar de schuur wel groter zijn geweest en had ik geen last van dan weer *geen* signaal en dan weer *teveel* (stoor)pulsen.

Ik houd me dus aanbevolen voor suggesties voor een zo eenvoudig, goedkoop en energiezuinige oplossing.

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Kun je niet aan de "zendende" kant een transistor toevoegen, om de impedantie te verlagen? Dat mag misschien zelfs een common-emitter zijn, het signaal wordt dan geïnverteerd maar dat mag toch geen bezwaar zijn?

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Op 1 april 2018 16:08:48 schreef KlaasZ:
Waarom moeten die batterijen er eigenlijk aan? Kan je de open collector niet rechtstreeks aan de iungo aansluiten? En hoe zit het nu eigenlijk aan elkaar?

Het zit, zoals ik in het begin schreef, direct (afgezien van 30 meter kabel) aan elkaar, maar de pulsen van de gasmeter komen niet goed aan bij de iungo.

Op 1 april 2018 19:11:41 schreef big_fat_mama:
Kun je niet aan de "zendende" kant een transistor toevoegen, om de impedantie te verlagen? Dat mag misschien zelfs een common-emitter zijn, het signaal wordt dan geïnverteerd maar dat mag toch geen bezwaar zijn?

Ik denk dat de pull-upweerstand aan de ingang van de iungo te groot is, waardoor er erg weinig stroom door de verbinding loopt en er daardoor niet genoeg van de puls overblijft. Een extra transistor aan de kant van de gasmeter gaat de stroom door de verbinding niet vergroten helaas.

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Het sleutelwoord is "impedantie", niet "stroom". Enne, zou het kunnen dat je in de war bent met "hoger/lager"? Als er erg weinig stroom loopt dan denk ik eerder dat de weerstand te groot is.

Maar inderdaad, het verkleinen van de pull-up aan de ontvangende kant lijkt mij aangewezen. En dan een extra tor aan de zendende kant om die extra stroom ook te kunnen leveren.

[Bericht gewijzigd door big_fat_mama op zondag 1 april 2018 21:37:37 (32%)

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Op 1 april 2018 21:34:39 schreef big_fat_mama:
Enne, zou het kunnen dat je in de war bent met "hoger/lager"? Als er erg weinig stroom loopt dan denk ik eerder dat de weerstand te groot is.

Foutje inderdaad. Is gecorrigeerd.
Thnx.

Thevel

Golden Member

Op 1 april 2018 18:57:36 schreef PhilippeTC:
Zo energiezuinig te maken. Bij 10 mA stroom is het niet meer met een batterij te doen; veel te snel leeg.

Waarom gebruik je geen 230V (usb)adaptertje en een opto-coupler?
Die adaptertjes zijn tegenwoordig heel zuinig en gebruiken vaak minder dan 0,5W. Op jaarbasis zal dat nog geen euro zijn, veel goedkoper dan gedoe met batterijen.

De transistor zo schakelen dat hij via de bedrading gevoed wordt.

Thevel

Golden Member

Op 1 april 2018 21:29:25 schreef PhilippeTC:
Ik denk dat de pull-upweerstand aan de ingang van de iungo te groot is

Misschien nog een andere optie:
Ik ken het apparaat niet maar je zal hem eens kunnen open schroeven.
Als je de ingang volgt is misschien de pull-up weerstand makkelijk te vinden, als je er een weerstandje (bijv 270Ω) overheen soldeert dan is het probleem misschien ook opgelost.
Simpeler kan bijna niet...

Als je de ingang volgt is misschien de pull-up weerstand makkelijk te vinden, als je er een weerstandje (bijv 270Ω) overheen soldeert dan is het probleem misschien ook opgelost.
Simpeler kan bijna niet...

DAT was idd de simpele oplossing waarnaar ik op zoek was. Ik heb er een 1k-weerstandje overheen gezet.

In eerste instantie werkte dat niet. De tellerstand zag ik dan weer onregelmatig oplopen (maar ketel uit), dan weer stil staan (ketel aan). Ik heb de twee draden aan de ingang van de iungo verwisseld en ja, toen was de boel stabiel.
Helaas, ook toen de ketel weer aansloeg. Toch maar even 24 uur gewacht om te zien wat er gebeurde..
Nix...

Draden weer teruggewisseld, maar ook nu blijft het veel te rustig; tellerstand wil niet van zijn plaats gaan in de iungo.
Misschien moet ik toch die ingesoldeerde 1k er weer uithalen?

Door die 1k pull-upweerstand en het verwisselen van de draden zal ik die uitgang van de gasmeter toch niet om zeep geholpen hebben?

Thevel

Golden Member

Door die 1k pull-upweerstand en het verwisselen van de draden zal ik die uitgang van de gasmeter toch niet om zeep geholpen hebben?

Als die ik pull up aan de plus 5V ligt dan loopt er ongeveer 5mA, lijkt mij niet dat de uitgang daarvan sneuvelt.

Anoniem

Boter aan de galg.
Getwiste symmetrische niet afgeschermde datakabel biedt uitstekende bescherming tegen storingsinvloeden en straalt zelf ook nauwelijks op voorwaarde dat ie symmetrisch blijft en aan beide zijden met de correcte impedanties afgesloten wordt.

Met wazige knutselwerkjes om er signalen over te sturen, help je de
eigenschappen van de kabel grotendeels om zeep.
Zeker met een afstand van 30m en de elektrische ontsteking van je gasketel en wie weet nog wat meer zul je nooit een storingsvrije signaaloverdracht kunnen garanderen.

Anoniem

Dan verplaats je de meter toch naar het begin van de 30 meter gasleiding. Voor het meten van het gasverbruik maakt het niet uit.

Op 1 april 2018 18:57:36 schreef PhilippeTC:
Ik denk dat de pull-upweerstand in de iungo te groot is om een NiMh werkelijk op te kunnen laden.

Als dat ding 1/1000e van de tijd een puls van 10mA moet leveren, dan is 10 µA laadstroom in theorie genoeg.

Ik schat de lekstroom in een ouderwetse NiMh die in 2 maanden behoorlijk leeg is, rond de 1mA. Dus dat gaat inderdaad niet lukken. Maar een moderne standby NiMh moet met 10 µA wel opgeladen kunenn blijven.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Het probleem is in de tussentijd nog steeds niet opgelost. Ik was met heel andere dingen bezig.

Ik hoop in de komende tijd hier meer aandacht aan te kunnen besteden. Ik zal eens kijken of ik iemand kan vinden met een kleine scope. Dan kun je tenminste zien waar je mee bezig bent.....

mel

Golden Member

Meet en regelsystemen werken gewoon met 20 mA loop.Dit is niet voor niks zo gedaan..
In fabrieken liggen honderden meters kabels zo, en (wel afgeschermd) het werkt altijd feilloos.

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

Op 1 januari 2019 02:22:01 schreef mel:
Meet en regelsystemen werken gewoon met 20 mA loop.Dit is niet voor niks zo gedaan..
In fabrieken liggen honderden meters kabels zo, en (wel afgeschermd) het werkt altijd feilloos.

Tel/puls signalen gaan hier ook over 10tallen meters voor bv flowmeters met open collector uitgang.
QWerken op 24 volt, belasting rond door de plc is ~7mA.
wat de ts moet doen is meten of er voldoende nivo verschil tussen de open/close van de transistor uitgang naar de ingang is.
Met de pull up/down weerstand uitrekenen bij je input voltage dat er 5-7 mA door de oc loopt.
ander zaak is of de puls breedte lang genoeg is dat de ontvanger het goed kan "zien"

http://2.bp.blogspot.com/_r258jCFBj7Y/SPNJR6mdGOI/AAAAAAAAAQY/BWwZpwjOhYA/s1600/PLC+Wiring+PNP+Style.JPG

http://2.bp.blogspot.com/_r258jCFBj7Y/SPNJRm4i-tI/AAAAAAAAAQI/-2I8rrBmoKo/s1600/example+diagram+for+wiring+with+a+PLC+input.JPG

Wat is nou eigenlijk het probleem? Er is een sensor in de schuur, dat is een OC uitgang, dus eigenlijk gewoon een normally-open contact. Dat gaat via 30m tp-kabel naar een controller. Die heeft een grote pull-up waarmee ie een 1/0 signaal maakt. Correct?
Dan is het een kwestie van een flink kleinere pull-up bij te schakelen (zoals al diverse keren gezegd, maar ok). Een pull van 1mA over zo'n enorme afstand is veel te weinig. Sluipverbruik is geen argument, hoe lang loop die stroom nou eenmaal?

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein