Rood/grijs herkennen van teller op watermeter met CNY70

Ik probeer mijn nieuwe watermeter (Sensus 620) uit te lezen op een goedkope wijze. De leverancier biedt een eigen interface maar voor 110 euro wil ik toch eerst zelf nog wat proberen.
Ik heb al een poging gewaagd met een hall effect sensor om te zien of ik ergens een magnetische pulse kon vinden, dit is helaas niet gelukt.
Nu heb ik net gezellig met een bak koffie voor de watermeter gezeten, en het is me opgevallen dat er een grijs/rood tellertje meeloopt als er water gebruikt wordt. Hieronder is het tellertje te zien:

http://acuflo1.squarespace.com/storage/620%20015.jpg?__SQUARESPACE_CACHEVERSION=1266196215019

Zou ik dit kunnen gebruiken om met een CNY70 een rotatie te detecteren? Of heeft iemand nog een ander goed idee, om tussen het rood en het grijs te kunnen onderscheiden?

Hugo Welther

Moderator

Reflectie sensor. LED (wit) met foto diode onder een hoek zetten en uitrichten.

Je hoeft maar één kleur te detecteren om te weten dat het tellertje één keer rond is geweest. Grijs reflecteerd licht beter dan rood.

Neem het leven niet te serieus - je overleeft het toch niet. Elbert Hubbard (1856-1915)

Hmm dat klinkt toch als behoorlijk nauwkeurig uitrichten..
Het liefst plak ik er een sensor op als het ware, en hoe zit het met omgevingslicht? Raakt zo'n foto diode dan niet helemaal van slag?
Het tellertje zelf is overigens van metaal en het rode vlak is erop geschilderd...
Waarom is de CNY70 niet geschikt?

Ik denk dat een CNY70 best kan werken. Omgevingslicht kan je wegwerken door de zender te pulsen en te kijken hoeveel effect dat heeft op de ontvanger. Wellicht is een filtertje dat rood weghaalt handig.

Een probleem: als het rotortje stop met de overgang precies voor de sensor dan kan die gaan klapperen. De enige goede oplossing daarvoor is 2 sensors en die uitlezen alsof het een rotary (kwardratuur) encoder is, dus met een state-machine.

Wouter van Ooijen: VOTI webwinkel, docent HvU (Technische Informatica); C++ on mictrocontrollers blog

@Wouter: zou ik bijvoorbeeld met 2 potmeters de CNY70 dusdanig fijn kunnen afstellen dat alleen reflectie van het grijze vlak gezien wordt? De reflectie eigenschappen van beide materialen lijken me verschillend. Dan ben ik ook van het "halverwege" probleem af, toch?

p.s: dank voor alle snelle reacties!

Sine

Moderator

Met een opamp met wat hysteresis moet dat wel lukken, en inderdaad een groen glaasje ervoor, dan zie je van dat rood niets meer.

( is groen plexi doorzichtig voor IR ? geen idee )

Angaben sind wie immer ohne Gewähr.

@Sine: dan doel je op zo'n soort opstelling denk ik?

http://www.x-robotics.com/images/esquemaCNY70.gif

Is een groen glaasje dan nog steeds aan te bevelen? (en-en) of kan ik alleen met dit schema volstaan? Ik vraag me af hoe nauwkeurig ik het af kan regelen en of er daadwerkelijk een groot verschil reflectie zit.

bprosman

Golden Member

Elektuur September 2007 heeft hier een schakeling voor gestaan.

Groeten, Bram

De jongere generatie loopt veel te vaak zijn PIC achterna.

Bedankt voor de tip, ik ga even kijken!

joopv

Special Member

Op 13 januari 2011 23:13:02 schreef Sine:
Met een opamp met wat hysteresis moet dat wel lukken, en inderdaad een groen glaasje ervoor, dan zie je van dat rood niets meer.

( is groen plexi doorzichtig voor IR ? geen idee )

Ook nog eens belichten met een stevige groene LED zou ik zeggen. Of juist met een rode LED. Een beetje experimenteren wat het meeste contrastverschil oplevert.

Je kunt de schijf ook aanstralen met een rode laser.

Misschien kun je de technologie van een muis met een laser lenen. Zo'n ding kan op zelfs op de meest gladde oppervlaktes zien welke richting en snelheid hij bewogen wordt.

juist geen rode led gebruiken omdat wit of grijs alle kleuren reflecteerd dus ook rood. neem dan de groene of wat dan ook maar geen rood.

wit kan maar dan moet je daarna zoals al eerder genoemd een filter plaatsen om het rood eruit te filteren omdat er ook rood in wit licht zit.

dus waarom niet in een keer de goede kleur want anders moet je een filter plaatsen dat eigenlijk niet nodig hoeft te zijn.

[Bericht gewijzigd door roel999 op 14 januari 2011 23:21:49 (18%)]

PE9SMS

Special Member

Ik heb wel eens een interface voor deze watermeter van dichtbij gezien:

http://brunata.nl/producten/watermeters/brunata-sensus-etj/

Op deze watermeter zit ook een ronddraaiend (bij watergebruik) schijfje dat voor de helft uit metaal bestaat. De bijpassende interface heeft een drietal kleine spoeltjes in een driehoek-opstelling boven het schijfje. Het metaal beinvloed de impedantie van een van de spoeltjes, zo wordt de draaiing gedetecteerd.

Is het schijfje in jouw meter niet gedeeltelijk van metaal ? Een hall-sensor detecteerd alleen magnetisme toch ?

Interessant! Het klopt inderdaad dat het bij meter ook voor de helft uit metaal bestaat. De officiële interface voor mij meter ziet er als volgt uit:

http://www.mahrlo.sk/images/158.png

Komt deze je bekend voor? Weet je ook wat voor een spoeltjes er gebruikt worden? Ik heb hier nog wel 3 ferriet spoeltjes liggen..

PE9SMS

Special Member

Jouw type watermeter/interface ken ik verder niet.
De spoeltjes in het mij bekende interface zien er ongeveer zo uit:

http://www.toko.co.jp/products/en/inductors/8rb_e.html

Alleen qua maatgeving wat kleiner. Ik schat 5 a 6 mm hoog. En een diameter van 3 a 4 mm. Ik moet het doen met dat wat in m'n geheugen zit, het is een jaar of wat geleden dat ik die interface in m'n handen heb gehad. Meer informatie heb ik helaas ook niet... Ik hoop je hiermee een aanknopingspunt te geven, maar de oplossing met licht zou ook prima kunnen werken.

Bedankt voor je informatie! Ik ga eerst toch even met de CNY70 aan de slag (maandag komen er als het goed is wat binnen)

Update:

Ik heb de CNY70's binnen gekregen en aangesloten. Dit heb ik op een microcontroller aangesloten (Jeenode, een Arduino clone)
Het geheel staat nu (inclusief breadboard) in mijn meterkast, de CNY70 met veel duct tape op de watermeter.. :-)

In de software lees ik de waarde van de CNY70 uit, met behulp van één van de ADC's van de Jeenode. De reflectie is erg goed bij het zilveren deel en echt slecht op het rode deel, onderscheid is dus goed te maken! Hier een voorbeeld van de output:

http://www.maartendamen.com/dev/watermeter_test.png

Nu nog verder software optimaliseren, en opslaan in een database. Iedereen bedankt voor het meedenken!

He Mdamen

Heb je dit alles nog werkend???
Ik zoek namelijk ook zoiets...
Heb pas een nieuwe meter, ook zo'n 260...

En nu ik deze data ook graag loggen of uploaden..
Doe je dat toevallig ook?
En waarheen?

Misschien een paar foto's?
Heb je een sketch???
Wil je die publiek maken...
Misschien ook een soort van hardware lijstje..??

En natuurlijk een dikke Thanks
Alvast voor je tijd...

Ik zou een comperator IC gebruiken zoals de TLV3702 van Texas Instruments. Dit blijkt in de praktijk beter te werken. Ik was bezig met een LM324 en heb het aardig voor elkaar kunnen krijgen samen met de TINA-TI simulatie software.

De CNY70 werkt niet in mijn geval omdat het glas de infrarode straling reflecteert. De CNY70 wordt a.h.w. verblind. Ik gebruik nu een infrarode schijnwerper - gewoon een led van een afstandsbedienig - en plaats die onder een hoek naar het draaiende onderdeel met reflecterende spiegeltjes. De opnemer is een helft van een vorklichtsluis en heeft een smalle spleet. Dit ding kijkt wel naar beneden en kan zo het terugkaatsende licht opvangen. Maar ook mijn oplossing heeft weer een mechanisch manco. Je moet het geheel goed uitrichten en vastzetten en daarna afregelen met een 20-slags trimmer. Het verveldende is wel dat niet alle pulsen worden opgepikt, 4 a 5 van de 20 worden gezien. Dit is met software op te lossen.

Ik blijf uitkijken naar een betere oplossing. Een nieuwe meter met pulsuitgang kan ik niet plaatsen omdat er geen ruimte is in de meterkast.

http://members.home.nl/xbasic/images/water.jpg

I hear and I forget, I see and I remember, I do and I understand. ---- Confusius ----

Ik heb ook een CNY70 gebruikt. In een gaatjes print gelijmd en op het glas gelegd. De paaltjes op de watermeter heb ik gebruikt om het PCB uit te lijnen. Werkt prima.
http://jasper.sikken.nl/gwemeter/watermeter.JPG

Ik log mijn water, gas en stroommeter met behulp van een AVR Butterfly. Dit printje heeft een RTC, een RS232, een 500 kbit Eeprom, backup batterij en voldoende vrije ingangen. De software heb ik gebaseerd op "Butterfly Daten logger" (even googlen). Er kunnen ook 1-wire sensoren op aangesloten worden (DS18B20 temp.).
De stroommeter is een digitale, staat in serie met de Ferraris en geeft 1 puls /Wh. Deze meters kosten tegenwoordig ca 20€. De nauwkeurigheid is 1%, maar bij mij is de afwijking beter dan 0,20% (verschil Ferraris / digitaal).
Gas en water meter worden beide met een Hall sensor uitgelezen.

Ik weet niet of deze hier nog bij in mag, maar zit met eenzelfde water meter.
Ik heb hier ook een CNY 70 op geplaatst.

Alleen het verschil tussen het zilveren deel en het niet zilverendeel is zeer gering.
Heb de sensor al verplaatst maar dat mog niet helpen.

Wat kan ik verkeerd hebben gedaan.

ik heb de CNY aangesloten op een arduino Due.

Je kan de CNY70 zo schakelen:

http://prosje.be/CO/Schemas/GevoeligeCNY70-2.png

Op die manier gaat hij zichzelf instellen.
Het uitgangssignaal voer je naar een comparator (zie schema van mdamen bovenaan het topic), om er nette pulsen van te maken.

Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)

@pros,
Ik werk met 3,3V heb je zo een schema nodig.
Ik kan de waarde toch ook analoog inlezen en via de software het een en andere regelen.

Wat doet dit schema precies, wat is het doel van de schakeling ?
Gewoon om mijn leermoment van vandaag te hebben.

[Bericht gewijzigd door arnold geurtse op 13 januari 2014 11:39:07 (29%)]

Als je de voedingsspanning inschakelt, is C1 ontladen.
T1 spert dus, de LED krijgt geen stroom, en de uitgang is laag.
R2 gaat nu langzaam C1 opladen. T1 gaat geleiden, en de LED krijgt stroom.
De spanning aan de uitgang gaat bijgevolg stijgen, maar niet tot 5V, want dan wordt T1 terug dichtgeknepen.

Kortom, er ontstaat een evenwicht, waarbij omgevingslicht e.d. geen nefaste invloed hebben.
Op snelle veranderingen gaat de CNY70 wèl reageren zoals verwacht. C1 beperkt de snelheid waarmee de schakeling zich aan kan passen.

Ik kan de waarde toch ook analoog inlezen en via de software het een en andere regelen.

Dat kan je ook doen. Of het op 3.3V werkt? Ik heb het niet getest, maar ik denk het wel. Desnoods R1 wat kleiner nemen.

Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)

Kan ik stellen dat je hiermee dus voorkomt dat er teveel ligt op het te detecteren oppervlakte komt.
Waardoor je een vorm van overbelichting krijgt.

Met deze schakeling zorg je er dus voor dat je precies genoeg licht hebt op het te meten oppervlakte.