Niederschlagsdauer

Inhaltsverzeichnis

Der Niederschlagsdauersensor

Dieser Sensor ist ein modifizierter Sensor der WS 2xxx Serie (oder WMR 9xx Serie).

Mit einem, in der Schaltung eingebauten Regensensor wird schon bei feinem Niederschlag Alarm gegeben. Seine Funktion bezieht sich auf die Arbeitsweise der Niederschlagsmelder an DWD- Warten.

Durch ihn lassen sich folgende Werte ermitteln:

  • Schauer Anfang
  • Schauer Ende
  • Schauerlänge
  • Anzahl Schauer innerhalb eines Zeitraumes
  • Schauerzeit Gesamt innerhalb eines Zeitraumes
  • Trockenzeit Gesamt innerhalb eines Zeitraumes

Optional:

  • Niederschlagsalarm (warnt bei Einsetzen von Regen)
  • Niederschlagsalarm erweiterbar (Benachrichtigung via Mail (und/oder) SMS)

Vorteile gegenüber einem Regensensor!

Zu erst einmal misst ein Regensensor die Niederschlagsmenge. Der Niederschlags- dauersensor hingegen zeichnet die Schauerlänge auf.

Bei leichtem Niederschlag, wie zum Beispiel „Sprühregen“ würde der Regensensor nach Stunden nicht einmal Regen melden. Durch die empfindliche Elektronik eines Niederschlagsdauersensors kann sogar herunterkommender Nebel gemessen werden.



Funktionsweise

Auf dem Deckel des Feuchtemelders befindet sich eine kleinere Platine. Auf ihr befinden sich mehrere Goldkontakte.

Jede dieser Goldkontakte ist in abwechselnder Reihenfolge gepolt. Durch nur weniger als 1mm große Zwischenräume sind diese Kontakte voneinander getrennt. Im Moment ist dadurch der Stromkreis offen und es kann kein Regen gemeldet werden.

Es ist Niederschlag auf die Sensorfläche gefallen. Die Regentropfen liegen nun unterschiedlich verteilt auf den Goldkontakten. Dadurch, dass Regentropfen leitend sind, verbinden sie die Pole „+“ und „-“ miteinander. (gekennzeichnet durch die schwarzen Striche)

Der Stromkreis ist geschlossen und Regen kann gemeldet werden. Auch wenn es vorkommt, dass Plus mit Plus und Minus mit Minus verbunden sind, kann es zu keiner Beeinträchtigung im Stromkreis kommen.

Durch das Verbinden der Leiterbahnen mit den Regentropfen wird die Heizung eingeschaltet. Die Sensorfläche erwärmt sich langsam und die Regentropfen verschwinden wieder. Zusätzlich kann als Schaltfunktion ein Relais angeschlossen werden. Der Stromkreis öffnet sich nach Abtrocknen der Tropfen und die Heizung geht anschließend wieder aus.

Mit einem kommenden Regenschauer wiederholt sich dieser Vorgang erneut.



Schaltplan des Regendauersensors

Am unteren Ausgang, gekennzeichnet mit + und – befindet sich der Schaltaus.- eingang der Temperaturperle des Temp.- Feuchtesensors THGR 928 (oder ELV ASH 2000). Dieser Steuerstromkreis bildet eine Parallelschaltung. Der größere 180 kOhm Widerstand schließt den Stromkreis. Der 6,2 kOhm Widerstand wird nur bei Bedarf zugeschaltet. Das ist abhängig vom Relais, welches nur bei Regen durchschaltet.

Daraus ergibt sich ein Temperaturwert am Temp.- Feuchtesensor von:

ca. 40,3°C bei Regen,
ca. -40,8°C bei keinem Regen.

Das Relais ist an den Messausgang des Feuchtemelders angeschlossen. Nur bei Regen schließt es den zweiten Parallelstromkreis in dem Steuerstromkreis. Ebenfalls an den Polen angeschlossen ist das Netzteil, welches eine Spannung von 12 V erzeugt.

Folgend befindet sich die Schaltung des Regenmelders. Bei Conrad können Sie diesen Sensor als Fertiggerät erwerben oder aber auch als Bausatz.



Bauteile des Sensors

Name Handel Artikel Nr. Bild
Regensensor
(Fertiggerät)		 Conrad 11 52 74 - 77

Steckernetzgerät Conrad 51 12 25 - 77

Mikrominiatur- Relais Conrad 50 50 30 - 77

Kupplung
(innen / außen = 2,5mm / 5,5mm)		 Conrad 73 30 59 - 77

wetterfestes Außenkabel
(3 adrig)		 Baumarkt
diverse Innenkabel Baumarkt
Widerstand
( 180 kOhm )		 Elektronikgeschäft
Widerstand
( 6,2 kOhm )		 Elektronikgeschäft
Temperatursensor
THGR 928		 Huger
Bananenstecker
( 2 Stück)		 Elektronikgeschäft
1 oder 2 Kabelverteildosen Baumarkt


Bauanleitung

Zuerst wird der Temperatur- Feuchtesensor von Huger (oder ELV) aufgeschraubt. Erst einmal muss die Temperaturperle vom Heißkleber befreit werden. Die Perle wird dabei mit einer Kneifzange komplett entfernt. Anschließend wird das Kabel zur abgetrennten Perle hin verlängert. Die Widerstände müssen parallel zueinander eingebaut werden.

  • Huger: Geschlossener Stromkreis: 180 kOhm / durch Relais beeinflusster Stromkreis: 6,2 kOhm
  • ELV: Geschlossener Stromkreis: 62 kOhm / durch Relais beeinflusster Stromkreis: 6,8 kOhm

Außer bei den Widerständen gibt es für die ELV Besitzer keine Unterschiede in der Bauanleitung

  • Damit das externe Relais angeschlossen werden kann, muss das Kabel zum zweiten Parallelstromkreis verlängert werden und aus dem Gehäuse geführt werden. Dazu wird am Gehäusedeckel eine kleine Kerbe hineingeritzt.

Nach dem Verlöten wird der Sensor wieder zusammengeschraubt. An die beiden, aus dem Gerät herausragenden Kabel werden nun zwei Bananenstecker angelötet. Da später diese Kabel fest mit der Schaltung verbunden werden und im Temp.- Feuchtesensor die Batterien gewechselt werden, können sie ganz einfach die Kabel von der Schaltung abziehen. Das Ergebnis sieht folgendermaßen aus:

Ein kleiner Funktionstest:

Legen sie die Batterien in den Sensor ein. Wenn sich beide Bananenstecker nicht berühren, sollte die Temperaturanzeige ca. -40,8°C anzeigen.
Verbinden Sie jetzt beide Kabelenden. Nachdem der Sensor die Temperatur erfasst hat sollte ein Wert von ca. 40,3°C angezeigt werden. Später wird dieser Schaltvorgang das Relais übernehmen.

Neben dem Temperatursensor wird eine Abzweigdose aP angebracht. Rechts daneben befindet sich eine Feuchtraumsteckdose für das Netzteil. Das weiße Kabel, welches vom linken Bildrand in die Abzweigdose führt, dient zur Stromversorgung und Schaltung des Regenmelders auf dem Carportdach. Am Kabelende werden die 3 Adern freigelegt.

Damit der Temperatursensor mit seinen Bananensteckern angeschlossen werden kann, müssen in die Abdeckung der Abzweigdose zwei Löcher gebohrt werden. Durch sie werden die rot, schwarzen Anschlüsse eingelassen und mit Muttern fixiert. An die Anschlüsse wird jeweils ein Kabel angelötet.

Nehmen sie jetzt das Netzteil zur Hand. Stecken sie den Stecker in die richtigen Pole. Anschließend wird ein Plus und Minuskabel in der Kupplung angelötet.

Hier sehen Sie, wie Sie die Kabel in der Abzweigdose miteinander verbinden müssen. Wählen Sie eine Ader aus dem wetterfesten Außenkabel für den Pluspol aus. Das Pluskabel wird an der Lüsterklemme befestigt, zusammen mit dem Pluskabel der Kupplung und mit einem Kabel, welches am Relais angeschlossen ist.

Die andere Ader wird als Minuskabel ausgewiesen. Sie kommt zusammen mit dem Minuskabel der Kupplung.

Die dritte Ader gelangt von der Lüsterklemme zum anderen Anschluss des Relais.Als Letztes verbinden Sie die beiden Kabel vom Abzweigdosendeckel mit dem Relais. Wenn alles verkabelt und verlötet ist, schließen Sie den Deckel der Abzweigdose.

Sie haben es fast geschafft. Als Letztes müssen die 3 Adern richtig an die Lüsterklemmen im Feuchtemelder angeschlossen werden. Öffnen Sie dazu das Gehäuse:

Die richtige Polung erkennen Sie auf der Platine. Durch die vorgefräste Öffnung gehen die Kabel nach außen. Schließen Sie den Deckel.


Der große Augenblick ist gekommen.

Stecken Sie das Netzteil in die Steckdose. ( gelber Pfeil am Netzteil muss zuvor auf 12 V gestellt werden ) Die Kupplung wird zuletzt in den Stecker geschoben.

Die Schaltung steht!

Funktionstest:

Sprühen sie ganz normales Leitungswasser auf die Sensorfläche. Wird am Temperatursensor eine Temperatur von ca. 40,3°C angezeigt, ist der Test halb bestanden. Durch die Heizung wird die Feuchtigkeit schnell getrocknet. Zeigt der Temperatursensor nach kurzer Zeit ca. -40,8°C an, ist der Niederschlagsdauersensor einsatzbereit.



Tipps zum Niederschlagsdauersensor

Damit Sie problemlos jeden Regenschauer erfassen können, sind einige Dinge beim Aufbau empfehlenswert. Die folgenden Tipps zeigen Verbesserungen der Messqualität und der Messgenauigkeit.

  • Die Sensorfläche zum Erfassen des Niederschlages muss in einem ungefähren Winkel von 45° angebracht werden. Ist das Messgerät zu schief, können die Regentropfen nicht mehr richtig auf die Sensorfläche fallen. Ist es zu flach angebracht, bilden sich kleine Pfützen. Das Abtrocknen der Fläche dauert umso länger.
  • Der Sensor sollte nicht zu nahe dem Erdboden angebracht werden. Durch hochspritzenden Dreck bei Regen verschmutzt die Sensorfläche wohlmöglich.
  • Damit sich keine Feuchtigkeit in dem Sensorgehäuse bilden kann, verkleben Sie die Fuge mit Heißkleber. Am Besten auch die Schrauben: Niederschlag kann auch so in das Gehäuse gelangen.
  • Damit Sie frühzeitig vor Regen gewarnt werden, stellen Sie an der angeschlossenen Basisstation für den Sensor einen Alarm ein. Wenn es regnet, ertönt ein Signal von der Wetterstation. Das ist empfehlenswert, wenn Sie draußen Wäsche trocknen möchten.

Diese Bauanleitung ist an den Huger Funksensor THGR 928 angepasst. Daher können bei Verwendung eines anderen Temperatur- Feuchtesensors und eines anderen Feuchtemelders Änderungen in der Schaltung auftreten und es ist möglicherweise die Kompatibilität nicht mehr gewährleistet. Das Abändern der Schaltung kann möglicherweise zum Versagen der Elektronik führen. Beachten Sie daher den Link „benötigte Bauteile“.

  • Für Besitzer eines ELV Funk Temperatur- Feuchtesensors ASH 2000 ändert sich bis auf die Widerstände in der Schaltung nichts.

Die Bauteile für den Bau eines Niederschlagsdauersensors können mitlerweile nicht mehr lieferbar sein. Achten sie daher beim Kauf von Bauteilen, dass sie vergleichbare Bauteile kaufen, da sonst die Schaltung wohlmöglich nicht mehr funktionieren kann.