Wasserwerte mit dem Photometer messen

dodo-dk

New Member
@Seb und Drazen
Danke, ich habe die Werte von Seb übernommen. Laut Messgerät bei der Grünen und Blauen um die 5mA und bei der Roten 6mA mit 62/62/150 Ohm.
Theoretisch könnte ich da kleinere Widerstände noch nehmen.
Habe jetzt noch NO3 und PO4 kalibriert und dabei festgestellt das mein PO4 Dünger nicht mehr brauchbar ist - abgelaufen...

Gruß Dodo
 
Sorry,

aber das verstehe ich immer noch ned. In die Beleuchtungsstärke gehört weder eine Exponentialfunktion, noch ein Logarithmus. Wenn das Teil da was in der Art reinrechnet, isses Schrott. Schlicht und ergreifend.


I.d.S.
Robert
In der Beleuchtungsstärke/Lux hat doch auch gar keine Log Funktion! Die Lux Werte steigen exponentiell, ohne Umrechnung! Hast du ja selber auch in deinem verlinkten Wiki Link hinterlegt. Hier vielleicht nochmal zur besseren Verständlichkeit.

Man kann mit dem Gerät zuverlässig und genau photometrisch Wasserwerte messen. Um mehr geht es nicht. Und mir ist in diesem Fall auch herzlich egal wie ich an das Ziel komme. Das teuerste an dem Photometer ist nunmal der Photosensor. Da es diesen nur als Break Out Version gibt bzw. dieser so ohne Reflowofen lötbar ist, muss man wohl mit dem Algorithmus leben.
Falls du ein Photometer für 20€ hinbekommst, bitte schön tu dir keinen Zwang an. Aber vielleicht möchtest du dich weiter beschweren über ein Instrument, dass du scheinbar gar nicht benutzt.

@dodo-dk Sicher das er abglaufen ist? Phosphat ist eigentlich nur schwer abbaubar und auch nur aerob und mit Kohlenstoffquelle. Vielleicht misst du mal eine andere Phosphatquelle (Cola eignet sich perfekt, genug Phosphorsäure enthalten)
 
Zuletzt bearbeitet:

Wuestenrose

Well-Known Member
Die Lux Werte steigen exponentiell, ohne Umrechnung!

Nein, tunse ned. Die Beleuchtungsstärke ist linear von dem auf der Meßebene auftreffenden Lichtstrom abhängig, dieser wiederum ist linear von der Strahlungsleistung abhängig, die die Lichtquelle abgibt, lediglich mit der Augenempfindlichkeitskurve gefaltet.

Das ist nirgendwo eine Exponentialfunktion oder ein Logarithmus drin. Nirgends.

Nimm 'ne LED, halte ein Luxmeter drunter, merke dir den Wert. Jetzt verdoppelst du den Strom durch die LED. Du wirst (annähernd, zwengs unvermeidlicher und in der Mechanik teil noch unverstandener Verluste) die doppelte Beleuchtungsstärke messen.

Wenn das Ding da irgendwo einen Logarithmus oder eine Exponentialfunktion reinrechnet, isses sowohl als Extinktions-, als auch als Luxmeter unbrauchbar, ergo Schrott. Darüber beschwere ich mich hier.

Als Photometer taugt es trotzdem, weil hier nur relative Messwerte verglichen werden. Darüber beschwere ich mich nicht.

Für 20 Euro schaffe ich das nicht. Aber für weniger als 10 Euro gibt es die BPW20 für die ungewichtete und die BPW21 für die mit der Augenempfindlichkeitskurve gewichtete Messung von Strahlungsleistungen.

Edit: Mir deucht, wir reden aneinander vorbei, weil ich das aus der Warte der Beleuchtungsstärke betrachte und du von der Extinktion aus, und meinen doch das gleiche...


I.d.S.
Robert
 
Zuletzt bearbeitet:

Roby

Active Member
Sorry,

aber das verstehe ich immer noch ned. In die Beleuchtungsstärke gehört weder eine Exponentialfunktion, noch ein Logarithmus. Wenn das Teil da was in der Art reinrechnet, isses Schrott. Schlicht und ergreifend.


I.d.S.
Robert
Hi Robert

War als mathematischer Scherz gedacht :). Die Exponentialfunktion ist ja die Umkehrfunktion des Logarithmus.
Wenn man einen logarithmierten Wert vorfindet kann man den Originalwert mit Hilfe der Exponentialfunktion wieder herstellen.

LG Robert
 
Robert,

Hast du den verlinkten Artikel gelesen? Nein, sonst wüsstest du warum die Lux Werte hier im Photometer exponetiell steigen. Der Transmissionsgrad in farbigen Lösungen steigt expontentiell. Im Photometer werden die Luxwerte als Transmission rangezogen.

Es mag ja sein, das der Lichtstrom linear steigt, wenn die LED mehr Ampere bekommt. Hab ich nicht gemessen, interessiert mich auch nicht. Es werden mit dem Photometer farbige Lösungen gemessen. Und der Farbausschlag ist numal exponentiell steigend.

Du vergleichst hier einfach zwei Dinge miteinander, die nicht vergleichbar sind. Einmal den Lichtstrom der linear steigt, bei mehr Strom auf die LED. Und in der Photometrie den exponentiell sinkenden Lichtstrom bei zunehmendem Farbausschlag proportional zum Gehalt der Messlösung.
Würdest du immer die gleiche farbige Lösung vermessen und den Strom der LED ändern, dann wäre die Änderung linear.

Dein Photosensor kann mit dem Arduino nicht ausgelesen werden.
 

Wuestenrose

Well-Known Member
Ich habs gelesen und...

Es werden mit dem Photometer farbige Lösungen gemessen. Und der Farbausschlag ist numal exponentiell steigend.

... und äh, nö, da liegst du leider falsch. Schicke ich vorne die doppelte Beleuchtungsstärke in die Lösung rein, kommt hinten auch auch die doppelte Beleuchtungsstärke raus. Die Extinktion ist von der Schichtdicke und der Konzentration der Lösung abhängig, aber nicht von der Beleuchtungsstärke, mit der gemessen wird.

Edit: Und deshalb deucht mir nach wir vor, daß wir aneinander vorbeireden, weil wir aus unterschiedlichen Warten argumentieren, aber das gleiche meinen.
 
Zuletzt bearbeitet:
Die Extinktion ist von der Schichtdicke und der Konzentration der Lösung abhängig

Edit: Und deshalb deucht mir nach wir vor, daß wir aneinander vorbeireden, weil wir aus unterschiedlichen Warten argumentieren, aber das gleiche meinen.
Das habe ich genauso gemeint, vielleicht nur anders ausgedrückt. Die Beleuchtungsstärke ändert sich auch gar nicht, sondern die Konzentration aka Farbausschlag.

Aber ja, ich glaube wir reden aneinander vorbei.
 

robbsen

Member
Hallo zusammen,

was haltet Ihr von einem Farbsensor wie einem TCS34725? Aus der Farbkoordinate und der Helligkeit in Lux sollten sich doch alle möglichen Farbumschläge (pH, ...), Extinktionen (Nitrat nach Wasserpantscher, ...) oder Streuungen (Kalium) erfassen lassen, weiße LED vorausgesetzt?!

Hatte da auch mal drüber nachgedacht, sowas zu bauen, bin aber am Thema Stammlösung mental bisher gescheitert (Woher diese nehmen?).

Gruß Robert
 

Roby

Active Member
Hallo zusammen,

was haltet Ihr von einem Farbsensor wie einem TCS34725? Aus der Farbkoordinate und der Helligkeit in Lux sollten sich doch alle möglichen Farbumschläge (pH, ...), Extinktionen (Nitrat nach Wasserpantscher, ...) oder Streuungen (Kalium) erfassen lassen, weiße LED vorausgesetzt?!

Hatte da auch mal drüber nachgedacht, sowas zu bauen, bin aber am Thema Stammlösung mental bisher gescheitert (Woher diese nehmen?).

Gruß Robert
Hi Robert

1. weiße LED's schwächeln mit rot und haben einen ausgeprägten blau Peak.
2. der RGB Sensor wir auch ein gewisses Peak Verhalten bei R, G, B besitzen,
3. Mit verschiedenfarbigen LED's (mehr als 3) und normalen Sensor ist man wohl flexibler und überlegen, kann dann schon in Richtung Spektral Fotometer gehen.

Stammlösung ist ja ganz einfach für Nitrat z.B. KNO3, Phosphat H2PO4, usw., usw. über Flowgrow Düngerechner dosieren.

LG Robert
 

robbsen

Member
Hallo Robert,

ich bezweifle einfach, dass die Düngerzusammensetzung genau und reproduzierbar genug ist.

1. Ist das nicht egal, wir machen ja keine Absolutmessungen der Farbe sondern brauchen nur ein reproduzierbares Maß, von dem wir auf die Konzentration schließen.
2. Der RGB-Sensor hat 3 Bandpassfilter für RGB und einen für weiß. Die haben sicher eine gewisse Wellenlängenabhängigkeit, aber das ist wegen Punkt 1 egal.
3. Spektralfotometer hab ich ... aber hier geht es um eine low-cost Variante.

Gruß Robert :)
 
Zuletzt bearbeitet:

Wuestenrose

Well-Known Member
Morgen…

ich bezweifle einfach, dass die Düngerzusammensetzung genau und reproduzierbar genug ist.

Mein Namensvetter meinte, die Stammlösungen aus Einzelkomponenten herzustellen, also bspw. Kaliumnitrat (wobei da hierzulande schwer dranzukommen ist, Calcium- oder Magnesiumnitrat tun's ganz genauso), Kaliumdihydrogenphosphat und Kaliumsulfat.

Ich gehe aber davon aus, daß die Zusammensetzung des AR NPK-Düngers vom Forenbetreiber konsistent genug ist, um ihn zum Ansetzen einer Stammlösung zu verwenden.

Viele Grüße
Robert
 

robbsen

Member
Hi Robert,

ich lass mich da gerne überzeugen, was die Stammlösungen angeht. Man könnte mit dem Wasserpantscher-Test gegenchecken.
Hier auf Seite 11 die spektrale Empfindlichkeit: Datenblatt Der Sensor kostet nackig unter 2€, als Anwendungsfall ist explizit auf Flüssigkeitsanalyse verwiesen („ Fluid and gas analysis“). Wenn ich sowas baue, dann als Standalonegerät mit Display, welches durch die verschiedenen Tests führt und am Ende das Ergebnis anzeigt. Ohne Umrechnung in Excel, das stört mich bei Wasserpantscher sehr. Schön wäre, wenn der dann auch das Schütteln/Bewegen für die vorgegebene Zeit automatisieren würde.
Optisolis habe ich noch ein paar über von meinem Lampenprojekt :)

Gruß Robert
 
Zuletzt bearbeitet:
bin aber am Thema Stammlösung mental bisher gescheitert (Woher diese nehmen?).
Moin,

als Stammlösung dient dir entweder der gekaufte Einzelkomponentendünger oder du setzt diesen selber an. Daraus verdünnst du dir die Kalibrierlösungen runter. Wie genau du beim Verdünnen arbeitest kannst du dann am Bestimmtheitsmass erkennen, je näher an 1 desto besser. Doch achtung, es ist kein Mass für die Richtigkeit!

Die Idee mit dem TCS34725 find ich gut, dann könnte man auch Wassertests nehmen die nicht linear farbig umschlagen sondern die Farbe wechseln. Und Standalone ist sowieso super. Meine Programmierkenntnisse sind da aber beschränkt

Für alle Mitleser hier: Der Mg Test vom Wasserpanscher funktioniert mit dem Photometer, auszulesen ist die grüne LED.

Hatte mal PO4 und NO3 auf Geräten von Kunden gegengemessen, der Wert lag jeweils nur wenige Prozent unter dem Wert mittels selbstbau Photometer. Fürs Aquarium reicht das allemal.
 

Roby

Active Member
Wasserpantscher-Test gegenchecken
Das macht wenig Sinn. Auch der wohl gute Wasserpantscher Test wird nicht annähernd so gut sein wie die Genauigkeit welche du mit ansetzen einer "Stamm" Lösung erreichen kannst.
Wenn ein Gegentest dann mit Profi Labor Spektroskopie etc.

Klar kann man das auch mit dem beschriebenem Sensor machen, der misst ja wie es scheint R, G, B + "Weiß", also 4 Kanäle. Meine persönliche Vorliebe wäre er weniger, ich würde eher auch eine fein abgestufte Auswahl von LED's setzen um das Spektrum möglichst gut abzudecken und fein auszulösen. Die Abdeckung hast bedingt, eine feiner Auflösung überhaupt nicht (3 Peaks wie im Datenblatt).
Alles nur eine theoretische Diskussion, letztendlich entschiedet über die Qualität des Instrumentes mehr die Gesamtausführung.

Da Wasserpantscher Gerät hat in der Tat einen "steinzeitlichen Zugang", Version 1 hatte nicht einmal eine Anzeige (externes Multimeter).
Das große Plus des Wasserpantscher sind die günstigen und guten Testreagenzien.

Die Optisolis sind gut und ermöglichen eine gute Spektrumabdeckung, die Auflösung beschränkt sich trotzdem (wegen des Sensors) auf 3 Punkte. Wie gesagt alles akademische Argumente.
Wasserpantsche misst auch nur mit einer Lichtquelle und 1Kanaligem Sensor, die Probleme des Geräts liegen aber wie du festgestellt hast in einem anderen Bereich.

Zum Schütteln könnte man einen kleinen Elektromotor mit exzentrischem Rotor verwenden (ähnlich Handy Vibration).

Auch mit deiner favorisierten Sensor Version kann man ein hervorragendes Gerät bauen, die Ausführung und Features machen es aus.

LG Robert
 

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