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eolab:lineg:groundwater:start

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eolab:lineg:groundwater:start [2022/06/08 20:22] – [Erster Prototyp] rolf001eolab:lineg:groundwater:start [2024/04/12 16:21] (current) – [Erster Prototyp] henrik.schoofs
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 ====== Konzept Grundwassermessung ====== ====== Konzept Grundwassermessung ======
  
-Die [[https://www.lineg.de/|LINEG]] erschafft momentan ein neues Experimentiergebiet im Süden von Kamp-Lintfort. In diesem Bereich soll es zunächst vor allem um die Entwicklung günstiger Methoden zum Messen von Pegelständen in Flüssen und des Grundwassers gehen.+Die **[[https://www.lineg.de/|LINEG]]** erschafft momentan ein neues Experimentiergebiet im Süden von Kamp-Lintfort. In diesem Bereich soll es zunächst vor allem um die Entwicklung günstiger Methoden zum Messen von Pegelständen in Flüssen und des Grundwassers gehen.
  
 ===== Skizze ===== ===== Skizze =====
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 Das Senden der gemessenen Daten übernimmt dann die LoRaWAN Node in der Kappe des Rohres. Bei LoRaWAN handelt es sich um eine Übertragungs- und Netzwerktechnologie, welche es ermöglicht mit geringem Energieaufwand, kleine Datenpakete über lange Distanzen (mehrere Kilometer) zu senden. Bei richtiger Konzeption und Umsetzung einer solchen Node können Laufzeit im reinen Batteriebetrieb von mehreren Jahren erreicht werden. Das Senden der gemessenen Daten übernimmt dann die LoRaWAN Node in der Kappe des Rohres. Bei LoRaWAN handelt es sich um eine Übertragungs- und Netzwerktechnologie, welche es ermöglicht mit geringem Energieaufwand, kleine Datenpakete über lange Distanzen (mehrere Kilometer) zu senden. Bei richtiger Konzeption und Umsetzung einer solchen Node können Laufzeit im reinen Batteriebetrieb von mehreren Jahren erreicht werden.
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 +Das Dashboard mit den momentan Daten lässt sich hier finden:
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 +<imgcaption image1|>[[https://weather.eolab.de/grafana/public-dashboards/b182e9031fe44b0887a2c28744df8584?orgId=1|{{ :eolab:lineg:groundwater:screenshot_2023-05-17_165142.png?400 |Grundwasser Dashboard}}]]</imgcaption>[[https://weather.eolab.de/grafana/public-dashboards/b182e9031fe44b0887a2c28744df8584?orgId=1| Grundwasser Dashboard]]
 +==== Aktueller Prototyp ====
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 +Auf Basis des RAKwireless 4630 Boards wurde ein zweiter Prototyp entwickelt. Der Vorteil dieses Boards besteht in der einfachen Integration von Modulen mit einem Stecksystem. Das verbaute 4-20mA Modul von Rak ist deutlich kompakter als das Modul welches wir im ersten Prototypen verbaut haben.
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 +<imgcaption overview|Rak 4630 Board mit Batterie>{{ :eolab:lineg:groundwater:img_20221019_143417_01.jpg?400 |Fig.: Rak 4630 Board}}
 +</imgcaption>
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 +Zur Befestigung der Antenne wurde ein Halter 3D-gedruckt.
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 +<imgcaption overview|Sensor und LoRa-Sender im Rohr installiert>{{ :eolab:lineg:groundwater:img_20221019_143637.jpg?400 |Fig.: Sensor und LoRa-Sender im Rohr installiert}}
 +</imgcaption>
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 +<imgcaption overview|Installation mit Kappe>{{ :eolab:lineg:groundwater:img_20221019_143832.jpg?400 |Fig.: Installation mit Kappe}}
 +</imgcaption>
  
 ==== Erster Prototyp ==== ==== Erster Prototyp ====
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-Die Sonde kann bis zu einer Tiefe von Metern messen. Die Hardware ist aber auch kompatibel zu anderen Längen. Lediglich die Berechnung vom analogen Signal, hin zu einer Tiefe in cm müsste angepasst werden. Die Klebebandmarkierungen wurden genutzt um den Sensor zu Evaluieren. Jede Markierung entspricht einer Tiefe in 1 Meter Schritten. So haben erste Tests gezeigt, dass der Sensor durchaus linear reagiert.+Die Sonde kann bis zu einer Tiefe von Metern messen. Die Hardware ist aber auch kompatibel zu anderen Längen. Lediglich die Berechnung vom analogen Signal, hin zu einer Tiefe in cm müsste angepasst werden. Die Klebebandmarkierungen wurden genutzt um den Sensor zu Evaluieren. Jede Markierung entspricht einer Tiefe in 1 Meter Schritten. So haben erste Tests gezeigt, dass der Sensor durchaus linear reagiert.
  
 <imgcaption verhältnis-tiefe-spannung|Verhältnis Tiefe Spannung>{{ :eolab:lineg:groundwater:screenshot_2022-06-08_094850.jpg?400&direct |Fig.: Verhältnis Tiefe Spannung}}</imgcaption> <imgcaption verhältnis-tiefe-spannung|Verhältnis Tiefe Spannung>{{ :eolab:lineg:groundwater:screenshot_2022-06-08_094850.jpg?400&direct |Fig.: Verhältnis Tiefe Spannung}}</imgcaption>
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 Die Kappe wird auf das Inlay draufgeschraubt und kann optional mit einer Schraube am Rohr befestigt werden. Die Kappe beinhaltet am Ende zunächst einmal nur die Antenne. Die Antenne liegt somit über dem Metallrohr und kann so störungsfrei arbeiten. Die Kappe wird auf das Inlay draufgeschraubt und kann optional mit einer Schraube am Rohr befestigt werden. Die Kappe beinhaltet am Ende zunächst einmal nur die Antenne. Die Antenne liegt somit über dem Metallrohr und kann so störungsfrei arbeiten.
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 +{{:eolab:lineg:groundwater:screenshot_from_2024-04-12_16-17-57.png?400|}}
 +{{:eolab:lineg:groundwater:screenshot_from_2024-04-12_16-18-21.png?400|}}
eolab/lineg/groundwater/start.1654712573.txt.gz · Last modified: 2022/06/08 20:22 by rolf001