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Gemeinsames Projekt: Globalstrahlung / Sonnenstrahlung messen
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windsurfer100
Gemeinsames Projekt: Globalstrahlung / Sonnenstrahlung messen
Hallo an alle interessierten Mitglieder!
Aus reinem Interesse habe ich mein Haus mit diversen Sensoren, u.a. für die Stromverbrauchsmessung und den Momentanstromverbrauch ausgerüstet. Mein Haus ist hoch gedämmt und über große Fensterflächen heizten sich die Räume auch im Winter ziemlich auf.
Hier bin ich auf die Idee gekommen, meinen Stromverbrauch für die Wärmepumpe im Verhältniss zur Strahlungsleistung der Sonne darzusellen. Mit dem Thema beschäftigt, tuen sich erstaunliche Probleme auf und das Vorhaben wird komplexer.
Ich denke auch für andere ;itglieder wäre so eine Messung interessant. Die Anwendung wäre vielfältig:
z.B.
- Leistungsberechnung von Solarzellen zu unterschiedlichen Jahreszeiten,
- Verschattung / Lüftung von Räumen im Sommer und Nichtverschatten im Winter
- mögliche Kenngröße bei der Bewässerung im Garten usw.

Ziel: - Ungefähre Messung der Globalstrahlung in Watt/qm (proffesionell wird dies durch Pyranometer gemessen - ab 500 EUR aufwärts)

Grundlage: Sommertag sonnig = 1000W/qm, Sonnentag Winter <=500W/qm, Winter bewölkt <100 Watt/qm

Ansätze:
- Selbstbaupyranometer auf dieser Grundlage(http://www.umnicom.de/Elektronik/Projekte/Wetterstation/Sensoren/Pyranometer/Pyranometer.htm)
- Lösung über Solarzelle und deren Kurzschlussstrom (liefert auf einfache Art vieleicht ausreichende Werte?)
- Darstellung über einfache Temeraturdifferenzmessung (weißer Sensor, schwarzer Sensor)

Je länger man sich mit dem Thema beschäftigt, desto komplizierter wird der Plan. Ich würde mich über Ideen oder von Euch bereits umgesetzte Lösungen freuen. Vielleicht entsteht hier ein Gemeinschaftsprojekt. Um solche Sensoren einigermaßen zu kalibrieren, sind sicher einige Experimente und Messungen an vielen Tagen nötig. Dazu kommt die Logik.
Falls was brauchbares heraus kommt, wäre das u.U. eine Idee für ein neues Modul im, E2000+.

Viele Grüße René
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Raspberry Pi3 mit 10 Modulen, Raspberry B+ zum Testen
windsurfer100 ist offline  
 
dennis (Entwickler)
Berechnet mann die Pumpenleistung nicht anhand der Lufttemperatur, und nicht anhand der Sonnenstrahlung.
Denn das währe ja eine einfache Cop. Berechnung.
So habe ich das zumnindest mit meiner Wärmepumpe gemacht.
dennis ist offline  
 
windsurfer100
Ich möchte ja nicht die Pumpenleistung berechnen, sondern die Energie bestimmen dmit der die Sonne das Haus anwärmt. Ist bestimmt eine Spielerei, aber ich finde es intressant einmal zu sehen, wie sich der Stromverbrauch in Abhängigkeit zum Wetter verhält.

Ich habe mich gestern weiter mit einem Pyranometer beschäftig und habe einen gefunden der nachvollziehbar aufgebaut ist. Grob gesagt besteht er aus zwei weißen Platten und zwei schwarzen Platten unter einer durchsichtigen Kuppel. Darauf befinden sich jeweils ein Temperatursensor. Über einen MC wird das ausgewertet und der Sensor gibt eine Spannung. Die große Frage besteht allerdings darin, mit welcher Formel diese Temperaturen dann in W/qm umgerechnet werden und welches Material sie Plättchen sind. Über Versuche einen Faktor zu ermitteln ist bestimmt möglich, wird aber langwierig, den der Winter ist gerade erst vorbei. In verschiedenen Homematic Foren wir ein Temperatursensor mit einem weißen und einen schwarzen Sensor erwähnt, den einer bei Ebay verkauft. Damit wird einfach ermittelt, ob die Sonne scheint oder nicht.
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Raspberry Pi3 mit 10 Modulen, Raspberry B+ zum Testen
windsurfer100 ist offline  
 
fasabi (Betatester)
Hallo Rene

Schau dir mal den an TSL230RP.

Ich denke das ist was du suchst.

Gruß Falko
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2xRaspberry Pi3 mit 23 und 6 Modulen,1xRaspberry Pi2 mit 6 Modulen 1xRaspberry Pi3 zum Testen mit 3 Modulen 1xRaspberry Pi3 mit 2 Multi IO als Akkutester
fasabi ist offline  
 
windsurfer100
Den IC habe ich mir schon bestellt und werde ihn mal testen. Im Prinzip ist es eine Fotodiode mit integrierter Schaltung zur Umrechnung in eine Frequenz. Mal sehen was mit dem Frequenz Device dabei heraus kommt.
Komischerweise sind echte Pyranometer alle mit Temperatursensoren aufgebaut. Ich vermute, dass der TSL230RP z.B. bei hellem diffusem Licht, ähnliche Werte ausgibt wie bei direkter Sonneneinstrahlung, deren "Heizleistung aber höher sein dürfte. Mal sehen!

Der TSL230 ist nur als TSL230RD(SMD) bei Eibtron.com erhältlich. Inklusive Versand ca. 13 EUR.
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Raspberry Pi3 mit 10 Modulen, Raspberry B+ zum Testen
Zuletzt bearbeitet 12.03.2017 - 11:44:07 Uhr von windsurfer100
windsurfer100 ist offline  
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