Ich betreibe eine Wetterstation (ELV WS2000) am Neusiedler See (http://wetter.byc.at/).
Nun naht der Winter und ich würde gerne für Eisläufer/Eissegler ein paar Auskünfte zur Eissituation machen.
Kennt jemand eine Möglichkeit, die Eisdicke zu messen? Und wie sieht es mit der Schneehöhe aus?
Hi!
Also um die Eisdecke zu mssen fällt mir spontan nur folgendes Prinzip ein. In die Eisdecke ein Loch bohren. Dann einfach einen Schwimmer mit Maßstab reinsetzten und ablesen. Ich persönlich messe die Schneehöhe auf ebenem Grasuntergrund,der an der Seite schon einen Maßstab in der Erde hat. So brauche ich nur noch abzulesen
Gruß
Michael
Hm, ja das ist eine Möglichkeit. Mein Problem ist allerdings, dass die Station im Winter unbemannt ist. Da kommt bestenfalls mal wer am Wochenende vorbei.
Ich bräuchte also eine automatisierte Messung ...
Hi!
Also, ich hätte da eine Idee!
Man nehme einen einfachen Temperaturfühler (29,- bei ELV) und löte den Temperatursensor aus.
Diesen ersetzt Du durch ein Poti, das mit einen Schwimmer unter (!) dem Eis verbunden ist, muss aber beweglich verbunden sein, also ein gut gefettetes Rohr oder so benutzen.
Wenn nun das Eis dicker wird, wird der Schiwmmer weiter runtergedrückt (oder friert ein, Mist, fällt mir gerade ein, vielleicht geht's ja trotzdem), da das Eis ja nach unten "wächst".
Man hat nun über das Poti (und evtl. ein Widerstandsnetzwerk damit es mit dem Widerstand passt, so ähnlich halt wie beim Sonnensensor unter http://home.t-online.de/home/c.reichstein/wetter_sw/bastel.htm ) einen Eisdickenabhängigen Widerstand.
Mit ein bißchen Probieren kann man die gemessenen "Temperaturwerte" (die ja jetzt keine mehr sind!) in die Eisdicke umsetzen, entweder Softwaremäßig automatsich oder täglich manuell, also z.B. 20°=10cm.
Keine Ahnung ob's klappt, klingt vielleicht etwas seltsam aber so könnte es gehen.
Eine andere Möglichkeit (fällt mir wieder gerade ein!) wäre es, mit Hilfe einer Lichtschranke die Dicke zu messen!
Also oben eine Lampe (oder schmilzt das Eis dadurch?) und im Wasser in vielleicht 30-40cm eine Fotodiode (siehe Sonnensensor!).
Wenn das Eis nun dicker wird erhällt der Sensor im Wasser weniger Licht und zeigt so indirekt ein dickeres Eis an!
Wenn man das ganze vielleicht mit einem UV-empfindlichen Sensor und einer UV-Lampe macht (oder mit Infrarot-Diode und IR-Empfänger) würde nichtmal das Tageslicht stören...
Bin mal gespannt, was Ihr von meinen Ideen haltet, ich hoffe, Ihr stempelt mich nicht als totalen Spinner ab :wink:
Salü Philipp
Ich hatte da eigentlich auch an Infrarot oder gar Laser gedacht. Der Rückstrahler beim Laser müsste dann an einer Boje z.B. exakt 1 Meter unter dem Wasserspiegel gehalten werden, fix montiert ist nicht genau, da der Wasserstand varieren kann.
Hmmm, aber funktioniert dies auch, wenn Schnee obendrauf liegt?
Noch etwas, ich denke sogar realistischer wäre, ein "verkehrtes" Echolot, das widerum an einer Boje z.B. exakt 1 Meter unter dem Wasserspiegel liegt. Wenn nun Eis liegt, misst das Echolot die Distanz bis zum Oberen wiederstand, und gibt den Differnzwert zurück.
Beträgt der Differnezwert 80 cm, wäre das Eis in diesm Beispiel, 20 cm dick.
Ich weiss nicht, wäre ja nur eine Idee.
Den gemessenen Wert könnte man sicher irgendwie per Funk übermitteln, damit Du die Daten auch aus Entfernung erfassen kannst. Frag mich aber nicht, wie dies genau geht! :smile:
Nun, das wären meine Ideen dazu gewesen.
Tolle Grüsse aus der Schweiz vom Tobias
Salü Philipp
Ich hatte da eigentlich auch an Infrarot oder gar Laser gedacht. Der Rückstrahler beim Laser müsste dann an einer Boje z.B. exakt 1 Meter unter dem Wasserspiegel gehalten werden, fix montiert ist nicht genau, da der Wasserstand varieren kann.
Hmmm, aber funktioniert dies auch, wenn Schnee obendrauf liegt?
Noch etwas, ich denke sogar realistischer wäre, ein "verkehrtes" Echolot, das an einer Boje z.B. exakt 1 Meter unter dem Wasserspiegel liegt. Wenn nun Eis liegt, misst das Echolot die Distanz bis zum oberen Wiederstand, und gibt den Differnzwert zurück.
Beträgt der Differnezwert 80 cm, wäre das Eis in diesm Beispiel, 20 cm dick.
Ich weiss nicht, wäre ja nur eine Idee.
Den gemessenen Wert könnte man sicher irgendwie per Funk übermitteln, damit Du die Daten auch aus Entfernung erfassen kannst. Frag mich aber bitte nicht, wie dies genau geht! :smile:
Nun, das wären meine Ideen dazu gewesen.
Tolle Grüsse aus der Schweiz vom Tobias
Hi Ihr!
Vielleicht geht ja es auch folgenderweise: Man bringt eine Dauerlaserdiode an. Diese Liefert bei einem bestimmten Frequenzbereich eine bestimme Wellenlänge.. Wenn nun das Eis dicker wird, wird die Strahlung vom Eis absorbiert...das heisst, es kommt im Endeffekt weiniger an. Wenn man das dann in Relation zum Ursprungswert setzt, müsste es gehen.
Gruß
Michael
Hi
Mir fällt gerade spontan folgende Idee ein (funktioniet allerdings nur, wenn Eis einen deutlich anderen Widerstad als (flüssiges) Wasser hat:
Man bringt zwei parallele Elektroden in das Wasser und mißt den Widerstand. Wenn der Teich nun zufriert, ändert sich der Widerstand entsprechend. Man kann jetzt aus der Widerstandaänderung die Eisdicke zurückrechnen.
Hi!
Ändert sich der Widerstand nicht nur wenn es Eis gibt oder nicht? Der Widerstand dürfte sich doch eigentlich nicht weiter ändern, wenn das Eis dicker wird, oder?
Gruß
Michael
Salü zusammen.
Tja, mir fällt da gerade noch was ein! :smile:
Wieder die Boje! :smile: Dann befestigt man daran Drucksensoren (z.B. von der Luftdruckmessung) in dem gewünschten Genauigkeitsabstand (z.B. alle 5 cm. ein Sensorplättchen).
Nun bastle/besorge man sich ein Gerät, das für jeden Sensor eine LED hat. Wenn nun der Druck bei einem Sensor zunimmt (einfriert), leuchtet eine LED auf. Leuchten nun drei LED's auf, ist das Eis 15 cm dick.
Diese Daten könnte man dann sicher einfach per Funk übermitteln (1 = 1ne LED = 5cm; 2 = 2LED's = 10 cm; usw.)
Dies wäre vom Preis gesehen, sicher die günstigste Variante.
Tolle Grüsse vom Tobias
Hi!
Genau so wie du es beschrieben hast, habe ich es auch schonmal bei einem Hobbymeteorologen gesehen, ist mir aber vorhin erst eingefallen. Diese Prinzip funktioniert und ist wirlich sehr preisgünstig.
Gruß
Michael
Salü Michael
Nun ja, in der Schule haben wir so was mal mit einer Schweizerkarte realisiert. Wir haben dort Nägel bei den Kantonshauptstädten eingeschlagen, und diese verdratet. Dann konnne man einen Kontakt auf den Nagel legen, und links leuchtete dann die LED mit der entsprechenden Stadt und dem Kanton auf. So haben wir alle Kantone und deren Hauptstädte auswendig gelernt (26 LED's gebraucht).
Als ich dies Karte auf dem Schrank erblickte, ist mir dies Idee mit dem Drucksensor und den LED's eben gekommen! :smile:
Tolle Grüsse vom Tobias
Ich danke Euch für Eure Vorschläge. Mir erscheint die Sache mit den Drucksensoren eine gute Lösung zu sein. Da wäre nämlich die Konsistenz des Eises egal (glasklar, milchig usw). Speziell am Neusiedler See muss ich allerdings noch zwei Probleme berücksichtigen:
--> Der Wasserstand schwankt Niederschlags- und Windabhängig um bis zu 50 cm. Vielleicht macht man eine Kette von relativ vielen Drucksensoren und zählt dann einfach ab dem ersten zugefrorenen Sensor. Ein paar hängen vielleicht in der Luft.
--> Es besteht immer die latente Gefahr eines Eisstoßes (Verschiebung der Eisplatte). Die Station steht auf einem Pfahlbau im Wasser. Da könnte die Sensorik zerstört werden. Aber wenn man das Teil nahe eines Pfahles montiert, könnte es gehen.
Folgende Fragen hätte ich:
-- was kostet eigentlich so ein Drucksensor? Was könnte das gesamte Teil kosten?
-- ginge es auch mit Temperatur-Sensoren an einem Seil? (<0°C bedeutet Eis)? Hätte das Vorteile?
-- Würde so eine Anlage wirklich der Witterung und dem Eisdruck standhalten können?
Danke nochmals für Eure Mühe!
lg,
Philipp
Hi du!
Habe grade mal im Conrad Katalog nachgeschaut... Drucksensor die als Folienschalter aufgebaut sind kosten eta 9 DM. Ob das mit den Temperaturfühler geht weiß ich nicht, kann es mir aber gut vorstellen..Vielleicht wäre eine Staffelung von mehreren Temp-Sensoren wirklich das Beste....Je nach dem, wie hoch die Auflösung sein soll....
Gruß
Michael
Salü Philipp
Das mit dem Wasserstand wurde von mir bereits angetönt. Nimm doch einfach eine Boje, die Schwimmt ja immer obendrauf, so kannst Du Dir unnötige Sensoren ausserhalb des Wassers ersparen.
Erfahrung mit den Drucksensoren selbst habe ich nicht, doch wie stark ist der ausgeübte Druck, den Eisplatten verursachen können? (100 kg/m³ oder mehr?)Die Boje hätte da viel Bewegungsfreiheit, sie "wandert" ein gewisses Stück mit, bis die Kette gespannt ist.
Es wäre wirklich ein Versuch wert, da günstig.
Tolle Grüsse vom Tobias
Servus Tobias!
Danke noch mal für die Erinnerung :wink: Habe so intensiv über die Sensorik nachgedacht, dass ich die Bojen-Lösung vergessen hatte.
Nun ich glaube die Sache ist wirklich einen Versuch wert. Ich werde jetzt mal versuchen, jemanden zu finden, der mir dieses Ding gegen Kostenersatz baut. Ich selbst habe nämlich leider mit Elektronik überhaupt nichts am Hut :sad:
Kennt ihr jemanden der so etwas zu erschwinglichen Preisen herstellen würde? Oder ist es wirklich "sehr leicht"?
der bayerische Lawinenwarndienst beschreibt auf seiner Seite http://www.bayern.de/LFW/lwd/messnetz/technik.htm
eine automatische Station, die mit Ultraschall die Schneehöhe misst.
Hansgruss