Ziel der Schaltung ist es, die Feuchtigkeit des Bodens abzusch\u00e4tzen. Dabei wird mithilfe einer Kapazit\u00e4tsmessung eine analoge Spannung ausgegeben.<\/p>\n
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Schaltung und Funktionsweise<\/strong><\/p>\n Zwei in den Boden eingebrachte Messelektroden bilden mit der dazwischen befindlichen Erde eine zu messende Kapazit\u00e4t. Die Feuchtigkeit des Bodens ver\u00e4ndert die Permittivit\u00e4t und damit auch die Kapazit\u00e4t. Das Ziel ist, die \u00c4nderung der Kapazit\u00e4t in ein analoges Spannungssignal zu \u00fcberf\u00fchren. EAGLE-Schaltplan (klicken zum Vergr\u00f6\u00dfern)<\/p><\/div>\n \n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Diese Teilgruppe besteht aus Eric und Jonas. Aufgabe Ziel der Schaltung ist es, die Feuchtigkeit des Bodens abzusch\u00e4tzen. Dabei wird mithilfe einer Kapazit\u00e4tsmessung eine analoge Spannung ausgegeben. Schaltung und Funktionsweise Zwei in den Boden eingebrachte Messelektroden bilden mit … Weiterlesen
\nZun\u00e4chst wird mithilfe eines 555-Timers eine astabile Kippstufe realisiert, die ein PWM-Signal mit einem Tastgrad von weit \u00fcber 0,5 erzeugt. Der im Vergleich zur Periodenl\u00e4nge sehr kurze Low-Pegel startet das Zeitintervall eines zweiten 555-Timers, der sich in der Konfiguration einer monostabilen Kippstufe befindet. Die Dauer des High-Pegels wird dabei \u00fcber ein RC-Glied bestimmt, dessen Kondensator (zwischen THR2 und GND geschaltet) die Messelektroden in der Erde darstellen. Der zweite 555-Timer liefert also ein PWM-Signal, dessen Tastgrad von der zu messenden Kapazit\u00e4t abh\u00e4ngt. Eine h\u00f6here Kapazit\u00e4t hat dabei einen l\u00e4ngeren High-Pegel zur Folge. Eine anschlie\u00dfende Tiefpassfilterung \u00fcber ein RC-Glied mittelt das Ausgangssignal, sodass sich eine Gleichspannung einstellt, die proportional zum Tastgrad ist. Damit das Signal bei der Weiterverarbeitung stabil bleibt und bei Belastung nicht einbricht, wird es schlie\u00dflich noch \u00fcber einen Operationsverst\u00e4rker als Impedanzwandler gepuffert.
\n<\/a><\/p>\n![\"EAGLE-Schaltplan](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/06\/schaltung.jpeg\")
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