Füllstandsüberwachung des Wischwasserbehälters

Aus den Einsendungen des Oktobers ist es uns nicht schwer gefallen, den Beitrag von T. Weber als Sieger zu küren. Sein Beitrag zur Füllstandsüberwachung zeigt zudem auch, wie einfach verschiedene andere Projekte funktionieren könnten.

Projektsieger #2 Oktober 2019
Hier das Projekt von den Gewinner Oktober 2019

  • Einsatz für: Füllstand des Wischwassers in alten Autos kontrollieren
  • Geeignet für: Anfänger mit leichten Vorkenntnissen
  • Dauer: ca. 5 Stunden

Einkaufsliste Füllstandsüberwachung

  • 1x D1-DCIS “7 – 24V DC Eingang Shield für D1 Mini”
  • 1x D1-BUZS “Buzzer Shield für D1 Mini”
  • 1x D1-PTTS “Prototyping Shield für D1 Mini”
  • 1x D1-MINI “D1 Mini – ESP8266 Entwicklungsboard”
  • 1x AKSW125-2P “Anschlussklemme, schraubbar, 90° gewinkelt, 1,25mm², RM 5,08mm, 2-polig”
  • 1x WLSW1 “vertikaler Schwimmerschalter”
  • 1x LED5-R-LC “Optosupply Round Super LED, 5mm, rot”
  • 1x RESKIT-2 “Metallschichtwiderstands-Kit, 100-2,4K Ohm, 0,25W, ±1%, axial, Durchsteckmontage”
  • 1x 9C-5521 “Adapterkabel 9V Batterieclip mit Hohlstecker 5,5×2,1mm” (Hier wurde der Batterieanschluss einfach abgeschnitten und ein Verlängerungskabel angelötet. Beim Anschluss im Auto die entsprechende Sicherung nicht vergessen bzw. eine ausreichend abgesicherte Leitung verwenden!)

WARENKORB

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Einleitung und Erklärung – Wie es zum Projekt Füllstandsüberwachung kam.

Hallo Bastelfreunde,

da ich gerne am Auto bastele und mich seit ca. einem halben Jahr auch mit dem Arduino (D1mini) beschäftige, kam mir die Idee den Füllstand des Wischwasserbehälters zu überwachen. Dieser hat nämlich die Angewohnheit dann leer zu sein, wenn man es am wenigsten braucht. Wer kennt das nicht 😉

Ich habe dann ein wenig experimentiert, eine Menge Zeit mit coden (lernen) verbracht und hatte dann eine Lösung, die ich dann aber wieder verworfen habe. Das Wischwasser schwappt während der Fahrt natürlich heftig hin und her, das sorgte für Fehlalarme, die extrem genervt haben.

Deshalb kam ich zu der Erkenntnis das eine Prüfung des Inhaltes nur während der Startphase des Wagens sinnvoll ist. Voraussetzung ist allerdings, das der Wagen halbwegs gerade steht. Kurzum meine Steuerung funktioniert wie folgt:

  • Schlüssel rein und Auto starten
  • Der verbaute D1-Mini bekommt Zündungsplus und startet innerhalb kürzester Zeit.
  • Jetzt läuft der Sketch ab und prüft über eine Dauer von 3 Sekunden, den im Wischwasserbehälter verbauten Schwimmerschalter.
  • Stimmt der Füllstand noch, ist der Kontakt nicht geschlossen, also low, passiert….nix.
  • Ist zu wenig Wasser im Behälter wird der Kontakt betätigt, also auf high gesetzt. Jetzt wird ein akustisches Signal (3x Piepton) ausgelöst und eine LED leuchtet dauerhaft. Ganz einfach und simpel.

Nach den 3 Sekunden wird keine neue Erfassung mehr durchgeführt und Fehlalarme sind ausgeschlossen. Wird der Wagen neu gestartet geht es wieder von vorne los!

Natürlich ist der Schwimmerschalter so positioniert, das nach einem Alarm noch einiges an Wischwasser vorrätig ist. Man hat also genug Zeit nachzufüllen.

Aufbau und Anschluss

Der Zusammenbau ist, Lötkenntnisse und das nötige Equipment vorausgesetzt, einfach. Nach dem anlöten der Stiftleisten, muss nur noch auf dem „Buzzer Shield“ der Kontakt „D5“ mit einer Lötbrücke versehen und

Buzzer Shield
Hier eine Lötbrücke erstellen

und das „Prototyping Shield“ gebaut werden.

Prototyping Shield
Prototyping Shield zur Füllstandüberwachung

Der komplette Bauplan:

Bauplan des Projekts Füllstandsüberwachung.
Bauplan des Projektes

Vom Pin 3V3 geht’s es zum rechten Schraubterminal (rote Leitung). Vom anderen Anschluss zurück zu Anschluss D7 (orange Leitung). Zusätzlich wird ein 1 kOhm Widerstand gegen Masse (GND) geschaltet (schwarze Leitung). Die Zuleitung zur LED (grüne Leitung) kommt von Pin D6 und geht zurück zu GND über einen 330Ohm Widerstand, der den Strom begrenzt. Die Verdrahtung D5 zum Buzzer Modul erfolgt intern über die Steckkontakte. Das war es schon. Jetzt kann alles zusammen gesteckt und programmiert werden.

Prototyping Shields zusammengelötet für dieFüllstandsüberwachung.
Prototyping Shields zusammengelötet 2 für die Füllstandsüberwachung.

Der Programm-Code

Das Programmieren erfolgt über die Arduino Software. Hier der erforderliche Code, der eigentlich selbsterklärend ist:

int Summer=D5;
int LED=D6;
int taster=D7;
int tasterstatus=0;
unsigned long currentMillis = millis();
void setup()
{
pinMode(LED, OUTPUT);
pinMode(taster, INPUT);
pinMode(Summer, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
currentMillis = millis();
tasterstatus=digitalRead(taster);
if (tasterstatus == HIGH && currentMillis < 3000 )
{
digitalWrite(LED, HIGH); 
tone(D5,659);
delay(100);
noTone(D5);
delay(300);
tone(D5,659);
delay(100);
noTone(D5);
delay(100);
tone(D5,659);
delay(100);
noTone(D5);
delay(2000);
}
else
noTone(D5);
}
//Milli Auswertung mit Anzeige im seriellen Monitor
if (currentMillis >= 3000) //Wert für die Länge der Abfrage
{
Serial.println("ÜBER 3000 Millis");
else
{
Serial.println("UNTER 3000 Millies");

} 

}

Abschlussarbeiten

Am Ende hab ich noch den seriellen Monitor mit eingebaut, damit man die Zeiten und das Verhalten des Schwimmerschalters simulieren kann, wenn man möchte.

Die Stromversorgung der programmierten Einheit erfolgt dann später über den Rundstecker am „7-24V Eingangs Shield“.

Für die ganze Einheit habe ich ein einfaches Gehäuse gedruckt. Diese verschwindet dann einfach hinter dem Handschuhfach.

Gehäuse für das Projekt Füllstandsüberwachung.
Gehäuse für das Projekt

Auf dem Foto sieht man schön die Anschlüsse für die LED, den Strom und den Schwimmerschalter. Die LED habe ich in einer leeren Blende montiert. Der Schwimmerschalter selber, ist am Einfüllstutzen an einem, ebenfalls selbst gedruckten Adapter, befestigt.

Der Sensor der Füllstandsüberwachung im ausgebauten Zustand.
Schwimmschalter
Der Sensor der Füllstandsüberwachung

Das Projekt Füllstandsüberwachung ist fertig!

Das war es auch schon, das Projekt Füllstandsüberwachung ist fertig. Das Ganze ist jetzt schon einige Wochen im Einsatz und funktioniert super.

Das BerryBase-Team wünscht euch viel Spaß mit dem Projekt von Herrn Weber!

Schick auch du uns dein Projekt!

Wir suchen eure Projekte. Wenn Ihr bei uns einkauft und damit ein Projekt angeht, dann schickt uns eine Dokumentation davon und gewinnt einen 50€ Gutschein, wie T. Weber für sein Projekt zur Füllstandsüberwachung.

Euer BerryBase-Team!

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2 Antworten auf „Füllstandsüberwachung des Wischwasserbehälters“

  1. für Anfänger mit Vorkenntnissen ist wohl mehr als Scherz gemeint.
    Ich jedenfalls hab mal nicht eben einen 3D-Drucker und habe auch keine Elektronik-Vorkenntnisse bzw. das erforderliche Werkzeug dafür die mich befähigen derartige Elekronik zu fertigen.

    Ansonsten sicherlich ne nette Idee aber auch nicht mehr – denn wie ich finde nicht vollständig zu Ende gedacht. Wenn beim Start des Fzg die Wischwasserstandanzeige (Wwsta) prüft und per LED anzeigt alles OK, aber mittendrin beim Fahren das Wasser ausgeht, wobei vom Wwsta während der Fahrt keine Prüfung und/oder Warn-Meldung erfolgt – was nutzt mir dann die OK-Meldung bei Fzg-Start?

    frohes Fest und gutes neues Jahr 2021
    LG
    Matthias

    1. Moin,
      ich habe das Projekt inzwischen in 2 Fahrzeuge eingebaut, bei denen der Hersteller eine Wischwasser Meldung weggespart hat. Ich habe anstelle der LED ein kleines Display verwendet.
      3D Drucker hat sicherlich nicht jeder, aber den Halter kann man auch mit anderen Materialien bauen.
      Die Prüfung nur bei Start finde ich nicht so schlimm. Besser als gar keine Info und ich muss nicht permanent nachschauen. Wenn ich die Meldung bei Fahrtantritt bekomme habe ich die Möglichkeit Wasser aufzufüllen. Bei einer Meldung während der Fahrt kann ich sowieso wenig machen. Ich habe den Sensor so angebracht, dass noch auf jeden Fall 500 ml im Wasserbehälter sind. Dies reicht für ein paar Anwendungen.
      Da ich auch gerne bastele, fand ich es schön durch das Projekt mal wieder den Lötkolben anwerfen zu können.

      LG

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