So, der Prüfungszeitraum ist für mich rum, jetzt kann es entspannter weitergehen
Heute habe ich mich der Messsonde gewidmet. Der Teil ist ja nicht ganz unwichtig bei der ganzen Sache
Zunächst nehme man sich das nächstbeste Alurohr, dann suche man im Schraubenkasterl nach einer
einigermaßen reinpassenden Gewindeschraube und säge jeweils ein Stück davon ab und versäubere die Grate:
Die Schraube sollte allerdings nicht zu lang sein, 1-1,5cm reichen völlig, sonst könnten wir nachher ein Problem bekommen.
Das Rohr könnte auch kürzer/länger sein, selbstgedrechselt oder... Hauptsache, es ist nicht magnetisch
Dann nimmt man des Bastlers liebstes Konstruktionsmaterial zur Hand:
und klebe damit die Schraube bündig in das Rohr. Hier nicht mit dem Zeug geizen, es wird nachher noch eine
wichtige Rolle spielen
Bei Bedarf heizt man dem Rohr noch etwas mit dem Feuerzeug ein, der Kleber wird doch
recht schnell wieder fest... So könnte es nun aussehen:
Dann kommt die Hallsonde ins Spiel:
Zuerst lötet man das Ding auf ein kleines Stück Platine und macht Drähtchen dran.
Um die Pinbelegung muss man sich noch keine Gedanken machen, die kann man später noch ausprobieren
Zum Schluss wird die Platine noch zurechtgestutzt, damit sie in das Rohr passt.
Jetzt kommt der Heißkleber-Trick:
das Rohr wird in der Nähe der Schraube erhitzt, sodass der Heißkleber über der Schraube schmilzt.
Nun drückt man die Sensorplatine mit einem Stock oder an den Drähten in den Kleber und wartet, bis er wieder erstarrt.
Jetzt werden die Drähte hinten noch mit viel Heißkleber fixiert, damit auch nichts abreißt:
Fertig ist der erste Teil der Hardware
Jetzt kommt der interessante Teil, die Schaltung:
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Vorab, ich habe noch nichts getestet, nur simuliert
Auf dem Papier sieht es allerdings bisher gut aus...
Fangen wir links an:
im Prinzip ist das Ganze nichts weiter als ein Differenzverstärker, der die Spannungsdifferenz zwischen Potischleifer und
Hallsensor (hat in dieser Schaltung eine Offsetspannung!) verstärkt. [Kritisch sind hier die Widerstände R1-R4, die sollten
paarweise (R1-R3 und R2-R4) ausgemessen werden, damit das Ergebnis einigermaßen korrekt ist.]
Allerdings sollen sich die Spannungen nicht ausnullen, da der OpAmp (sofern er denn nicht Ausgangs-R2R ist) in eine schlechte
Betriebsumgebung gezwängt wird. Deshalb:
hat der Hallsensor eine Offsetspannung von z.B. 1,4V (Testpunkt 2), so stellt man den Trimmer so, dass an Testpunkt 1 eine
Spannung von etwa 1,5V anliegen. Diese Differenz (0,1V) wird nun um das 10fache verstärkt und liegt am Ausgang A1 an.
Mit diesem Offset können wir jetzt sowohl positive als auch negative Feldstärkeänderungen anzeigen (Stärkeabweichungen etc.)
Gehen wir nach rechts:
hier wird eigentlich nur eine Spannungsreferenz erzeugt, die an Ausgang A2 anliegt.
Das Poti wird vor jeder Messung so eingestellt, dass die Differenz A1-A2 0V beträgt, wenn der Magnet direkt an der Messsonde anklebt.
Falls der OpAmp unity-gain-stabil ist, kann man den auch als einfachen Spannungsfolger beschalten.
Ansonsten: lieber ein bisschen mehr Verstärkung, als einen wild schwingenden OpAmp
Nun haben wir zwei Spannungen, deren Differenz wir weiterverarbeiten können
Die "capricky-Basisvariante" sieht nun nur noch ein Multimeter vor, das im DC-Spannungsbereich zwischen A1 und A2 geklemmt wird.
Ein kleiner Aufkleber mit z.B. "250mV pro 1mm" o.ä., damit könnte ich zur Not auch noch leben
Die Luxusvariante sieht jetzt noch einen kleinen Mikrocontroller, mit zwei AD-Wandlern drin, vor.
Dieser wertet die Spannungen an A1 und A2 aus, rechnet etwas herum und zeigt schlussendlich auf einem Display die Stärke
des Brettchens in mm oder anderen Einheiten an
Wenn jemand Lust dazu hat, dann möchte er/sie vielleicht mal die Schaltung ausprobieren oder Fehler/ Verbesserungen posten,
die ich bisher noch nicht gesehen habe
Die Tage werde ich aber noch eine Probeätzung machen und Bauteile aussuchen...
Freundliche Grüße
, da bleibe ich lieber noch bei relativen Werten.
...oder sollte ich lieber alleine, so wie Bill Gates 
, aber Milliardär ist langweilig...
