FAQ - Häufig gestellte Fragen
Ursachen für zu hohe Meßwerte von PR2-Bodenfeuchte-Profilsonden
Zu hohe Meßwerte bei PR2-Profilsonden haben als Ursache in der Regel Feuchtigkeit/Wasser in den Einbaurohren. Dies kann z.B. dadurch passieren, dass der O-Ring unterhalb des Sondengriffs nicht vollständig in das Meßrohr (ATL1, ATS1) eingedrückt ist. Beachten Sie dazu auch folgenden Abschnitt des Einbauvideos. Im Fall von eingedrungener Feuchtigkeit in das Meßrohr kann sich Feuchtigkeit im Kunststoff der Profilsonde einlagern, die metallenen Meßstreifen zeigen ggf. auch Spuren von Wassertropfen, die Federringe Rostspuren? Gehen Sie daher wie folgt vor: Prüfen Sie durch Auswischen der Meßrohre, ob Feuchtigkeit im Rohr ist. Nehmen Sie die Sonde mit ins Labor und lassen Sie sie 1-2 Tage an einem warmen Ort stehen. Machen Sie dann mit einem Datenlogger oder dem HH2-Moitsure-Meter mit der Profilsonde Messungen an Luft (am besten, wenn die Sonde in einem ATL/ATS-Rohr steckt, ggf. aber auch ohne). Prüfen Sie, ob die Meßwerte innerhalb der erlaubten Toleranzen liegen, die Sie hier nachschauen können.
Fehlermeldungen der DeltaLINK-Software
Für die Nutzung der Datenlogger GP1, GP2 und DL6 von Delta-T Devices wird die DeltaLINK-Software genutzt. Beim Einsatz dieser Software bzw. der Datenlogger können bestimmte Fehler/Fehlermeldungen auftreten, die diesem Dokument erläutert sind.
An den Acclima SDI12-Reader können auch andere Sensoren mit SDI12-Ausgang angeschlossen werden, z.B. die PR2/4-Profilsonde von Delta-T Devices, die die Bodenfeuchte aus 4 Horizonten ausgibt – es werden alle 4 Meßwerte im SDI12-Reader angezeigt – allerdings stimmen die Einheiten nicht (da der Reader davon ausgeht, dass eine Acclima-Sonde angeschlossen ist, die als Parameter Vol%, Temperatur, Epsilon und die Leitfähigkeit des Bodenporenwassers ausgibt!
Diese Sensoren können über einen 4-poligen Binder-Stecker an den Reader angeschlossen werden. Dabei ist die PIN-Belegung wie folgt:
Pin am Stecker Acclima-Kabelfarbe Funktion DeltaT-Kabel
Pin1 rot Versorgung + braun
Pin3 weiß GND/Masse blau
Pin4 blau Data schwarz
Aufzeichnung des DLI (Daily Light Integral) mit Lichtsensoren von Apogee
Für die Konfiguration der smarten Lichtsensoren von Apogee (Sensoren mit USB-Schnittstelle (SP-420, SQ-420, SQ-520, SQ-616, SQ-626) steht die "Apogee Connect"-Software zur Verfügung. Diese Software dient sowohl der Anzeige der aktuellen Meßwerte und kann auch zum Datenlogging (automatischen Aufzeichnen der Meßwerte) verwendet werden - dann wird auch automatisch das DLI berechnet. Details siehe hier.
Niederschlag wird von vielen Datenloggern als kumulierte Summe aufgezeichnet. Damit soll verhindert werden dass durch Lücken in der Aufzeichnung Niederschlagsmengen verloren gehen.
Um z.B. die Tagesmenge an Niederschlag zu berechnen wird die Differenz zwischen dem kumulierten Wert am Anfang des Tages und dem am Ende des Tages berechnet. Das kann man auch machen wenn für diesen Tag alle Zwischenwerte verloren gegangen sind.
Allerdings springen die meisten Niederschlagszähler auf 0 zurück wenn sie den Maximalwert erreicht haben, den die Datenaufzeichnung zulässt. In diesem Falle ist der Datenlogger nicht mehr fähig größere Datenwerte zu speichern und springt deshalb wieder auf 0. Auch wenn das Gerät neu gestartet wurde oder zwischenzeitlich keinen Strom hatte springt der Zähler bei vielen Geräten auf 0 zurück. Das muss man also in der Auswertung beachten.
Die Lösung ist hier die Berechnung einer "nicht negativen Differenz". Da das Zurücksetzen jeder Zeit passieren kann berechnet man für alle Werte die Differenz zum vorigen Wert. Ist diese Differenz kleiner 0 hat hier ein Zurücksetzen stattgefunden. In diesem Falle ersetzt man die negative Differenz mit 0 und berechnet erst danach die Summe aller Differenzen. In R sieht diese Berechnung z.B. so aus:
difference = c(0, diff(x)) difference[difference<0] = 0
Die Summe berechnet man dann mit:
sum(difference)
Diese Berechnung lässt sich noch etwas optimieren: Der Sprung auf 0 kann zwischen zwei Aufzeichnungsintervallen liegen. Das heißt zum Zeitpunkt der Datenspeicherung kann der Zähler schon wieder auf einem Wert größer 0 liegen. Diese Differenz zwischen 0 und dem gespeicherten Summenzähler kann man noch in die Niederschlagssumme einberechnen:
difference = c(0, diff(x)) difference[difference<0] = x[difference<0]
Vor allem bei größeren Aufzeichnungsintervallen kann das einen Unterschied machen.
Ist der Überlaufwert des Datenspeichers bekannt (also der Wert der nicht mehr gespeichert werden kann), kann auch das mit einberechnet werden. Da der Sprung auf 0 zwischen zwei Aufzeichnungsintervallen liegen kann, kann vor dem Sprung noch weiterer Niederschlag gefallen sein. In einem 2 Byte Datenspeicher können z.B. 65.536 Kippungen aufgezeichnet werden. Springt der Zähler von 65.530 auf 0 zurück, können wir annehmen dass vor dem Sprung noch 6 Kippungen stattgefunden haben. Die Berechnung kann wie folgt angepasst werden:
overflow_value = 65536 difference = c(0, diff(x)) difference[difference<0] = difference[difference<0] + overflow_value
Nehmen wir z.B. an die Werte der letzen zwei Aufzeichnungen sind 65.530 und 7. Der Überlaufwert ist 65.536. Es haben also noch 6 Kippungen bis zum Überlaufwert stattgefunden. In dem Moment wo der Zähler von 65.535 auf 65.536 springen sollte ist er auf 0 gesprungen. Seit dem Sprung auf 0 haben noch weitere 7 Kippungen stattgefunden. Insgesamt liegen also 13 Kippungen zwischen den Aufzeichnungen. Dies berechnet sich simpel als:
(7 - 65530) + 65.536 = 13
Dieser Ansatz schlägt jedoch fehl wenn der Summenzähler nicht durch einen Speicherüberlauf, sondern durch einen Neustart zurück gesetzt wurde. Der Einfachheit halber verwendet man daher lieber eine der vorigen Methoden.
Hier eine Beispielrechnung der drei Methoden in R und darunter in Python:
> x = c(65531, 65533, 65535, 1, 3, 5) > > difference = c(0, diff(x)) > difference[difference<0] = 0 > print(difference) [1] 0 2 2 0 2 2 > print(sum(difference)) [1] 8 > > difference = c(0, diff(x)) > difference[difference<0] = x[difference<0] > print(difference) [1] 0 2 2 1 2 2 > print(sum(difference)) [1] 9 > > > overflow_value = 2^16 #=65536 > difference = c(0, diff(x)) > difference[difference<0] = difference[difference<0] + overflow_value > print(difference) [1] 0 2 2 2 2 2 > print(sum(difference)) [1] 10
Die gleiche Rechnung in Python:
>>> x = [65531, 65533, 65535, 1, 3, 5] >>> sum = 0 >>> for i in range(1, len(x)): ... diff = x[i] - x[i-1] ... if(diff < 0): diff = 0 ... print(diff) ... sum = sum + diff 2 2 0 2 2 >>> print(sum) 8 >>> >>> sum = 0 >>> for i in range(1, len(x)): ... diff = x[i] - x[i-1] ... if(diff < 0): diff = x[i] ... print(diff) ... sum = sum + diff 2 2 1 2 2 >>> print(sum) 9 >>> >>> overflow_value = 2**16 #=65536 >>> sum = 0 >>> for i in range(1, len(x)): ... diff = x[i] - x[i-1] ... if(diff < 0): diff = diff + overflow_value ... print(diff) ... sum = sum + diff 2 2 2 2 2 >>> print(sum) 10
Anleitung zur Nutzung von zwei Ydoc Loggern mit einem Modem
In diesem Fall müssen Sie ein RS-232-Option-Board verwenden, damit der eine Ydoc die Daten an den zweiten Logger senden kann...
Dann müssen Sie den 2. Logger synchronisieren, um die Daten zur richtigen Zeit zu lesen. Aber wegen der Uhrendrift bräuchten Sie NTP, um sicher zu sein, dass beide Logger pünktlich sind...
Aber Sie verwenden das Modem im 1. Logger nicht, also haben Sie dort kein NTP. Die Logger könnten also nach längerer Zeit unsynchronisiert sein - daher empfiehlt sich ggf. beide Logger mit Modem zu nutzen. (gk)
Laut der aktuellen Definition der SDI-12 Support Group können mindestens 10 Sensoren mit je bis zu 60m Kabel in einem SDI-12-Netzwerk betrieben werden. Weniger Sensoren ermöglichen größere Kabellängen/Sensor! Manchmal ist es auch erforderlich, Abschlußwiderstände zu verwenden, damit der Bus stabil läuft. Weitere Information gibt es hier.
Über alle Hersteller hinweg wird empfohlen, Strahlungssensoren (Globalstrahlung, PAR, u.a.) alle 2 Jahre zum Kalibrieren einzuschicken. Um festzustellen, ob das wirklich nötig ist, empfehlen wir die Nutzung des Clear-Sky-Calculators von Apogee - siehe https://www.apogeeinstruments.com/when-to-recalibrate-clear-sky-calculator/
Eine kurze Einführung in die Nutzung des Calculators finden Sie hier: https://youtube.com/shorts/FUAMNd8mEu0?feature=shared
Ja, dafür gibt es ein Script, das die Kollegen von Apogee Instruments zur Verfügung stellen. Siehe https://pypi.org/project/apogee-connect-rpi/
Auf den Boden legen ist kein Problem - bitte darauf achten, dass die Sonde nivelliert ist und keine Personenschatten auf die Sonde fallen. Feuchtigkeit/Wassertropfen einfach mit einem weichen Lappen abwischen.
Den Batteriezustand der Sonde können Sie normalerweise über das Menü im Handheld abfragen (Starten Sie hierfür die Sundata-Software und machen Sie eine Messung mit der Sonde. Drücken Sie dann [Menu] – Wählen Sie den Reiter „Utils“ und die Option „About“. Sie bekommen dann die mV-Werte der SunScan-Sondenbatterien und des Workabout. – Dass die Batterien am BF3/BF5 leer sind, merken Sie daran, dass die rote LED im BF3/BF5-Dom nicht blinkt, wenn Sie eine Messung machen - bzw. die Meßwerte für den externen Sensor "0" sind. Den Zustand der BF3-/BF5-Batterien können Sie auch über die BF3-/BF5-Read-Software abfragen (BF3-Sensor an USB-Konverter anschließen) – nur bei Anschluß an den PC! – Dass die Batterien der SunScan-Sonde leer sind merken Sie daran, dass es keine Reaktion auf die Bedienung der roten Taste an der Sonde gibt. – Was können Sie tun? - stellen Sie sicher, immer genügend Reservebatterien dabei zu haben (ca. 20 AA-Zellen (Mignon-Batterien)
Funktionskontrolle für Sensoren vom Typ ML3 oder ML2x
Wenn Sie den Eindruck haben, dass die Meßwerte der ML3-/ML2x-Sonden nicht plausibel sind, führen Sie folgende Kontrollen durch:
• Sind die Sondennadeln noch fest eingeschraubt?
• Sind die Sondennadeln verbogen oder wurden sie schon mal zurückgebogen?
• Ist das Anschlußkabel beschädigt? (besonders bei Verwendung mit dem HH2 Moisture-Meter wird häufig das Kabel am Anschlußstecker beim Eindrücken der Sonde in den Boden verbogen bzw. am Steckerabgang abgeknickt. Dadurch kann es zu Kabelbruch kommen – häufig zeigt das HH2 dann auch „no sensor connected“) – ggf das Kabel unmittelbar über dem Stecker an der Sonde hin- und herbewegen und beobachten, ob sich das Signal verändert, wenn Sie die u.g. Tests durchführen!
Für die weiteren Tests muß die Sonde an ein HH2 Moisture Meter oder einen Datenlogger angeschlossen sein. Stellen Sie das jeweilige Meßgerät auf „Spannungsmessung“ ein (beim HH2 im Menü „Display“ „mV“ wählen!):
• an Luft sollte die Sonde bei sauberen Stäben einen Wert zwischen +/- 4mV messen
• halb in Wasser eingetaucht >1000mV
Schwanken die Meßwerte oder weichen wesentlich von den Soll-Werten ab, senden Sie den Sensor an uns zurück. Verwenden Sie dafür bitte das Rücksendeformular!
Wenn Sie nicht ausschließen können, dass das Problem am Kabel liegt, schicken Sie unbedingt auch das Kabel mit zurück!
Falls die Sonde elektronisch beschädigt ist, liegen die Kosten für einen Ersatz bei ca. 280€ zzgl. Versand und 19% Mwst.
Handbücher:
ML3-Sonde
HH2 Moisture Meter
Finden Sie Antworten auf Fragen rund um die Ydoc-Datenlogger (Wechseln der Sicherungen, Probleme mit der Datenfernübertragung, Anschlußbeispiele für Sensoren, Modbus-Kommunikation u.v.m.) unter https://ydoc.biz/docs/faqs/