Thermometer eichen (2025 Update)

Am 19.10.24 um 13:02 schrieb Wendelin Uez:

In der Holzklasse Üblich sind Silizium-Dioden als Sensor, z.B. LM335.

Zehntel Grad genau bekommst du einen Silizium-Sensor nicht hin, wobei die relative Genauigkeit natürlich schon erreicht werden kann.

Widerstand als Temperaturmessung kenne ich in der Billigklasse nicht. Das macht man bei guten Sensoren z.B. mit Platin (z.B. PT100, PT1000).

Si Sensoren unkalibriert sind etwa auf 2°C genau. Mit einfacher Kalibrierung die Hälfte. Es gibt natürlich auch unterschiedliche Ratings der Sensoren, die dann nochmal eine erhöhte Genauigkeit haben. Damit würde ich nicht kalkulieren.

Das bezieht sich jetzt alles auf Raumtemperatur-nahe Werte. Wenn man den vollen Bereich (-55..150°C) ausnutzen will, wird es ungenauer.

Ja, im Datenblatt vom Hersteller - den du natürlich erst mal ermitteln musst. Der ADC von deinem µC fügt allerdings nochmal Ungenauigkeit hinzu. Da ist die spannende Frage vor allem, wie stabil dessen Referenzspannung ist. Wenn die Mit der Temperatur wegdriftet, hast du nur wenig Freude.

Marcel

Am 19.10.24 um 13:02 schrieb Wendelin Uez:

Besorg Dir einen MAX30207 und hänge ihn an einen Arduino oder ähnlich (Software gibt es fertig zum Download). Die sind herstellerseitig auf 0,1°C kalibriert (!). Auflösung ist deutlich höher. Hängt dann nur noch vom mechanischen Aufbau ab wie gut die Messung tatsächlich ist.

Gerald

Deine Überschrift passt nicht zu deiner Frage (die ja schon beantwortet wurde). Da der Begriff "eichen" aber im allgemeinem Sprachgebrauch gerne verwässert wird der Hinweis aus einer Vorlesung:

"Eichen kann nur das zuständige EICHAMT. Das ist eine Landesbehörde, die dann auch "Brief und Siegel" ausstellt. Alles Andere wäre eine Kalibrierung oder Justage."

Wobei auch immer wieder gerne kalibrieren mit justieren verwechselt wird- in diesem Zusammenhang:

Kalibrieren: Prüfen ob der Meßwert noch innerhalb einer definierten Toleranz liegt.

Justieren: Korrektur der Meßeinrichtung so dass der ausgegebene Anzeigewert innerhalb einer definierten Toleranz in Bezug auf die tatsächliche Temperatur liegt.

Gerald

Am Sa.,19.10.24 um 14:36 schrieb Gerald Oppen:

Der Anschluss des 10poligen 2x2mm LGA Chips ist aber schwierig! Zudem gilt 0,1K nur für 30-50°C. Im Bereich 0-70°C sind es 0,3K. Dafür ist die Auswertung einfach. Soll kein Gas gemessen werden, ist noch eine angemessene Verpackung nötig.

Man kann PT1000 Sensoren der Klasse AA kaufen, dann hat man Grenzabweichung: ± (0,1 + 0,0017 | t |) °C, plus Messtoleranz. Oder ungenauere, verpackte PT1000 nehmen und inklusive der Messtoleranz alles mit einen genauen Thermometer kalibrieren.

Hallo Marcel,

Na ja, was auch immer bei Dir unter Holzklasse läuft. Im Makerumfeld wird eher auf DS18B20 gesetzt.

Hier müsste man zuerst mal Genauigkeit und Auflösung unterscheiden. Aber selbst in puncto Genauigkeit gibt es einige Halbleitersensoren, die in der Genauigkeitsklase spielen. Von Maxim war ja schon die Rede, TI hat auch mindestens ein Chip, der 0,1 °C garantiert.

NTCs sind Widerstände und deutlich billiger als Platinwiderstände. Im Bereich Raum- und Körpertemperatur gibt es durchaus sehr genaue und bezahlbare NTCs. Man muss eben noch deutlich mehr drum herum machen, bevor man tatsächlich die Temperatur hat. Bei 0,1 K Genauigkeit wird der Aufwand allein schon bei der Kennlinienlinearisierung schon anspruchsvoller.

So pauschal ist der Satz einfach falsch.

Und das noch falscher. Mit den DS18B20 geht das ganz problemlos deutlich unter 0,5 K. Mit gefälschten Exemplaren möglicherweise nicht.

Marte

Hi Wendelin,

Unterscheide peinlichst zwischen Auflösung und Genauigkeit. Eine noch so hohe Auflösung sagt nicht über Wiederholgenauigkeit und noch weniger über absolute Fehler.

Das ist in der Allgemeinheit nicht seriös beantwortbar.

Solange keiner von uns weiß, welche "Dinger" Du meinst, wird Dir das niemand sagen können.

Doch doch, die Siedetemperatur ist gut kontrollierbar und Mischungsverhältnisse in Thermoflaschen gehen auch recht gut einzustellen.

Marte

Die absolute Genauigkeit kan ich hier nicht bestimmen, aber die Exemplarstreuung liegt unter 0.1 K.

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Ich danke dir für deinen undifferenzierten Beitrag an Wiederholung und Selbstverständlichkeiten, aber

meines Wissens hängt die Siedetemperatur um Potenzen mehr vom aktuellen Luftdruck ab als die Gefriertemperatur, oder hat sich das in den letzten fünfzig Jahren geändert?

Hi Wendelin,

Was hindert Dich, den je aktuellen Luftdruck in Deiner Messung zu berücksichtigen?

Marte

Gerald Oppen snipped-for-privacy@web.de schrieb oder zitierte:

Habe hier ein elektronisches Fieberthermometer, welches ich an der Stirn anwende. Die angezeigte Temperatur korreliert mehr mit der Raumtemperatur als mit meiner Körpertemperatur. Das Gerät sollte diesen Effekt eigentlich bereits selber korrigieren, aber er wird anscheinend unterkorrigiert.

Da ich aber die Raumtemperatur mit aufzeichne, will ich mich irgendwann einmal hinsetzen und mit symbolischer Regression die Abhängigkeit von der Raumtemperatur ermitteln. (Vielleicht reicht einfach schon eine lineare Regression). Dann könnte ich diesen Effekt selber korrigieren.

Damit hätte ich die relativen Fehler der Meßwerte untereinander korrigiert, aber noch nicht den absoluten Wert. Hier könnte ich einfach willkürlich den langfristigen Mittelwert der Messungen als "37,0 Grad" (oder etwas) definieren. Das wären dann zwar nicht unbedingt "Grad Celsius", aber es wäre für den Zweck der Erkennung von Abweichungen ausreichend.

Schmeiß es weg. Deine Korrekturen mögen den Fehler ganz erheblich verringern können, aber verlassen solltest Du Dich auf so gewonnene Werte nie. Zuverlässige Geräte existieren, wähle eines davon.

Am 21.10.24 um 01:05 schrieb Wolfgang Martens:

Der genaue Sensor nützt wenig wenn man nicht auch einen entsprechend genauen Messumwandler hat. Für die guten Fluke werden dafür die Korrekturwerte in ein EEProm im Meßkabel-Stecker geschrieben. Ansonsten muss man immer das Meßgerät zusammen mit dem Sensor kalibrieren/justieren. Der Wechsel selbst auf ein baugleiches Geröt macht die Kalibrierung wertlos.

Gerald

ein fehlendes geeichtes Barometer

Hi Wendelin,

Rechne mal, wie groß der Fehler wird, wenn die Luftdruckmessung 10% Fehler haben sollte.

Marte

Wie genau soll es denn sein? Keine DWD-Wetterstation in der Nähe?

Meine BME280-Masswerte stimmen (nach Korrektur der Höhe) ziemlich gut mit den DWD-Daten von Aachen-Orsbach überein, das sollte für diesen Zweck wohl reichen.

cu Michael

Am 22.10.24 um 12:33 schrieb Marte Schwarz:

Der Punkt ist: Wenn man sowas noch nie gemacht hat - wie soll man darauf Vertrauen dass man alles richtig gemacht hat? Meiner Meinung nach ist es zielführender fertig kalibrierte Sensoren / Chips zu kaufen und den Aufwand in die Adaptierung zu stecken anstatt selbst größeren Kalbrierungsaufwand zu treiben und am Ende doch nur blind darauf vertrauen muss keinen unbekannten Fehler gemacht zu haben.

Gerald

Marte Schwarz schrieb:

Falls das keine rhetorische Frage war: Etwa 3 K.

snipped-for-privacy@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) schrieb oder zitierte:

So. Jetzt habe ich ein Python-Skript geschrieben, das die Parameter von 39 verschiedenen Arten von Funktionen mit Hilfe des Levenberg-Marquardt-Algorithmus an die Abhängigkeit meiner Stirntemperatur von der Raumtemperatur an zirka 1000 Tagen angepaßt hat. Mit der am besten passenden Funktion ermittle ich nun zur gegebenen Raumtemperatur, welche Stirntemperatur zu erwarten ist, und sehe mir dann die Differenz zu der vom Thermometer tatsächlich angezeigten Stirntemperatur an.

Damit erhalte ich dann keine absolute Temperatur in Grad Celsius, aber um wieviel Kelvin meine Stirn wärmer oder kälter ist, als bei der Raumtemperatur zu erwarten wäre.

Diese Werte sollte ich jetzt vielleicht noch etwas nach oben skalieren, da anzunehmen ist, daß bei einer Erhöhung einer peripheren Temperatur um ein Kelvin, die Kerntemperatur bereits um mehr als ein Kelvin zugenommen hat!

Jedenfalls bewegt sich meine Stirntemperatur heute im Bereich des Normalen.