Eigene Sensoren -> Grundlegende Hardware

Beta-User · 10 August 2017, 19:23:29

Danke für die Rückmeldung.

Kurze Anmerkungen noch:

Zitat von: DerFrickler am 10 August 2017, 17:57:43
Immerhin gibt mit currentTime ja einen Wert zurück, mal sehen was sich damit machen lässt.

Das wird m.E. nicht klappen, da currentTime mittels millis() befüllt wird. Besser einen Zähler nehmen, der jeden Durchlauf der loop() (wg. sleep() alle 30 Sekunden) um eins hochgezählt wird. Ist der das 10. Mal durch, sind 5 Min. um und es wird gesendet, unabhängig von einer Änderung.

Wenn Du den VEML nutzt: Den kann man extra schlafen legen und dann nur zum Messen wieder aufwecken. Allerdings muß man dann kurz warten, bis er wieder einsatzfähig ist (500ms oder so), erst dann messen.
Die Infos dazu finden sich in dem bereits zitierten MySensors-Thread, eine modifizierte lib habe ich auch auf github, ebenso wie einen ungetesteten MySensors-Sketch mit sleep.

DerFrickler · 10 August 2017, 19:33:39

macht Sinn, nach jedem Senden wird der Zähler dann zurückgesetzt.

DerFrickler · 10 August 2017, 22:13:12

Die Spannungsversorgung:

Laut Verkäufer kann der nano mit einer Eingangsspannung von 3,8 bis 12V betrieben werden. Anzubieten hätte ich die 12V Ausgangsspannung eines Ladereglers in meiner Gartenhütte. Laut Datenblatt kann bei >50% Ladung die Ausgangsspannung 12,6V betragen. Ich würde hierzu einen DC/DC Wandler vorschlagen http://www.ebay.de/itm/3x-LM2596-DC-Step-Down-Spannungswandler-Arduino-Modul-Regler-LM2596S-/252785167788?hash=item3adb2b8dac:g:9dkAAOSwTuJYr~hm
Gibt es hier Eurerseits Erfahrungen? Was wäre eine optimale Betriebsspannung für den nano?

Die Reichweite:

Aktuell arbeite ich mit dem
- NRF24L01+ PA LNA SMA (mit externer Antenne) http://www.ebay.de/itm/NRF24L01-PA-LNA-SMA-mit-Antenne-Long-Range-Funk-Modul-Raspberry-Arduino-/252713945935?hash=item3ad6eccb4f:g:3FIAAOSw4DJYl1I0
- NRF24L01+ PCB Adapter http://www.ebay.de/itm/NRF24L01-PCB-Adapter-Breakout-Board-Breadboard-Pinout-Funk-Modul/252715007048?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m2749.l2649
- NRF24L01 2.4GHz Funkmodul (ohne externe Antenne) http://www.ebay.de/itm/NRF24L01-2-4GHz-Funkmodul-Raspberry-Pi-Arduino-Nano-Modul-Nano-FHEM-NRF24L01/252715004274?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m2749.l2649

Probleme hierbei....
ich würde wegen der Größe der externen Antenne doch lieber auf die Funkmodule ohne externe Antenne ausweichen. Leider sind dann die Empfangseigenschaften so schlecht, dass ich mich im gleichen Raum befinden muss damit die Verbindung nicht abreisst. Mit externer Antenne (GW und Sensor) schaffe ich zumindest schon mal eine Etage. Anmerkung: Bei mir daheim ist so viel Stahl verbaut worden, dass WLN auch keine 2 Etagen schafft. Der Gateway soll im Keller stehen, die Sensoren an der Gartenhütte montiert werden. D.h., wir sprechen hier von einer Mauer in Leichtbauweise, einer Aussenwand und dann noch ca. 10 m freie Fläche. Mein HMLAN-GW schafft das problemlos mit einem durchschnittlichen RSSI von -71,88 dBm. Kann man sich über die serielle Konsole auch RSSI Werte ausgeben lassen?

Das Verbauen in ein Gehäuse:

Ein weiterer Nachteil den ich bei den Modulen mit externer Antenne sehe ist die Tatsache dass es sicherlich sinn macht die Antenne ausserhalb des Gehäuses zu montieren. Dass führt 1. dazu, dass man ein Loch in das Gehäuse bohren muss und 2. dass die Gefahr besteht dass Feuchtigkeit eindringen kann. Gibt es hier Adapter die man relativ Feuchtigkeitsdicht am Gehäuse verschrauben kann? Und falls ja, wie nennt man diese Adapter?

Dann die Ausmasse des PCB Adapters zusammen mit dem Funkmodul... Wie zum Henker befestigt ihr beide Module später wenn Ihr alles in ein Gehäuse verbaut? Insbesondere die Tatsache dass alle Kontakte nach oben hin verbaut sind gibt einem nicht wirklich die Möglichkeit den Adapter auf einer Hauptplatine zu verbauen.

Beta-User · 10 August 2017, 22:53:51

Seit dem WE habe ich eine Node am laufen, die mit 12 V versorgt wird, parallel zur internen Versorgung über raw habe ich auch so ein Modul angeschlossen (auf 5V eingestellt). Das funktioniert soweit bis jetzt, da kann aber sicher jemand mehr dazu sagen, der etwas mehr Ahnung hat. Wenn Du die vor raw setzt, sollten ab 6V anliegen; ich würde zur Versorgung über raw mal mit 7V ins Rennen gehen.

Was die Reichweitenthematik angeht, gibt es sehr unterschiedliche Erfahrungen mit den nRF. Nach meinen Erfahrungen ist es ähnlich wie bei WLAN@2,4GHz (oh Wunder...)
Dass es aber grade mal im selben Raum klappt, ist m.E. nicht repräsentativ. 5m+ eine dickere Wand sollten schon gehen, auch mit den "kleinen" Modulen; hier hatte jemand aber auch schon von großen Serienstreuungen aus derselben Grundplatine berichtet.

Grundsätzlich würde ich überlegen, auf RFM69 zu setzen (können auch RSSI-Werte ausgeben, wenn ich das richtig im Kopf habe, nRF kann das nicht). Kosten zwar mehr, sollten dafür aber auch bessere Funkleistungen aufweisen. Notfalls Repeater für nRF definieren, GW+Repeater in PA+NLA-Version (mit PA_PAX). Die Antennenausrichtung sollte parallel sein, wenn ich das richtig verstanden habe.

In der Garage habe ich eine handelsübliche Aufputz-Dose (10x10) genommen, und die Antenne durch eines der vorgesehenen Löcher nach außen geführt, also die Antennenbuchse durchgesteckt und die Antenne von außen verschraubt. Ist zwar nicht wasserdicht, aber ohne weitere so hinzubekommen, dass selbst kleine Spritzer kein Problem sein sollten. Da paßt dann alles rein, das Adapter-Modul liegt bei entsprechender Position des Funkmoduls fast auf der Gehäuseseite an und man kann "bequem" stecken (bzw. bei anderen Nodes habe ich die Kabel dann unten an den Adapter gelötet, das hat sich aber m.E. nicht so bewährt). Die Stecker der Adapterplatinen durch eine Lochraster-Platine zu stecken sollte auch gehen (u.U. ohne +/gnd), dann bekommt das auch eine gewisse Stabilität.

Ranseyer · 10 August 2017, 23:08:12

Genau. Die Polarisation der Antennen sollte immer gleich sein.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Polarisation_(Antennen)

Abweichungen können extrem Auswirkungen haben (25dB hab ich gerade gegoogelt)

PS: Der beschriebene Fall hört sich für mich eher nach gefangen NRF Chips an...

DerFrickler · 11 August 2017, 00:15:55

Habt Ihr eine bevorzugte Software zur Leiterplatten-Entwicklung? Ich hatte zwar vor Lochrasterplatinen zu verwenden, nur wollte ich auch darauf Leiterbahnen ziehen.

Gruß und Danke!

Beta-User · 11 August 2017, 07:06:58

Zitat von: DerFrickler am 11 August 2017, 00:15:55
Habt Ihr eine bevorzugte Software zur Leiterplatten-Entwicklung?

Bin bisher ohne ausgekommen...
Btw.: es gibt auf openhardware.io auch einige Grundplatinen, wenn man "Platzprobleme" vermeiden möchte bzw. da werden die für die diversen Transport-Schnittstellen erforderlichen PINs auch gleich mit "sortiert" und es gibt definierte Plätze für das "Hühnerfutter".

@Ranseyer:
1. Wenn ich es richtig sehe (?), wird bei Deinen RS485-Platinen PIN3 für 1-wire verwendet. Halte ich für suboptimal, PIN 3 ist der einzige freie (PIN2 wird für RS485 benötigt) PIN mit eindeutigem interrupt. Ist der frei, ist es sehr viel einfacher, wenigstens einen Zähler, Bewegungsmelder etc. mit zu "vermultisketchen".
2. Vorschlag: wir könnten einen "Platinen-Sticky-Thread" aufmachen, zum Sammeln von (Basis-) Platinen dort. Mich hat bislang immer abgeschreckt, dass ich keinen Plan habe, was dort (und anderswo) gut ist und funktioniert, und was eben nicht..

Beispiele für Links bzw. sowas gibt's (natürlich...) auch auf MySensors.org:
https://www.mysensors.org/hardware/newbie-pcb
https://forum.mysensors.org/topic/214/a-compendium-of-hardware-boards-to-support-mysensor-nodes

Ranseyer · 11 August 2017, 10:28:04

Die Leute hier im Forum nutzen Target3001 oder auch den Cirquit Maker von Altimeter.

Das meistgenutze ist leider EAGLE. Das dürfte die älteste Software sein. Es gibt aber auch ganz viele Libyen mit Bauteilen die direkt Nutzbarkeit sind.

Ich habe mit Kincade ein größeres Projekt gemacht. Wenn du keins der Programme kennst würde ich dir Target3001 oder besser KICAD empfehlen. KICAD ist auf den ersten Blick nur eine Sammlung von Modulen. Der Workflow ist aber absolut sinnvoll und logisch. Die Einarbeitung in KICAD dürfte gleich sein wie bei EAGLE. Dafür hast du dann aber ein unbegrenzt kostenloses Programm.

Zu den PCs. Ich starte dazu gelegentlich einen neuen Thread. Meine Anforderungen zu MySensors PC sind haben sich auch geändert...

Ranseyer · 11 August 2017, 10:28:10

Die Leute hier im Forum nutzen Target3001 oder auch den Cirquit Maker von Altium.

Das meistgenutze ist leider EAGLE. Das dürfte die älteste Software sein. Es gibt aber auch ganz viele Libs mit Bauteilen die direkt nutzbar sind.

Ich habe mit KiCAD ein größeres Projekt gemacht. Wenn du keins der Programme kennst würde ich dir Target3001 oder besser KICAD empfehlen. KICAD ist auf den ersten Blick nur eine Sammlung von Modulen. Der Workflow ist aber absolut sinnvoll und logisch. Die Einarbeitung in KICAD dürfte gleich sein wie bei EAGLE. Dafür hast du dann aber ein unbegrenzt kostenloses Programm.

Zu den PCBs. Ich starte dazu gelegentlich einen neuen Thread. Meine Anforderungen zu MySensors PCB haben sich auch geändert...

Ed: Fehler durch Autokorrektur weitgehend behoben

DerFrickler · 12 August 2017, 00:22:07

benötigt man für die RFM69 am Nano auch Adapter? Oder funktionieren die auch direkt an 3.3V?

Gruß und Danke!

SabineT · 12 August 2017, 06:46:34

Zitat von: DerFrickler am 12 August 2017, 00:22:07
benötigt man für die RFM69 am Nano auch Adapter? Oder funktionieren die auch direkt an 3.3V?

Gruß und Danke!

Der RFM69CW ist für 3.3V ausgelegt (sh. Datenblatt: http://www.hoperf.com/upload/rf/RFM69CW-V1.1.pdf).

DerFrickler · 12 August 2017, 11:24:15

Zitat von: SabineT am 12 August 2017, 06:46:34
Der RFM69CW ist für 3.3V ausgelegt (sh. Datenblatt: http://www.hoperf.com/upload/rf/RFM69CW-V1.1.pdf).

Stelle ich die Frage mal etwas konkreter... reicht die Leistung eines 3,3V Anschlusses eines Nano aus oder müsste man ähnlich wie beim nRF den 5V Anschluss nutzen und die Spannung auf 3,3V runter transformieren? Und wo wir schon mal dabei sind... welche Art Antenne nutzt Ihr? Reicht ein 13mm Kupferdraht wie in http://www.ebay.de/itm/10pcs-Copper-868MHz-50Ω-Spring-Antenna-for-Wireless-Communication-System-13mm/302038280721?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m2749.l2649 oder sollte es schon etwas mehr sein?

Gruß und Danke!

gloob · 12 August 2017, 12:20:29

Ich hab mal eine Stabantenne geöffnet. Da ist nix anderes drinne als so eine Drahtwindung.
Kannst du also ohne Probleme nutzen

SabineT · 12 August 2017, 16:46:01

Zitat von: DerFrickler am 12 August 2017, 11:24:15
Stelle ich die Frage mal etwas konkreter... reicht die Leistung eines 3,3V Anschlusses eines Nano aus oder müsste man ähnlich wie beim nRF den 5V Anschluss nutzen und die Spannung auf 3,3V runter transformieren? Und wo wir schon mal dabei sind... welche Art Antenne nutzt Ihr? Reicht ein 13mm Kupferdraht wie in http://www.ebay.de/itm/10pcs-Copper-868MHz-50Ω-Spring-Antenna-for-Wireless-Communication-System-13mm/302038280721?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m2749.l2649 oder sollte es schon etwas mehr sein?

Gruß und Danke!

Stromaufnahme vom RFM69CW ist max. 45 mA bei max. Leistung (+13 dBm). Die Frage ist nur, ob man bei einem Sensor nicht ohnehin besser die 3,3V-Variante vom Nano nimmt und mit 2x AAA oder 1x CR2032 versorgt.
Zur Antenne: normal wird beim RFM69 für 868MHz einfach ein 82mm langer Draht verwendet, allerdings wird da die Anpassung eh nur Pi x Daumen sein...

gloob · 12 August 2017, 16:54:18

Zitat von: SabineT am 12 August 2017, 16:46:01
Stromaufnahme vom RFM69CW ist max. 45 mA bei max. Leistung (+13 dBm). Die Frage ist nur, ob man bei einem Sensor nicht ohnehin besser die 3,3V-Variante vom Nano nimmt und mit 2x AAA oder 1x CR2032 versorgt.
Zur Antenne: normal wird beim RFM69 für 868MHz einfach ein 82mm langer Draht verwendet, allerdings wird da die Anpassung eh nur Pi x Daumen sein...

Dann würde ich keinen Arduino Nano mehr nehmen sondern einen Pro mini. Spannungswandler runter gelötet und die LED entfernt, kann man ihn wirklich mit Batterien betreiben.