Umbau eines Uhrenbewegers auf WLAN und MQTT

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Seit längerem ist hier ein Uhrenbeweger im Einsatz, um mechanische Armbanduhren "betriebsbereit" zu halten. (Genaugenommen sind es drei solcher Geräte...)

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An der Rückseite hat das Gerät drei Stufenschalter, um verschiedene Betriebsarten pro Halter auszuwählen.

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/*
Mode 1 = aus

Mode 2 = 1 Minute im Uhrzeigersinn,
         20 Minuten Pause,
         Wiederholung
         (ca. 650 U/Tag)

Mode 3 = 2 Minuten gegen Uhrzeigersinn,
         28 Minuten Pause,
         Wiederholung
         (ca. 900 U/Tag)

Mode 4 = 3 Minuten gegen Uhrzeigersinn,
         27 Minuten Pause,
         3 Minuten im Uhrzeigersinn,
         27 Minuten Pause,
         Wiederholung
         (1350 U/Tag) 

Mode 5 = 10 Minuten im Uhrzeigersinn,
         10 Minuten gegen Uhrzeigersinn,
         2 Wiederholungen,
         7 Stunden Pause,
         Wiederholung
         (1900 U/Tag)
*/

Schon einige Zeit schlummerte in mir die Idee, das auf WLAN umzubauen und per MQTT zu betreiben.
Diese Woche war es endlich so weit.

In der Bastelkiste fanden sich noch eine Handvoll ESP32 DevKits, die damit endlich eine sinnvolle Verwendung finden könnten.

Das Gerät selbst wird im Originalzustand mit einem Steckernetzteil versorgt, das 3V Ausgangsspannung liefert. Die Stromaufnahme pro Motor beträgt (gemessen) 17-20mA.

Auf meinen letzten Bahnfahrten habe ich mich damit beschäftigt, die Software zu erstellen, um die originalen Betriebsarten nachzubilden. Danach musste ich mich mit der Hardware beschäftigen, was zugegebenermaßen nicht meine Lieblingsbeschäftigung ist.

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Also wurde der Kasten erstmal aufgeschraubt, um rauszufinden, wie es da drin überhaupt aussieht.

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Erstmal musste das Gekröse raus...

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danach sah es schon viel übersichtlicher aus.

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Die Spannungsversorgungsbuchse und der Schalter sollten weiterverwendet werden.

Als nächstes wurde einer der Motoren ausgebaut, um ihn genauer untersuchen zu können.
Dabei wurde auch die o.g. Messung der Stromaufnahme durchgeführt.

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Ok, da ist ja Platz genug, um einen kleinen Motortreiber für die Rechts-/Links-Steuerung zu montieren.

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Diese kleine Platine war in der ganzen Aktion das einzige, was ich für den Umbau tatsächlich einkaufen musste. Aber im 10er Pack für unter 10 Euro zu bekommen, ist das eine überschaubare Investition. Den zweiten Motorausgang habe ich jeweils unbeschaltet gelassen, was die Verkabelung um einiges übersichtlicher machte. Die Wahl fiel auf ein 12-adriges Flachbandkabel mit Pfostensteckverbinder an der Platinenseite. Passt perfekt, da immer 4 Adern zu jedem Motor führen.

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Als nächstes ging es an die Elektronik.
Auf einer Lochrasterplatine wurde der ESP32 und ein DC/DC Wandler montiert.
Der Wandler stellt die 3V Betriebsspannung für die Motoren bereit.

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Die neue Platine wird mit den zwei Schrauben vom ausgebauten Gekröse wieder an der Rückwand befestigt.

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Damit war der Umbau hardwareseitig auch abgeschlossen. Das Ganze sieht von vorne aus wie bisher, lediglich an der Rückwand erkennt man den Umbau: es fehlen die Stufenschalter.

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Eingebunden in FHEM sieht das Ganze so aus:

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defmod ub1 MQTT2_DEVICE
attr ub1 readingList $DEVICETOPIC/state:.*    state\
$DEVICETOPIC/(w\d)/(state|mode):.* { $TOPIC =~ m/(w\d)\/(state|mode)/;; my $r=$1.'_'.$2;; {"$r" => $EVTPART0} }
attr ub1 setList winder1:1,2,3,4,5,0 {"fhemhome/$DEVICETOPIC/w1/mode $EVTPART1"}\
winder2:1,2,3,4,5,0 {"fhemhome/$DEVICETOPIC/w2/mode $EVTPART1"}\
winder3:1,2,3,4,5,0 {"fhemhome/$DEVICETOPIC/w3/mode $EVTPART1"}
attr ub1 setStateList ignore

Läuft wie geplant.

Was kommt noch?

• Entweder ich programmiere noch einen Webserver in den ESP32, um das Ganze auch ohne FHEM steuerbar zu machen.
• Oder vielleicht ein Nextion-Display als "Fernsteuerung"

Softwareseitig habe ich inzwischen schon ein paar Dinge umgesetzt, die im Originalzustand nicht vorhanden sind. Zum Beispiel eine "Pause" Funktion, um eine Uhr, die gerade gedreht wird, entnehmen zu können, ohne das Programm durch ausschalten unterbrechen und dann wieder von vorne starten zu müssen. Mal sehen, was mir noch an Ideen kommt, die man darin unterbringen könnte.

Ja, ich weiß. Der ESP32 ist totaler Overkill für die simple Aufgabe, drei Motoren lediglich rechts-/links laufen zu lassen. Aber die Dinger waren halt da...

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Ein Uhrenbeweger, was es nicht alles gibt. Nur gut, dass meine Uhr nen Akku hat, aber die könnte ja beim nächsten Sonnensturm versagen. Von daher bist du da sehr sicher unterwegs Aber man könnte die Uhren doch auch einfach tragen?!? Oder sind das die guten Daytona die nur zu besonderen Anlässen ausgepackt werden?


/Daniel

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Ich mag halt Uhren, die autark sind.

• Quarzuhren brauchen Batterie
• Funkuhren brauchen Strom und Funksignal
• über Smartwatches müssen wir gar nicht reden
• ...

man könnte die Uhren doch auch einfach tragen?!?

Ja, aber immer nur eine, sonst sieht das komisch aus am Arm. Da ich gerne mal Abwechslung am Handgelenk habe, möchte ich halt die bevorzugten "Alltagsmodelle" immer gerne betriebsbereit haben. Die Gangreserve einer Automatikuhr ist halt auch nur begrenzt und wenn die Uhr auch noch eine Datumanzeige hat (womöglich sogar noch mit Wochentag), dann muss man sie ansonsten vor dem Einsatz immer erstmal auf den aktuellen Stand bringen.

Oder sind das die guten Daytona die nur zu besonderen Anlässen ausgepackt werden?

Von R*lex gibt es aktuell nur ein einziges Modell, bei dem ich über einen Kauf nachdenke, und dieses Modell ist aktuell noch nicht lieferbar. Die "1908" gehört zu den Neuheiten 2023 und ist seit ca. 40 Jahren die erste Uhr dieses Herstellers, die mich überhaupt anspricht.

Bei Uhren "für besondere Anlässe" bevorzuge ich Blancpain.

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