Entwicklung: PCB für einen UP-Kombisensor (PIR+Temp+Hum+Lux) f. MySensors-System

[hexenmeister]

Hallo zusammen,

ich habe für meine Installation eine Platine zum Aufbau eines Kombisensors in Unterputzdosen entwickelt. Firmware basiert auf den Sketches für MySensors-System (mysensors.org). Als Stromversorgung nutze ich 5V-Leitungen (die Daten kommen dann per Funk). Batterieversorgung ist nicht vorgesehen, wäre aber auch denkbar. Eagle-Dateien sind in GitHub abgelegt (https://github.com/hexenmeister/MySensors_MyDevices/tree/master/Schematic/MySensors_PIR/v1.1). Firmware-Sketches sind auch dort zu finden. Diese sind jedoch erstmal etwas 'roh'.
Die Hardware besteht aus günstigen (China-)Sensor-Modulen, dem Funkmodul (nRF24L01+) und einem Arduino Pro Mini.
Es können folgende Sensoren verwendet werden:

• Bewegungsmelder: HC-SR510
• Licht: BH1750
• Temperatur und Luftfeuchtigkeit: DHT22

Vielleicht hat jemand Interesse...

Und noch einige Bilder dazu:
(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/CAD_PIR_UP/schematic_ms_pir_up_rev1.1.png)
(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/CAD_PIR_UP/board_ms_pir_up_rev1.1_eagle.png)

(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/PIR_UP/PCB_Front_01_k.jpg)
(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/PIR_UP/PCB_Back_01_k.jpg)


Und das Fertiggerät:
(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/PIR_UP/PIR_Front_02_k.jpg)
(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/PIR_UP/PIR_Parts_01_k.jpg)
(http://www.s6z.de/cms/images/content/MySensors/PIR_UP/PIR_Back_01_k.jpg)

Etwas mehr dazu noch hier:
http://www.s6z.de/cms/index.php/homeautomation/mysensors/63-up-bewegungsmelder-in-eigenbau
http://www.s6z.de/cms/index.php/homeautomation/mysensors/66-mysensors-up-sensor-platine
http://www.s6z.de/cms/index.php/homeautomation/mysensors/67-up-sensor-pir-temp-hum-lux-in-eigenbau

Grüße,

Alexander

[Franz Tenbrock]

Hallo
da wäre ich schon dran interessiert, vor allem weil ich gerade einen Ultraschallsensor mittels mysensors zusammengesteckt und mit den Files von mysensors geflasht habe,
Arduinos mit FTDI hab ich auch noch einige.

Die Platine wird ja sicher nur die fliegenden Verbindungen ersetzten?!
Könnte man die Platine bestückt oder unbestückt bei dir kaufen?

Wie ist dann der nächste Schritt, Integration in FHEM?

[hexenmeister]

Die Platine ist der erste Wurf. Für meine Zwecke funktioniert das, aber z.B. für Batteriebetrieb ist sie nicht gedacht (auch wenn man das sicher 'hinbiegen' könnte).
Ich sage es mal so, wenn genügend Interesse besteht und wir alle Anforderungen (Versorgung, Sensoren...) besprechen und unter einen Hut bringen können, dann würde ich eine angepsste Version erstellen und fertigen lassen.

Was genau würdest Dir damit tun wollen?

Grüße,

Alexander

[Spezialtrick]

MySensors ist bereits vollständig in Fhem integriert und funktioniert fehlerfrei. 

Die Arbeit die sich Alexander gemacht hat finde ich genial. Hut ab! Vielen Dank für deinen Sketch! Für mich als Arduino Laien ist er genau das Richtige, um ins Thema zu finden. 

Ich bastle momentan an einem passenden batteriebetriebenen on-Wall Sensor. Grundlage ist der Sketch von Alexander mit einigen Änderungen. Grundsätzlich funktioniert dieser auch schon mit meinem Prototypen, allerdings nicht ganz so wie ich will. 

Eine Platine ist auch geplant, allerdings muss ich mich noch tiefergehend mit dem Adler beschäftigen.

So siehts bisher aus:

(http://images.tapatalk-cdn.com/15/05/03/3e3a15b42ffa1f7d135f19b00e238629.jpg)

MySensor mit Bewegung, Licht, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Batteriestand.

[Franz Tenbrock]

Hallo
hab gelesen das die Akkus nicht ewig halten, wenn die in einer 60 er Wanddose hinten verschwinden oder in einem andern Gehäuse drin wäre, könnte man dann nicht vorne raus, also erreichbar einen Ladestecker vorsehen, dh man müsste dann nur mit einem Handyladegerät an die Dose / Box rangehen, über Nacht den Stecker dran und fertig für die nächsten Monate?

Ich scheitere gerade noch an der Integration von mysensors.
Lese diesen ellenlangen Thread zur Entwicklung.

http://forum.fhem.de/index.php/topic,26807.150.html

Eine Schritt für Schritt Anleitung bisher nicht gefunden.
Gibts da irgendwo was. Sensor und Gateway fertig geflasht
Wiki Eintrag zu Mysensors ??

Was ich brauchen könnte sind billige ( gerne Selbstbau ) Bewegungsmelder

einen Distanzsensor ( den hab ich schon mit passenden Sketch von mysensors )
http://www.mysensors.org/build/distance
um ihn dann in meine Zisterne einzubauen
http://www.fhemwiki.de/wiki/Zisterne:_Füllstandsberechnung_mittels_Ultraschallsensor
dann würde ich das dort auch für mysensors erweitern

und überhaupt ist Mysensors scheinbar sehr vielseitig.

Ich habe bisher das Gateway mit dem  Serial Gateway Sketch von mysensor
und den geflashten Distance Sensor.

5 Ardunio nanos  mit FTDI Chip und 4 Funkis hab ich noch

[hexenmeister]

könnte man dann nicht vorne raus, also erreichbar einen Ladestecker vorsehen...

Meine Platine war eben nie für eine Batterieversorgung gedacht. Wenn man das macht, sehe ich es dennoch nicht unbedingt für sinnvoll, einen Lademodul mit einzubauen. Es ist schon sehr eng auf der PCB, dann muss man komplett von fertig Modulen auf SMD umsteigen. Ich denke, wenn man schon Batterien/Akkus nehmen will, dann ist es einfacher, sie austauschbar zu machen. Akkus sind je eher nicht zu empfehlen, die meisten dürfen sich schneller selbst entladen, als der Sensor sie leersaugt. Je nach bestückung natürlich.

Eine Schritt für Schritt Anleitung bisher nicht gefunden.

Ich kenne auch keine

Ich gehe da einfach vor. Zuerst Gateway definieren (Seriell oder Ethernet):

Code Auswählen Erweitern


define mysensors_lan MYSENSORS 192.168.0.25:5003
attr mysensors_lan alias MySensors Gateway LAN
attr mysensors_lan first-sensorid 10
attr mysensors_lan group IO
attr mysensors_lan icon cul_usb
attr mysensors_lan room IO_Devices
attr mysensors_lan stateFormat connection


Code Auswählen Erweitern


define mysensors MYSENSORS /dev/serial/by-id/usb-Silicon_Labs_CP2102_USB_to_UART_Bridge_Controller_1003-if00-port0@115200
attr mysensors alias MySensors Gateway
attr mysensors first-sensorid 118
attr mysensors group IO
attr mysensors icon cul_usb
attr mysensors room IO_Devices
attr mysensors stateFormat connection

Dann Sensor einschalten, Inclusion-Mode aktivieren, den erstellten Device im Config wie gewünscht ergänzen (automatisch wird bei mir nicht vollständig angelegt):

Code Auswählen Erweitern

define MYSENSOR_1 MYSENSORS_DEVICE 1
attr MYSENSOR_1 IODev mysensors
attr MYSENSOR_1 mapReading_brightness 3 brightness
attr MYSENSOR_1 mapReading_distance 2 distance
attr MYSENSOR_1 mapReading_humidity 0 humidity
attr MYSENSOR_1 mapReading_motion 4 tripped
attr MYSENSOR_1 mapReading_temperature 1 temperature
attr MYSENSOR_1 mode node
attr MYSENSOR_1 room Test
attr MYSENSOR_1 version 1.4.1
Ein Neustart kann manchmal Wunder bewirken

Was ich brauchen könnte sind billige ( gerne Selbstbau ) Bewegungsmelder

Meine Platinen sind genau das (mit PIR, Licht, Temperatur und Feuchte unter 10 Euro pro Stück), nur eben nicht Batterie-versorgt.

einen Distanzsensor ( den hab ich schon mit passenden Sketch von mysensors )

Funktioniert mit MySensors ganz gut, aber der Ultraschall-Sensor dürfte für Batterieversorgung zu stromhungrig sein.

und überhaupt ist Mysensors scheinbar sehr vielseitig.

Ja

[Franz Tenbrock]

dann versuch im morgen das Posting hier,
an anderer Stelle hattest du ja auch geantwortet
Thanks
n8

[uniqueck]

Hallo,

wäre noch interresiert an solch einem Kombisensor, wenn das Thema mit der Versorgen vielleicht noch geklärt werden kann.
Weil mir steht leider keine 5 V Leitung dort zur Verfügung.

[SpenZerX]

Hallo,

wäre noch interresiert an solch einem Kombisensor, wenn das Thema mit der Versorgen vielleicht noch geklärt werden kann.
Weil mir steht leider keine 5 V Leitung dort zur Verfügung.

Hätte ich auch mit Berücksichtigt. Z.B. Bauteil: HLK-PM01. Oder was passt noch in eine Schalterdose?

[hexenmeister]

Das Bauteil ist natürlich nicht uninteressant, wenn man die techn. Daten liest. Würde ich dennoch grundsätzlich keine Eigenbau-Geräte für 230V bauen. Die Teile haben dann ja keine CE-Zulassung und wenn die Bude abbrennt, zahlt keine Versicherung.

Bleiben also Batterien. Ob man dabei die PCB unbedingt in die UP-Dose einbauen will, sei dahingestellt.
Meine Platine in jetziger Version ist für Bat.-Betrieb eher suboptimal.

Was noch dafür zu tun wäre:
- ein sparsamer Verpolungsschutz
(ich denke, es muss einer hin, da PIR eine Diode dafür drauf hat und die je runter muss, samt Regler, damit man 3,3V-Speisung nutzen kann).
Dafür würde ich einen n-Mosfet verwenden.
- ein angepasster Sketch. Ist jedoch kein großes Problem.
- ein sparsames Arduino-Modul (oder gar gleich auf eigene SMD-Schaltung gehen). Aus Erfahrung mussten Spezialtrick und ich leider feststellen, dass nicht jeder chinesischer Arduino dafür in Frage kommt.
- zur Gewährleistung einer stabilen Versorgung (China-PIR-Module scheinen hier kritisch zu sein) aus 2AA-Batterien würde ich einen sparsamen und effizienten StepUp nehmen. Gute Erfahrung haben ich mit den von Dirk erstellten Sensoren mit Max1724-basierten StepUp. Spezialtrick hat aber welche brauchbare bei ALiExpress gefunden.
Naja, ich denke, das wäre erstmal alles. Man müsste halt die PCB entsprechend umdesignen.

LG,

Alexander

[Thorsten Pferdekaemper]

Hi,
ich bin über einen anderen Thread (http://forum.fhem.de/index.php/topic,38241.msg306348.html#msg306348) hier drauf gestoßen.

Ich will wahrscheinlich vor allem mit Homematic-Wired arbeiten, bzw. den Homebrew-Geräten dazu.
Wäre es denn möglich, auf Deine Platine auch so etwas aufzubauen? Was ich dafür bräuchte wäre einen RS485-Chip und einen Spannungswandler von 24V auf 5V (oder eben 3,3V). Würde das noch in die Dose reinpassen?

Ansonsten: Was ist das für eine Schalterabdeckung? Kann man die irgendwo kaufen oder ist die selbst geschnitten?

Gruß,
   Thorsten

[hexenmeister]

Ich will wahrscheinlich vor allem mit Homematic-Wired arbeiten, bzw. den Homebrew-Geräten dazu.
Wäre es denn möglich, auf Deine Platine auch so etwas aufzubauen? Was ich dafür bräuchte wäre einen RS485-Chip und einen Spannungswandler von 24V auf 5V (oder eben 3,3V). Würde das noch in die Dose reinpassen?

Du meinst mit PIR, DHT und bh1750? Sollte gehen, da die Funk-Platine entfällt und einiges an Platz frei wird. RS485-Chip samt Zubehör braucht nich so viel Platz, Spannungswandler ist bereits jetzt vorgesehen. Weiterhin könnte man kleinere Teile nehmen (SHT statt DHT, kleinerer Wandler-Chip etc.). Ist natürlich mit einem gewissen Aufwand verbunden. Du kannst gerne meine Eagle Dateien nach Wunsch anpassen.

Ansonsten: Was ist das für eine Schalterabdeckung? Kann man die irgendwo kaufen oder ist die selbst geschnitten?

Das ist die Abdeckung samt Metallring von JUNG. Der Rahmen ist von Berker (dürften auch die meisten anderen pasen) und ist separat zu erwerben (ca 1 Euro für 1er, mehrfache entsprechend teuerer).
Ich habe meine bei Hornbach gekauft:
ART/EAN 4011377041950
BLINDABDECKUNG ALPIN
5,67 Euro
Die Löcher habe ich dann selbst reingebohrt.

Die meisten meiner Geräte sind aber mit einer einfachen Abdeckung für die Verteilerdosen installiert. Da damit die Teile unter der Decke fast unsichtbar werden.
Sieht dann so aus (das hier ist nicht die Platine, sondern ein Bild eines frühen Prototypen, ist aber kaum ein Unterschied):
(http://s6z.de/cms/images/content/MySensors/MySensors_Aufbau_PIR_09_k.jpg)

Grüße,

Alexander

[Thorsten Pferdekaemper]

Du kannst gerne meine Eagle Dateien nach Wunsch anpassen.

Da müsste ich mich dann erst einmal einarbeiten. Bisher habe ich so etwas noch nicht gemacht.
Ich dachte eigentlich, ich nehme direkt eine von Deinen Platinen und bastle mir den Rest irgendwie dazu.

Die Löcher habe ich dann selbst reingebohrt.

Ah, ok. Das sah auf den Bildern nicht nach selbstgebastelt aus. Bei mir würde das wahrscheinlich nicht so schön.

Die meisten meiner Geräte sind aber mit einer einfachen Abdeckung für die Verteilerdosen installiert. Da damit die Teile unter der Decke fast unsichtbar werden.

Gut, an der Decke kann ich mir das bei meinen Künsten auch vorstellen. Aber ein Temperatursensor wäre da nicht so sinnvoll.

Danke auf jeden Fall!
Gruß,
   Thorsten

[hexenmeister]

Da müsste ich mich dann erst einmal einarbeiten. Bisher habe ich so etwas noch nicht gemacht.
Ich dachte eigentlich, ich nehme direkt eine von Deinen Platinen und bastle mir den Rest irgendwie dazu.

Hm. Das wird eher nichts. Die Platine ist zu sehr auf den Funkteil getrimmt. Aber eine Änderung auf RS485 dürfte nicht so schwer fallen. Probiere mal aus, ich kann ggf. bestimmt etwas helfen. Evtl. kann man die fertigen Platinchen mit dem RS485-Treiber nehmen. Dann muss man auch nicht SMDs löten. (http://de.aliexpress.com/item/2pcs-5V-MAX485-TTL-To-RS485-Converter-Module-Board-for-Arduino-High-Quality/32338562214.html)
Finde ich auch nicht uninteressant, habe aber wedr Hardware, noch Erfahrung damit. Wie sieht es eigentlich Sketch-mäßig aus? Ist da schon etwas fertiges vorhanden? (AskSin-lib?)

Ah, ok. Das sah auf den Bildern nicht nach selbstgebastelt aus. Bei mir würde das wahrscheinlich nicht so schön.

Frage der Ausrüstung. Mit einem Stufenbohrer geht das einfach, schnell und sauber von der Hand.

Gut, an der Decke kann ich mir das bei meinen Künsten auch vorstellen. Aber ein Temperatursensor wäre da nicht so sinnvoll.

Das ist allerdings wahr. Meine Sensoren, die so hoch angebracht sind, haben auch keinen DHT22 drin.

[Thorsten Pferdekaemper]

Hm. Das wird eher nichts. Die Platine ist zu sehr auf den Funkteil getrimmt. Aber eine Änderung auf RS485 dürfte nicht so schwer fallen. Probiere mal aus, ich kann ggf. bestimmt etwas helfen.

Ich habe momentan sowieso schon zu viele offene Projektchen. Das lasse ich mal lieber. Vielleicht komme ich in ein paar Monaten darauf zurück.

Evtl. kann man die fertigen Platinchen mit dem RS485-Treiber nehmen. Dann muss man auch nicht SMDs löten.

Mit einem MAX487e muss man das auch nicht. Mir ist auch nicht klar, was die ganzen Widerstände auf der Platine sollen. (Außer das Ding ist für 3,3V.) Da habe ich noch ein paar als DIP. Man braucht natürlich noch einen Anschluss für die ganzen Kabel.

Finde ich auch nicht uninteressant, habe aber wedr Hardware, noch Erfahrung damit. Wie sieht es eigentlich Sketch-mäßig aus? Ist da schon etwas fertiges vorhanden? (AskSin-lib?)

Siehe z.B. hier http://www.fhemwiki.de/wiki/HomeMatic_Wired, fast ganz runterscrollen. Wir haben da momentan eine relativ stabile Basis. Sowas wie ein Schalter oder Taster ist relativ einfach.

Frage der Ausrüstung. Mit einem Stufenbohrer geht das einfach, schnell und sauber von der Hand.

Vielleicht sollte ich mir mal so ein Teil zulegen.