TiNo - batteriebetriebener Funksensor (Weiterentwicklung)

  • TiNo - batteriebetriebener Funksensor (Weiterentwicklung)? Schau mal ob du hier fündig wirst!

  • Welchen Reflowofen nutzt du und bist du damit zufrieden?

    suche nach "T-962A reflow oven", (z,B. hier). Ich habe nach erstem Gebrauch feststellen müssen dass die im Netz dringend empfohlenen Umbaumassnahmen (u.a. Austausch der Firmware) tatsächlich dringend zu empfehlen sind. Nach etwas Rumprobieren mit den Loetprofilen, Auswerten von Logs und Nachjustieren der Temperaturfühler bin ich jetzt einigermassen zufrieden.

    Insbesondere das Flashen der Firmware habe ich lange hinausgezoegert, es ist doch mit Zeitaufwand verbunden. Glücklicherweise hat es sofort funktioniert. Aber man kommt nicht drum rum.

    Zusätzlich habe ich noch in einen leise laufenden Lüfter investiert, weil das Geräusch des Originals wirklich ätzend ist.

    Die Verarbeitungsqualität meines individuellen Geräts war schlecht, die Bodenplatte hat eine Beule so dass die Schublade etwas klemmt.

    Aber es tut seinen Zweck und für den Preis ganz gut sogar, und ich glaube für Kleinserien taugt es durchaus.

    Bestückungsschabblone könnte man da auch herbekommen, falls es mit dem Bestücken dann schneller geht.

    spannende Frage, ich habe damit keine Erfahrung, aber das Bestücken der SMD Teile muss man trotzdem von Hand machen solange man nicht in eine Pick&Place Maschine investiert. Dann brauchst du auch noch eine mechanische Fixierung der Schablone auf der Leiterplatte. Die muss man sich dann wohl selber bauen?

    Das Aufbringen der Loetpaste mit einer Pipette ist eine Sache von Minuten, hat aber den grossen Nachteil dass man die Loetpaste nie gleichmässig auf die Loetflaechen bekommt, will sagen es kann schon mal vorkommen dass 2 Pins des Prozessors kurzgeschlossen werden wenn man zu viel Paste verwendet.

    Ich habe neulich eine Kleistserie vo 5 Stück aufgelegt um zu sehen wie lange es dauert.

    Die Platinen waren nach 1 Stunde fertig. Aber man darf den Zeitaufwand für das Einloeten der Pinleisten, des Batteriehalters und der RFM Module nicht unterschätzen. Das hat dann nocheinmal etwa eine Stunde gedauert.

  • Warscheinlich "doofe" Frage, und die Lösung steckt wohl hier drin:

    https://github.com/nurazur/TiNo/b…%A4nger-gateway

    Aber: Wie darf man sich denn die Gegenseite (Empfänger) vorstellen? Ist das die selbe Platine?

    Kann man sich den Empfänger so bauen, dass man diesen an den Raspberry Pi anschließen kann, dass die empfangenen Daten an diesen weiter gegeben werden.

  • Wie darf man sich denn die Gegenseite (Empfänger) vorstellen? Ist das die selbe Platine?

    genau, die selbe Platine aber andere Firmware. Die Aufgabenstellung ist ja eine andere: Empfange Pakete von einem TiNo, dekodiere die Daten und sende sie über das serielle Interface zum Raspberry Pi.

    Kann man sich den Empfänger so bauen, dass man diesen an den Raspberry Pi anschließen kann, dass die empfangenen Daten an diesen weiter gegeben werden.

    Natürlich, mit dem FTDI Interface.

    TiNo Empfänger Raspberry Pi
    VCC 3.3V
    GND GND
    TXO serial RX
    optional:
    RXI serial TX


    Mit minicom am Raspberry kann man die Daten empfangen, 38400Bd 8N1. Man kann natürlich ein einfaches Python Script am Raspberry installieren das die Daten in eine Datenbank schreibt.

    Der Empfänger-Sketch ist derzeit bewusst sehr einfach gehalten und leitet die dekodierten Daten einfach an den Raspberry weiter. Aber im Prinzip kann man auch beliebige Daten an an einen anderen Node im Netz schicken. Ich denke z.B an eine Ausbaustufe, wo ein TiNo etwa ein mal pro Tag Anweisungen vom Gateway anfordert, z.B Sendeleistung, Wiederholrate (also die Pause zwischen Messungen), Zeitsynchronisation etc. , und das Gateway diese vom Raspberry Pi bezieht.

  • Natürlich, mit dem FTDI Interface.

    oder CH342 oder das Funkmodul gleich an einen Nano328p anbauen, da ist dann seriell gleich dabei.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • oder CH342

    ich meine nicht nen FTDI Konverter sondern die Pinleiste auf meinen Platinen, die dem FTDI-Pinning (fast) entspricht. Bei mir liegt CTS# auf GND. Dies ist identisch mit Arduino Pro-Mini.

    Einen USB zu 3V3 Logik serriell Konverter brauchst du nur wenn der serielle Port des Raspberry bereits von einem anderen Gerät besetzt ist.

    Ich sollte ein Bildchen malen.

    oder das Funkmodul gleich an einen Nano328p anbauen, da ist dann seriell gleich dabei.

    geht nicht. Arduino Nano ist 5V.

  • geht nicht. Arduino Nano ist 5V.

    dann dich micro/mini mit 8MHz und FTDI bei 3,3V oder per Pegelanpassung, ist ja nun kein Hexenwerk

    Am Empfänger wird ja Power vorhanden sein.

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  • es tut mir leid aber manchmal kann ich dir nicht folgen...

    du schriebst nano geht nicht wegen 5V, das Problem haben wir doch immer beim PI mit den meisten Schaltungen, dafür gibt es Pegelwandler.

    Ein USB Seriel Pegelwandler kostet auch Geld, aber nun gut. Ich müsste das genau prüfen warum es am Nano nicht gehen sollte.

    Ein Nano hat USB an Board und den kann ich sogar aus dem PI programmieren, befragen und er antwortet ist leichter für Updates.

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  • du schriebst nano geht nicht wegen 5V

    richtig, Arduino Nano ist keine gute Wahl. Das hat jetzt nichts mit dem Raspberry zu tun, ausnahmnsweise.

    1. Die RFM Module haben ein absolute maximum rating von 3.6V, und aus Erfahrung kann ich nur sagen dass man die Grenze besser einhalten sollte. Der Nano hat zwar einen 3V3 Ausgang vom CH340/FTDI Chip, aber dann sind da immer noch die 5V Pegel des SPI Busses, und ich bin mir auch nicht sicher ob der USB Chip auf Dauer genug Strom liefern kann (90mA max bei Boost Power)

    2. Desweiteren hat das RFM Modul eine sehr kleine Massefläche, welches als "Ground Plane" nicht besonders gut taugt.

    3. Drittens wird mit dem Nano eine arge Bastelei draus, weil das RFM Modul ein 2mm Raster hat. Müsste man also wieder eine Trägerplatine entwerfen. Das macht aber keinen Sinn, weil man wahrscheinlich viel weniger Gateways als TiNo's im Netzwerk hat und weil man ein TiNo Board leicht in ein Gateway verwandeln kann indem man einen Konverter für 60 Cent draufsteckt, wenn das Gateway am USB betrieben werden soll.

    Genug Argumente?

    Ich müsste das genau prüfen warum es am Nano nicht gehen sollte.

    Ich habe das bereits gemacht und kam zu dem Ergebnis dass der Nano für meinen Zweck nicht geeignet ist. Mit dem Konverter auf dem TiNo kann ich ebenfalls alle TiNo Boards vom Raspberry Pi aus programmieren und testen.

  • Mit dem Konverter auf dem TiNo kann ich ebenfalls alle TiNo Boards vom Raspberry Pi aus programmieren und testen.

    wenn der Tino wenigstens die passende "FTDI" Belegung wie der Arduino mini328p hätte dann könnte man das USB Modul direkt anstecken, man bräuchte keinen neuen extra Konverter.

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  • wenn der Tino wenigstens die passende "FTDI" Belegung wie der Arduino mini328p hätte

    hat er doch!

    dann könnte man das USB Modul direkt anstecken

    kann man doch!


    Schrieb ich auch bereits:

    die Pinleiste auf meinen Platinen, die dem FTDI-Pinning (fast) entspricht. Bei mir liegt CTS# auf GND. Dies ist identisch mit Arduino Pro-Mini.


    So, ich glaube jetzt ist es gut.

  • Die Umfrage ist jetzt beendet.

    Basierend auf dem Ergebnis von 134% (!) der Teilnehmer biete ich folgende Bestellmoeglichkeiten an:

    1. Leiterplatte alleine

    2. Leiterplatte bestückt mit Prozessor, und SMD Bauteilen (ohne Sensor IC, ohne Pinleisten, ohne Radio Modul, ohne Gehäuse)

    3. Bausatz: Leiterplatte bestückt mit Prozessor, Radio Modul, Sensor IC, SMD Bauteilen, Batteriehalter und Pinleisten, getestet und geflasht mit Bootloader (1MHz), plus Gehäuse. Ohne SF2 Filter, ohne SMA Buchse.

    Preise teile ich euch später mit.

    Hier zunächst noch mehr Information, damit ihr auch wisst was ihr bekommt.

    Es gibt zwei verschiedene TiNo Leiterplatten, TiNo-HP und TiNo-LC.

    TiNo-HP:

    • 50 x 33 mm, 2 Layer
    • RFM69HCW bis 20dBm Sendeleistung (nominal)
    • optionale SMA Buchse
    • passt ins Strapubox SP2043 Gehäuse
    • Status LED kann wahlweise auf der Oberseite (empfohlen) oder auf der Unterseite angebracht werden
    • 1 Port entprellt zB. für einen Fenster-/Türkontakt
    • optionaler Taster, z.B. für manuellen Reset oder manuelle Messung

    TiNo-LC:

    • kostenoptimierte Version
    • 40 x 25 mm, 2 Layer
    • RFM69CW bis 13 dBm Sendeleistung
    • kleinere Leiterplatte zur Kostenersparnis
    • passt sowohl ins Strapubox SP2043 Gehäuse als auch in das kleinere/billigere MG307


    Das MG307 eignet sich nicht für den Ausseneinsatz, es sieht auch etwas weniger wertig aus als das SP2043.

    Für Ausseneinsatz empfehle ich den TiNo HP, da man den Filter SF2 leicht über dem Sensor IC aufsetzen kann. Einen solchen Filter empfehle ich auf jeden Fall, da es sonst sein kann dass der Sensor falsche Werte ausgibt.

    Für Feuchtigkeitsmessungen muss in das Gehäuse ein Loch von etwa 5mm Durchmesser gebohrt werden. wo das Loch hinkommt, überlasse ich euch.

  • Hallo nurazur

    Ich finde dein Projekt sehr beeindruckend und interessant und würde gerne auch einige Sensoren bestellen falls es soweit sein sollte. Dazu habe ich aber noch ein paar Fragen:

    Das MG307 eignet sich nicht für den Ausseneinsatz, es sieht auch etwas weniger wertig aus als das SP2043.

    Für Ausseneinsatz empfehle ich den TiNo HP, da man den Filter SF2 leicht über dem Sensor IC aufsetzen kann. Einen solchen Filter empfehle ich auf jeden Fall, da es sonst sein kann dass der Sensor falsche Werte ausgibt.

    - Wieso soll das MG307 nicht für den Ausseneinsatz geeignet sein? Wasserdicht sollen diese Gehäuse doch eh nicht sein, zumal man ja eh Löcher reinbohren muss.

    - Der Filter SF2 ist meiner Meinung nach nur für die SHT Sensoren sinnvoll. Zumindest den HTU21D gibt es optional mit einer integrierten Filterkappe, HTU21D(F)*, somit sollte das TiNo LC auch für den Ausseneinsatz taugen.

    - Ich würde sowieso generell PTFE Filter verbauen. Die sind nicht nur im Ausseneinsatz sinnvoll. Im Badezimmer schützen sie vor Betauung nach dem Baden/Duschen, im Haus vor Hausstaub, oder vor Ruß von einem Kamin. Wäre unschön wenn die CR2032 länger hält als der Sensor lebt.

    - Warum benutzt du schwarze Gehäuse? Alle komerziellen Sensoren die ich kenne haben weiße Gehäuse. Ich denke dass die schwarze Gehäusefarbe die Temperatur- und somit auch die (relative) Feuchtemessung negativ beeinflusst, da sie IR Strahlung in Wärme verwandelt und sich das Gehäuse somit erhitzt. Selbst wenn man den Sensor draußen im Schatten platziert wird IR Strahlung von diversen Oberflächen reflektiert. Im Haus erzeugen Heizkörper und Kamine IR-Strahlung.

    - Messen und übertragen die TiNo´s ihre Batteriespannung? Zugegeben, bei Laufzeiten von > 5 Jahren nicht unbedingt notwendig, aber immer "nice to have".

    - Wie sieht die Einbindung in z.B. FHEM aus? Gibt es da schon Ideen?

    Mir fallen im Laufe der Zeit sicher noch mehr Fragen ein, aber fürs Erste wars das.

    Grüße

    Marcus

    (*) Zitat aus dem Datenblatt:

    Optional PTFE filter/membrane (F) protects HTU21D digital humidity sensors against dust and water immersion, as well as against contamination by particles. PTFE filter/membranes preserve a high response time. The white PTFE filter/membrane is directly stuck on the sensor housing. This membrane is allowing an IP67 compliant protection.

    2 Mal editiert, zuletzt von marcus2208 (20. Februar 2019 um 19:22)

  • erstmal vielen Dank für die Fragen, ich schätze die konstruktive Kritik und die konkreten Fragen sehr!

    Wieso soll das MG307 nicht für den Ausseneinsatz geeignet sein?

    Weil auf der dazugehoerigen Leiterplatte Tino-LC der Filter SF2 nicht vorgesehen ist. Werde ich in der nächsten Version korrigieren.

    Der Filter SF2 ist meiner Meinung nach nur für die SHT Sensoren sinnvoll

    Er ist imho auch für den HTU21D sinnvoll. Der HTU21D ist pinkompatibel und softwarekompatibel mit den SHT2x Sensoren

    Zumindest den HTU21D gibt es optional mit einer integrierten Filterkappe,

    Dafür habe ich aber keine Bezugsquelle gefunden die nicht den finanziellen Rahmen des Projekts sprengen würde. Aber da bin ich offen. Wenn man das Teil zu einem vernünftigen Preis bekommen kann, bin ich absolut auf deiner Seite.

    Ich würde sowieso generell PTFE Filter verbauen

    ok, gerne... hast du Bezugsquellen?


    Warum benutzt du schwarze Gehäuse? Alle komerziellen Sensoren die ich kenne haben weiße Gehäuse. Ich denke dass die schwarze Gehäusefarbe die Temperatur- und somit auch die (relative) Feuchtemessung negativ beeinflusst, da sie IR Strahlung in Wärme verwandelt und sich das Gehäuse somit erhitzt.

    im Prinzip hast du recht. Sowohl das SP2043 als auch das MG307 Gehäuse gibts auch in weiss. Eine direkte Sonneneinstrahlung ist aber auch für ein weisses Gehäuse ungünstig.

    Selbst wenn man den Sensor draußen im Schatten platziert wird IR Strahlung von diversen Oberflächen reflektiert. Im Haus erzeugen Heizkörper und Kamine IR-Strahlung.

    Dazu fehlen mir Erfahrungswerte, da ich die Sensoren immer so plaziere dass IR Strahlung abgeschirmt wird und somit keine Rolle spielt.

    Messen und übertragen die TiNo´s ihre Batteriespannung?

    ja. Ich habe noch nicht viel Erfahrung mit schwachen Batterien :). Mit dem Labornetzteil arbeiten die TiNo's bis 1.8V einwandfrei. Eine schwache Batterie hat die Tendenz dass sich die Spannung nach einem Sendeimpuls wieder nach oben arbeitet. Das heisst, bei 2.2V Batteriespannung ist wirklich das Ende erreicht. Aber soweit ist bei mir in 3 Jahren noch kein Modul gekommen.

    Wie sieht die Einbindung in z.B. FHEM aus? Gibt es da schon Ideen?

    An dieser Stelle endet leider meine Fachkompetenz. Ich würde es wirklich willkommen heissen wenn jemand mir diesbezüglich konkrete Anforderungen stellt, bzw. mir in der Entwicklung weiterhelfen kann. Ich habe z.B. Kompatibilität zu RFLink angedacht, das wäre leicht umsetzbar. Aber auch andere Protokolle, soweit sie dokumentiert sind, sind jederzeit implementierbar. Da bin ich absolut offen.

  • Vielen Dank nurazur für die Antworten. Das sollte übrigens keineswegs Kritik sein.

    Weil auf der dazugehoerigen Leiterplatte Tino-LC der Filter SF2 nicht vorgesehen ist.

    Ok, verstanden. Es las sich erst so als wäre das Gehäuse nicht für aussen geeignet.

    Werde ich in der nächsten Version korrigieren.

    Finde ich gut. Das schränkt die Nutzung des TiNo LC nicht auf den Innenbereich ein.

    Dafür habe ich aber keine Bezugsquelle gefunden die nicht den finanziellen Rahmen des Projekts sprengen würde. Aber da bin ich offen. Wenn man das Teil zu einem vernünftigen Preis bekommen kann, bin ich absolut auf deiner Seite.

    Ich bin bloß im Datenblatt des HTU21D drüber gestolpert. Dass der so schlecht verfügbar ist war mir nicht klar. Dann natürlich besser den SF2 Filter nehmen.

    ok, gerne... hast du Bezugsquellen?

    Nein, leider nicht.

    ja. Ich habe noch nicht viel Erfahrung mit schwachen Batterien :). Mit dem Labornetzteil arbeiten die TiNo's bis 1.8V einwandfrei. Eine schwache Batterie hat die Tendenz dass sich die Spannung nach einem Sendeimpuls wieder nach oben arbeitet. Das heisst, bei 2.2V Batteriespannung ist wirklich das Ende erreicht. Aber soweit ist bei mir in 3 Jahren noch kein Modul gekommen.

    Das liegt an dem, mit fortschreitender Entladung steigenden, Innenwiderstand. Man müsste mal Kosten/Nutzen abwägen, ob es Sinn macht dem mit einem RC Filter entgegenzukommen. Dann könnte man eine CR2032 noch weiter "auslutschen". Oder eben einfach aus Ehrgeiz, weil man dann 6 oder 7 Jahre Batterielebensdauer angeben kann. Wobei 5 Jahre mit einer einzigen CR2032 schon echt sehr beeindruckend sind. ;)

    An dieser Stelle endet leider meine Fachkompetenz. Ich würde es wirklich willkommen heissen wenn jemand mir diesbezüglich konkrete Anforderungen stellt, bzw. mir in der Entwicklung weiterhelfen kann. Ich habe z.B. Kompatibilität zu RFLink angedacht, das wäre leicht umsetzbar. Aber auch andere Protokolle, soweit sie dokumentiert sind, sind jederzeit implementierbar. Da bin ich absolut offen.

    Da kann ich leider auch nicht weiterhelfen. Derzeit nutze ich weder FHEM noch irgendetwas vergleichbares. Aber vielleicht sollte man diesbezüglich einen Thread im FHEM Forum öffnen. Es ist sicherlich vorteilhaft, wenn der TiNo die gleiche Sprache wie bereits weit verbreitete ähnliche Geräte spricht. Das garantiert eine vollumfängliche gut supportete Unterstützung auf einen langen Zeitraum, nicht nur in FHEM. Wenn der TiNo sein ganz eigenes Protokoll hätte, müssten die Entwickler von FHEM und Co eigens dafür Module programmieren und warten. Sowas geht aus Erfahrung nie lange gut.

    Mit sehr viel Respekt

    Marcus

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