Neues Fahrrad

Lange habe ich nach einem Fahrrad gesucht - gebraucht, kein Hollandrad, Nabenschaltung, großer Rahmen. Letzten Endes musste ich meine Ansprüche herabsetzen, da mein altes Fahrrad mit der Zeit unfahrbar wurde. Daher wurde es dann ein älteres und etwas vernachlässigtes 60€-Rad mit 57er Rahmen. Wenigstens gibt es nun finanziellen Spielraum für die Instandsetzung.

Vorerst wurde der (zu breite und tiefe) Sattel durch meinen alten Sattel ersetzt. Hier musste ich lernen dass die Durchmesser von Sattelstützen überhaupt nicht standardisiert sind. Daher passte leider meine alte Stütze nicht. Im Fahrradladen gab es aber eine riesige Auswahl in 0.1mm Schritten.

Sonnenstrom

Angeregt durch das Schnäppchen eines Mitfricklers, der während dem EM-Italien-Deutschland Spiel bei Ebay einige Photovoltaik-Module ergatterte, hoffte ich auf einen ähnlichen Effekt bei Einbruch des Winterwetters. Nach vielen vergeblichen Versuchen - gibt wohl andere die so schlau sind - erwischte ich ein 100W-Modul für ungefähr 60€. Nicht dass ich glaube dass sich das jemals lohnt, aber irgendwie ist eine noch so kleine Eigenversorgung doch interessant.

Etwas enttäuscht über die geringe Leistung eines solchen Modul bei norddeutschem Winterwetter war ich dennoch. Zugegebenermaßen ist das Modul nicht so ganz optimal positioniert - auf dem Balkon Richtung Westen, im tiefen Winter gibt es keine Chance auf direkte Sonnenstrahlen - aber dass auch an helleren Tagen das Streulicht oft keine 5W bringt, hätte ich nicht gedacht. Jetzt, wo die Sonne höher steht sind wenigstens einige Stunden Direktbestrahlung mit bis zu 30W möglich.

Zum Puffern sind insgesamt 80Ah gebrauchte (und wieder aufgefüllte) Bleibatterie-Kapazität vorhanden. Ein Mikrocontroller erledigt die Laderegelung und den Batterieschutz.

Verbraucher sind zur Zeit eine selbstgeklöppelte ~1W LED-Leiste für den Schreibtisch und alte PC-Lautsprecher. Wenn das Wetter ausreicht wird auch der Laptop über einen 12V-Adapter versorgt.

In den letzten zwei Monaten konnte ich so fast einen Euro Strom sparen. Wenn das so weitergeht sind die Kosten für das Panel in 20 Jahren gedeckt :)

Neue (Daten-)Wege

Der UART ist bekanntlich eine schöne einfache Schnittstelle, über die man schnell ein paar Daten senden und empfangen kann. Diese haben wir auch jahrelang genutzt und werden sie sicher weiter benutzen.

Wenn es allerdings ein wenig professioneller sein darf, gibt es durchaus Alternativen. Der neueste Hit: USB

Diese haben wir lange Zeit als zu kompliziert abgetan und allenfalls einen USB<->RS232 Wandler benutzt. Hat den Vorteil, dass man keine Treiber schreiben muss.

Wie so oft aber, hat sich die Open-Source-Gemeinde da schon etwas überlegt und nach diesem Podcast war klar:

Wieder mal ein klassisches Windows-Problem.

Unter Linux gibt es da eine tolle Bibliothek namens LibUSB, die mit LibUSBWin32 auch unter Windoof funktioniert. Ganz ohne Treiber, der irgendwo im Kernel rumpfuscht.

Auch Atmel hat diese 'neue' Schnittstelle nicht verschlafen und uns mit der AT90USB-Reihe beglückt. Diese bringen neben ordentlich Flash-Programmspeicher und einer USB-Schnittstelle als Device sogar eine Host-Funktion mit (Zumindest der AT90USB1287).

Darauf gekommen bin ich, nachdem ich für die Arbeit ein günstiges Eval-Board in vertrauter Umgebung (AVR) gesucht und auch gefunden habe. Zunächst wurde nach dem Motto 'Das haben wir schon immer so gemacht' ins Auge gefasst, den USB lediglich als RS232-Adapter zu missbrauchen.

Dann habe ich den erwähnten Podcast gefunden und gemerkt, dass ich nicht einmal einen Treiber schreiben muss. Lediglich Libusb aus den Distris saugen und los gehts.

Auch für mein Device habe ich etwas sehr schönes Gefunden. An dieser Stelle noch einmal vielen Dank an Stefan Salewski für die tolle Avr-Bibliothek! Hat auf Anhieb funktioniert.

Kleines QT-Programm dazu und fertig ist die Schnittstelle.

Professioneller Belichter

Wir produzieren zwar schon lange unsere Platinen selbst, hatten jedoch stets mit hohem Ausschuss zu kämpfen. Sowohl bei der Tonertransfermethode als auch bei der folgenden Baustrahlerbelichtung war das Ergebnis wenig vorhersehbar.

Dabei lagen schon lange originale UV-Röhren in der Schublade, nur die passende Motivation fehlte. Da nun langsam mal doppelseitige Platinen anstanden und die Wahrscheinlichkeit einer komplett intakten Platine unter 10% fallen würde, war es endlich soweit.

Die Vorschaltgeräte wurden aus zwei Energiesparlampen extrahiert. Eine Streifenrasterplatinenschaltung mit einem AVR und 7-Segmentanzeige schaltet das Lampenrelais. Als Gehäuse dient ein Pappkarton mit aufgesetzter Glasscheibe.

Das Gerät erfüllt soweit seinen Zweck auch wenn die Anzeige dank des IC-Sockels manchmal ein Segment verliert - nun weiss ich auch wieder warum ich die so selten benutze...

Fernwartung

Wieder einmal wird ein lang geplantes Projekt verwirklicht - ein Miniwebserver nach Radig - für die Werkstattfernwartung :)

Das Layout um einen ENC28J60 und einen ATMEGA644 auf zwei Platinen funktionierte nicht auf Anhieb. denn natürlich war die Netzwerkbuchse von Pollin nicht Pinkompatibel mit dem Exemplar aus der Bauteilbibliothek. Mit Nachverdrahtungen und Heisskleber konnte dieses Problem aber "sauber" gelöst werden. Auch ein falscher Elko hinter dem Linearregler hatte komplette Infunktionalität zur Folge.

Irgendwann lief der Webserver schließlich und die eigentliche Funktion konnte dazugefrickelt werden. Die Werkstattinterne Kommunikation läuft über den UART des Mikrocontrollers mit CAN-Treiber (Werkstattbus) und erreicht bisher die Lüftungsanlage und die Wetterstation. Eine erste Version fürs Wesentliche funktioniert manchmal auch erschreckend gut. Die Lüftung kann geschaltet werden, die Wetterdaten und Lüftungstemperaturen werden angezeigt. Trotzdem funktional und optisch noch sehr ausbaufähig.

Wärmetauscher

Nun kurz vor dem Ende der Semesterferien fühlte ich mich durch die einsetztende Kälte dazu genötigt den Wärmetauscher zum Ende zu bringen. Also noch ein paar Schichten aufgeleimt und das ganze mit Deckel zusammengeschraubt.

Die Anschlüsse für den Lüftungsschlauch wurden aus einer Tabakdose gecuttert und mit Heisskleber auf zugesägtes Plexiglass geklebt. Leider ist so die Verteilung der Luft auf die einzelnen Schichten eher suboptimal, daher wurde ein Anschluss bereits in der neuen Krautsalatdosentechnick ausgeführt. Diese konnte mangels Material aber noch nicht auf den Rest übertragen werden.

Bei den ersten Tests stellte sich erwartungsgemäß heraus dass es so nicht funktioniert. Das Abluftgebläse war den Zuluftlüftern so sehr überlegen dass die Alufolie die Zuluftschichten zudrückte.

Als Rettung kommen schließlich Strohhalme als abstandshalter zum Einsatz. Diese werden mit Leim zwischen den Alufolien befestigt und ermöglichen so doch einen annehmbaren Luftstrom. Eine weitaus edelere Lösung wäre wohl gleich die Verwendung von Alublechen oder symetrischen Lüftern.

Zumindest funktioniert der Wärmetauscher nun erst einmal, die frische Luft wird tatsächlich fast auf Raumtemperatur erwärmt, nur das Luftvolumen ist doch geringer.

GPS-Aufzeichner 2

Endlich habe ich es geschafft mit der zweiten Version meines GPS-Aufzeichners zu beginnen. Die erste Version (2 Lagen Streifenraster, ATMega32 DIL und Mono-Zellen) hat zwar verhältnismäßig gut funktioniert, war aber aufgrund der Bauteilwahl nicht sonderlich kompakt.

Anforderungen für die nächste Generation sind eine lange Laufzeit ohne Mono-Zellen, ein Display für die Nutzung als Fahrradtacho, ein MicroSD Steckplatz, ein nicht bombenmäßiges Erscheinungsbild und Raum für einige Spielerreien.

Das GPS-Signal stammt von einem etwas betagtem NL-507ETTL Modul dass auch schon im alten Gerät verwendet wurde. Es erzeugt ein wunderschönes TTL-Signal das direkt an den Uart des AVR Mega 644 gelegt werden kann. Das Display ist ein per SPI angebundenes EA-Dogm-Grafikdisplay. Die Platine wurde mit Kicad gefriddelt und selbst geätzt. Der Akku ist ein Ersatzakku für Nokia 9300 mit 1000mA der nur aufgrund seiner Abmessungen gewählt wurde. Interessant sind noch der MAX 1811 Liion Lade-IC sowie der MAX 884 Spannungsregler der schön wenig verbrät.

Das Gehäuse wurde aus drei Schichten Plexiglas gefräst (schön schief) und mit einem Displayschutz aus einer CD-Hülle versehen. Die Mikrotaster wurden mit Iso-Klebeband abgedichtet und bieten ein angenehmes Druckgefühl.

Die Software speichert die Positionen in einer GPX-Datei und benennt alles nach Zeit/Datum. Das GPS-Modul lässt sich zum Stromsparen über einen FET abstellen. Für die SD-Karte war eigentlich auch ein FET vorgesehen nur überschnitt sich dieser mit dem SD-Slot (Layout-Fail). Werde den FET aber noch irgendwie daranfriddeln.

Triaclüftung

Endlich hatte ich die Gelegenheit meine Triac-Schalter fertigzubauen und den Raumlichtoptokopler mit Relais zu ersetzen. Als Vorlage diente mir dabei ein eigentlich für Lichttechnik gedachtes Layout welches ich spiegelverkehrt entwickelte um mein Werk künsterisch abzugrenzen. Die Schaltung trennt einerseits meinen Mikrocontroller über einen Optokoppler vom Netzgewumpe und lässt sich mit Logikpegeln schalten. Nur das schöne Klicken fällt nun weg

Der Mikrocontroller auf einer weiteren Platine kommuniziert über seinen UART der über einen CAN-Treiber und 4m Kabel an meinem Computer angeschlossen ist mit selbigem. So kann ich nun einerseits den Lüfter an/aus schalten als auch die Ablufttemperatur abfragen. Interessant wird das ganze natürlich erst mit dem Wärmetauscher und mehr Sensoren / Aktoren am Bus.

Chilialarm

Irgendwann im Februar habe ich probeweise mal einige (~60) Chilisamen in so kleine Torfquelltöpfe gepopelt und nen bisschen Wasser draufgetan. Es dauerte einige Tage, dann kamen die ersten grünen Stengel aus der Erde. Es wurde natürlich auch schnell ein Fensterbank-Treibhaus gebastelt, um ein optimales Klima zu gewährleisten

Die OP-gesteuerte Eigenbauheizung ist nicht fertiggeworden und in der Kiste zusammen mit den Resten der Endstufe verschwunden.

Einige Pflanzen wurden leider von Blattläusen attackiert, scheinen sich aber wieder zu erholen. Mittlerweile sind die Teile in den Aussenbereich umgezogen, einige in Omas Gewächshaus, der Rest nach draussen.

Im September gibts dann hoffentlich eine reiche Ernte, die bis zur Ernte 2012 reicht.

Oxidationshilfe verfügbar

Die Zündbox wurde nun auch dekorativ endgefertigt. Eventuell kommen später noch ein paar Messing-Beschläge dazu.

Ausserdem wurde der Zündkreis modifiziert. Zusätzlich zu dem Zweipuls-Gleichrichter, der die Hauptelkos besaftet, wurde ein Brückengleichrichter mit eigenem Elko gefriddelt. Dieser schaltet (über den Kippschalter mit Sicherungsklappe) ein Relais und damit den Hauptkreis. Der Hauptkreis bekam auch noch ein hübsches Glimmlämpchen.