WLAN GWH Sensoren

Dieses Thema im Forum "Projekte" wurde erstellt von 2Beers, 16. September 2018.

  1. 2Beers

    2Beers der Inka-Gurken-Bezwinger

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    Ein Min/Max Thermo-/Hygrometer ist zwar ne tolle Sache aber ich wollte mehr! ;)
    So hab ich seit Mai immer wieder ein bisschen getüftelt und gebastelt und mir ein WLAN fähiges Thermometer/Hygrometer gebaut.

    Mein Aufbau beinhaltet derzeit zwei wasserdichte Temperaturfühler (ds18b20) und einen DHT22. Ein Sensor für CO2/Sauerstoff und Druck hab ich auch noch rumliegen, den weiß ich jedoch noch nicht, ob ich den in die Schaltung integriere.

    Zur Bedienung der Sensoren und für die WLAN-Verbindung kommt ein ESP8266-01 zum Einsatz, welcher mit vier GPIO Ports derzeit mehr als ausreichend ist.

    Der Aufbau ist recht simpel:
    schlatung.PNG


    Die meisten Bauteile hatte ich von anderen Projekten, die ich zwischenzeitlich wieder verworfen hatte, noch vorrätig.
    Benötigt werden (in den eckigen Klammern steht der Einzelpreis für die Bauteile):

    1x 5V Netzteil [~ 3€]
    3x 33kOhm Kohleschichtwiderstand (R1-3) [~ 0,10€]
    1x Kondensator 100nF (C1) [~ 0,04€]
    1x LD1117AV33 (U1) [~ 0,44€]
    1x DHT22 (RHT1) [~ 4,35€]
    2x Wasserdichter Temperaturfühler (DS18B20) [~ 2,45€]
    1x 2x4polig Buchsenleiste für den ESP8266 (J1) [~ 0,20€]
    1x ESP8266-01 [~ 1,80€]
    1x Abzweigdose als Gehäuse [~ 0,80€]
    1x Platine [~ 3,70€]
    Gesamtpreis: ~20 €

    Wenn man etwas länger wartet und die Teile direkt in China bestellt, kann man mit Sicherheit noch etwas günstigere Preise finden.

    Die Platine ist so ausgelegt, dass man 1-4 Temperaturfühler anlöten kann, falls man mehrere Bereiche messen will.

    Bei mir kommen vermutlich zwei Temperaturfühler ran, einer für die Erdtemperatur im und einer für die Erdtemperatur außerhalb des GWH (ggf. noch einer direkt auf der Platine)

    Die Messdaten werden vom ESP an Thingspeak übermittelt.

    Im Anhang befindet sich das Script für den ESP8266, falls jemand das ganze nachbauen will.


    Die Platine lass ich Ätzen und sollte demnächst dann bei mir eintrudeln. Nachdem ich das ganze dann verlötet habe, folgen dann auch noch Fotos von der fertigen Platine.
     

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  2. torky

    torky Chilitarier

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    Wie wäre es mit einem Spannungsregler und einem 9V Block als Stromquelle? Dann könnte man sich unnötige Netzteile sparen und nicht jeder hat Strom im Gewächshaus.
     
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  3. 2Beers

    2Beers der Inka-Gurken-Bezwinger

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    Batteriebetrieb hatte ich auch schon überlegt, der ESP8266-01 unterstützt jedoch den deepsleep-Modus nicht (zumindest nicht ohne umlöten der Platine(SMD)) daher verbraucht er auch im Leerlauf Strom. Die Laufzeit mit handelsüblichen AA Batterien beschränkt sich wohl scheinbar auf ein paar Stunden. 9V Block hatte ich komplett vergessen. Sicherlich lässt sich der von mir geplante Spannungswandler entsprechend austauschen. Werd Mal nen Spannungswandler bestellen und dann Mal testen wie lang das Ding durchhält.

    Danke für den Anstoß ;)
     
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  4. torky

    torky Chilitarier

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    Gern geschehen. War nicht ganz uneigennützig. Mir würde das Ding auch gefallen nur eben das Netzteil stört. Willst du dauerhaft die Daten loggen? Wenn nicht würde ja auch reichen alle paar Minuten nur per WLan zu Verbinden und so den Stromverbrauch zu senken.
     
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  5. 2Beers

    2Beers der Inka-Gurken-Bezwinger

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    Da ich Strom im GWH habe, habe ich auf den Verbrauch erst Mal noch keine Rücksicht genommen. Bei Batteriebetrieb ist das sicherlich sinnvoll ;)
    Hab gesehen, dass der von mir eingesetzte Spannungsregler bis max 15 V Eingangsspannung unterstützt, nur leider hab ich keinen 9V Block vorrätig...
    Werd Mal das Script bisschen stromoptimiert umschreiben und demnächst mit nem 9V Block testen.
    Wenn du möchtest, könnte ich dir gerne eine bestückte Platine zukommen lassen. Von den "nackten" Platinen musste ich mindestens 3 abnehmen, hätte daher noch eine übrig ;)
     
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  6. Taunuswaldfee

    Taunuswaldfee ☘️ Globaler Moderator

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  7. 2Beers

    2Beers der Inka-Gurken-Bezwinger

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    Mein Hauptziel, welches ich mit dem ganzen verfolge ist die Erdtemperatur im GWH und außerhalb zu vergleichen um Messen zu können, wieviel früher die Saison im GWH gestartet werden kann, ob Bodenfrost große Auswirkungen auf die Erdtemperatur im GWH hat usw.

    Die fertige Station ist bestimmt nicht schlecht, für meinen Fall jedoch eher ungeeignet, außerdem Preislich absolut nicht in meinem Rahmen für ein derartiges Projekt ;)

    Ich mag es gern, wenn ich selbst was basteln kann und weiß wo die Daten landen, außerdem bin ich so Herstellerunabhängig was die Software angeht und kann mich selbst verwirklichen ;)
     
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  8. torky

    torky Chilitarier

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    Preislich liegen da aber Welten dazwischen Babsi. Eine Kommerzielle Lösung habe ich schon drin aber ist auch nicht so das wahre. Was eigenes was gut anpassbar ist und nicht die Welt kostet finde ich da schon besser.
    Gerne nehme ich da eine Platine ab. Mal sehn was man da noch nettes rauskitzeln kann
     
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  9. Taunuswaldfee

    Taunuswaldfee ☘️ Globaler Moderator

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    Wenn ihr alle Kosten einer selbst gemachten zusammen rechnet, evtl. noch die Zeit die es braucht bis ihr die Lösung implementiert habt ist die Hälfte der gekauften Lösung bestimmt auch ausgegeben.
    Klar, wenn Funktionen in der gekauften Lösung nicht eingebaut sind ist es nicht vergleichbar.
    Die Basis mit dem Sonometer kann man auch in einen wenig interessanten Raum stellen, Wenn man Angst hat damit abgehört zu werden.
    Ansonsten sehe ich Wetterdaten für nicht kritisch wenn sie auf einem Setver landen. Im Gegenteil, die Masse der Stationen die schon im Netz sind liefern deutlich bessere Wetterprognosen als der Wetterdienst es zur Zeit kann.
    Interessant Deine Untersuchung der Wirkung von Frost auf den gwhboden. Bitte unbedingt berichten.
     
  10. torky

    torky Chilitarier

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    Mal ein Beispiel warum ich 2Beers Lösung bevorzugen würde. Mein Temperatursensor von Mobile-Alerts muss immer mit dem Netz verbunden sein und man bekommt die Daten nur vom Server, nicht direkt vom Sensor. Gerade in der kritischen Zeit als es Nachts noch ab zu an die 0 und sogar einmal -1 gab waren gerade diese Server in den Morgenstunden offline. Meine Rocotos hatten es zum Glück überlebt aber so was darf nicht passieren, daher ist mir eine lokale Lösung auf die ich vollen Zugriff habe wesentlich lieber. Achja die Batterieanzeige in der App ist auch eher Zierde, da gibts nur sehr gut und schwupps kein Singal mehr. Da kann ich getrost drauf verzichten.
     
  11. Anfänger2013

    Anfänger2013 Jolokiajunkie

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    Schönes Projekt!
    Vor allem die Platine sollte die Zuverlässigkeit deutlich erhöhen.

    Wie schützt du die Platine vor der Feuchtigkeit?
    Mit Plastik70 einsprühen?

    Überlege dir, ob du das Messintervall vergrößerst. Z. B. 5 oder 10 Minuten.
    Es fallen schnell Unmengen an Daten an. Jede Form der Auswertung wird so schnell lästig.
    Bringt dir die hohe Anzahl an Messwerten zusätzliche Informationen?

    1 Minutentakt: 1 Jahr = 525600 Messwerte je Sensor!
    5 Minutentakt: 1 Jahr = 105120 Messwerte je Sensor!
    10 Minutentakt: 1 Jahr = 52560 Messwerte je Sensor!
     
    Zuletzt bearbeitet: 17. September 2018
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  12. 2Beers

    2Beers der Inka-Gurken-Bezwinger

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    Das Messeintervall werd ich warscheinlich auf fünf oder zehn Minuten ggf. sogar 15 Minuten setzen. Derzeit befindet sich der Aufbau noch auf dem Steckbrett und läuft mittlerweile recht stabil.
    Bin gespannt auf die Platinen.

    Die Überlegung war schon die Platine irgendwie zu schützen. Ich bin mir jedoch noch nicht sicher, wie sich das Ganze dann auf die onboard WLAN Antenne auswirkt bzw. den Empfang. Plastik70 bekommt auf jeden Fall mal ne Chance, hab gestern noch ein paar ESPs bestellt, dann kann ich verschiedene Verfahren testen.

    Die Abzweigdose ist IP54 somit für Feuchträume gedacht, ob das jedoch in Kombination mit nem Silikat Päckchen ausreicht um die Platine vor Feuchtigkeit und somit Oxidation schützt Werd ich auch testen.
    Ein Kollege meinte man könnte auch den ein oder anderen Widerstand mit anbringen als "kleine Heizung".
     
  13. torky

    torky Chilitarier

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    Das kostet dann wieder unnötig Strom von der Batterie. Da würde ich dann lieber auf ne Beschichtung setzten und zur Not alle paar Jahre die Platine ersetzten.
     
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  14. Anfänger2013

    Anfänger2013 Jolokiajunkie

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    Ich habe einmal gelesen, dass wasserdichte Gehäuse nicht unproblematisch sind.
    Solange sie perfekt dicht sind, ist die Welt in Ordnung. Wehe es kommt einmal Wasser in ein wasserdichtes Gehäuse. Die Feuchtigkeit bleibt dann darin eingeschlossen und soll mehr Schaden einrichten als bei einem offenen Aufbau.

    Als alternativ zu dem wahrscheinlich nicht billigen Gehäuse kannst du auch alles in Harz eingießen. Das sollte für die nächsten Jahrzehnte halten.

    2x4polig Buchsenleiste für den ESP8266
    Für meine Projekte habe ich immer Breadboards verwendet. Bei längerem Einsatz auf dem Balkon habe ich gelernt, dass man sich auf Steckverbindungen nicht verlassen kann.
    Wenn du es dir zutraust, dann würde ich den ESP8266 direkt verlöten und auf den Sockel verzichten.
     
    Zuletzt bearbeitet: 17. September 2018
  15. 2Beers

    2Beers der Inka-Gurken-Bezwinger

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    Bei Harz ist dann aber der WLAN Empfang auf jeden Fall gedämpft, meinte zumindest ein Arbeitskollege, kannst du das bestätigen?


    Hab auch schon überlegt direkt zu verlöten, allerdings kann man den Code dann auf dem Chip nur ändern, wenn man das Ding wieder auslötet. Da muss ich noch abwägen.


    Hab heute mal gemessen, der Aufbau verbraucht bei Verbindungsaufbau und Messung rund 0.07A im Leerlauf etwa 0.02A.
    Mit dem DeepSleep könnte der Verbrauch im Leerlauf auf etwa 0.003A reduziert werden, allerdings ist das Aufwachen nur durch verbinden des RST Pins mit dem GPIO16 möglich und der ist nicht nach aussen geführt, sondern nur am Chip selbst. Dort zu löten ist mir zu filigran. Hab's mit einem defekten ESP versucht, da ist mein Werkzeug zu grob und meine Hände zu unruhig...


    So bleibt mir vorerst nur noch weiter den Code zu optimieren.
     
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