KiCAD: Erste Gehversuche - bitte um Feedback

OP #8105673
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Liebe KiCAD-Kenner,

ich habe erstmals eine Schaltung in KiCAD überführt und dazu ein Layout für eine Lochrasterplatine mit dem PCB Editor von KiCAD erstellt.

Da ich sicherlich noch einen Haufen Fehler gemacht habe, wäre es super nett, wenn die Erfahrenen unter Euch mir etwas Feedback geben könnten.

Es handelt sich um eine simple Temperaturüberwachungs- Schaltung, die mit einem DHT22-Sensor Temperatur und Luftfeuchte misst.

Die Daten werden dann per WLAN (daher der ESP32-S3) in die Cloud geschickt und dort ausgewertet.

Der Buzzer spielt einen Akkord, sobald die WLAN-Verbindung steht oder aus der Cloud irgenwelche Parameter an das Bord geschickt werden (z.B. kann das Sample-Intervall verändert werden oder ein Heizwiderstand angeschaltet werden).

Außerdem - nicht dass Ihr Euch wundert - gibt es noch besagten Heizwiderstand direkt am Sensor - damit kann ich super prüfen, ob der Sensor es noch tut und wie die Software bei steigenden/fallenden Temperaturen reagiert (quasi ein Hardware-Debugging :-)

Ich hoffe, das reicht zur groben Schaltungsbeschreibung - die Schaltung selbst ist ja eher simpel.

Bin sehr auf Euer Feedback gespannt. 2 Screenshots sowie die KiCAD-Dateien (*.zip File) habe ich angehängt. Falls noch etwas fehlt - lasst es mich wissen.

Viele Grüße

Igel1

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Moderator Persönliche Seite #8105689
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Andreas S. schrieb:

ob der Sensor es noch tut

Wenn er nicht mehr tut, wirst du wohl eher keine Daten mehr bekommen, als dass da irgendwie die Temperaturmessung keine Temperatur mehr misst. ;-)

Das mit dem „Lochraster“ verstehe ich nicht, willst du das wirklich mit einem Kicad zeichnen und dann aber auf Lochraster bauen? Wenn du schon bei Kicad bist, kannst du doch auch gleich eine Platine fertigen lassen … Auch verstehe ich nicht, warum es unbedingt so riesig groß gebaut werden muss. Der größte Teil des Boards ist ja eigentlich nur leer.

Ansonsten ist natürlich nicht viel drauf und auch nichts weiter dran auszusetzen. :)

OP #8105702
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Danke für Euer bisheriges Feedback! (weiteres wird gerne genommen)

Ja, ich war auch überrascht, aber da der Buzzer lt. datenblatt 80 Ohm Impedanz hat, dann komme ich auf I = U/R = 3.3V/80 Ohm = 41.25mA. Mein gemessener Strom lag sogar noch ein Stück darunter. Dann sollte das tatsächlich funktionieren. Den Beweis hat ein Steckbrett-Aufbau auch bereits angetreten - Piepst wunderbar. Ich habe sogar die PWM auf 1:255 gedreht, damit er nicht so laut ist.

Wenn er nicht mehr tut, wirst du wohl eher keine Daten mehr bekommen, als dass da irgendwie die Temperaturmessung keine Temperatur mehr misst. ;-)

Da schon, aber dieser Heizwiderstand ist sau-praktisch zum Ausprobieren der Alarmierungsfunktionen des Temperatur-Watchdogs.

Das mit dem „Lochraster“ verstehe ich nicht, willst du das wirklich mit einem Kicad > zeichnen und dann aber auf Lochraster bauen?

Jo, why not? Geht schneller, als auf China zu warten und ich gehe ja auch nicht in Serie.

Wenn du schon bei Kicad bist, kannst du doch auch gleich eine Platine fertigen lassen … > Auch verstehe ich nicht, warum es unbedingt so riesig groß gebaut werden muss. Der größte Teil des Boards ist ja eigentlich nur leer.

Zum einen muss der Sensor etwas vom Prozessor entfernt sitzen (wg. Abwärme) uwnd zum zweiten werde ich später ggf. noch weitere Dinge dort reinbauen (z.b. Relais). Und zum dritten habe ich genau solcher Lochrasterplatten dieser Größe hier rumfliegen :-)

Viele Grüße

Igel1

#8105717
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Ich mache auch viel mit Lochraster und KiCAD kann dabei helfen, auch diese Aufbauten zu dokumentieren. Bei deinem Entwurf würde ich das so abändern, dass möglichst viele Leitungen blau (also auf der Unterseite) verlaufen. Warum geht die Leitung vom Buzzer nach oben nicht einfach direkt zum ESP32, ohne die Seite zu wechseln? Oder oberer Ansachluss von R2 und unterer von R4.

#8105738
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Warum wird Heute alles nur "digital" gemacht ? Bei den bischen Zeugs,einfach die Bauteile auf der Lochrasterplatine günstig plazieren und mit Fädeldraht etc. einfach frei verdrahten. Das geht schneller als die Zeit die Du für die Vorbereitung mit KiCAD brauchst. Ich würde für den Aufbau auch keine Platine in Auftrag geben und ewig warten wollen - dass lohnt einfach nicht. Für ganz einfachen Dinge mache ich dass immer noch so - nur wenn es wirklich anständig und sauber werden soll (und nicht anders machbar ist) gibt es eine Platine.

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#8105745
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Andreas S. schrieb:

Warum wird Heute alles nur "digital" gemacht ?

Zwecks Dokumentation?!

Andreas S. schrieb:

Bei den bischen Zeugs,einfach die Bauteile auf der Lochrasterplatine günstig plazieren und mit Fädeldraht etc. einfach frei verdrahten.

Echter Fädeldraht ist sauteuer und stinkt beim Löten richtig schön giftig. Oder ist die Wire-Wrap-Technik gemeint? Umständlich.

OP #8105839
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Arno M. schrieb:

Ich mache auch viel mit Lochraster und KiCAD kann dabei helfen, auch diese Aufbauten zu dokumentieren. Bei deinem Entwurf würde ich das so abändern, dass möglichst viele Leitungen blau (also auf der Unterseite) verlaufen. Warum geht die Leitung vom Buzzer nach oben nicht einfach direkt zum ESP32, ohne die Seite zu wechseln? Oder oberer Ansachluss von R2 und unterer von R4.

Interessanter Punkt, Arno - danke dafür!

Also: in der Tat wäre das Prinzip "alles, was geht, nach unten" einfacher (wäre sogar auch in KiCAD weniger Aufwand) und ich würde das bei einem engen Aufbau (also hohe Bauteildichte pro qcm) auch tatsächlich so machen.

Hier ist der Aufbau aus den weiter oben zitierten Gründen allerdings ziemlich weit auseinander gezogen.

Dann müsste ich wirklich mit langen Zinn-Würsten dutzende Pads auf der Unterseite zu Leitungen verbinden - das ist m.M.n. langwierig, braucht viel Zinn und ist im Falle von Anpassungen auch recht aufwändig wieder zurückzubauen (Lötpumpe & Co ...). Daher habe ich das Layout so gestaltet, dass möglichst wenig lange Lötwürste entstehen - lieber verlege ich ein Stück isolierten Draht auf der Oberseite als dieselbe Länge als Lötwurst auf der Unterseite.

Wie gesagt: bei einem engeren Aufbau würde ich Deine Methode wählen - aber dann gibt's auch keine langen Lötwürste. Nevertheless ist das natürlich auch etwas Geschmackssache, daher fand ich Dein Punkt absolut valide - danke dafür.

Viele Grüße

Igel1

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OP #8105848
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Rahul D. schrieb:

Andreas S. schrieb:

Warum wird Heute alles nur "digital" gemacht ?

Zwecks Dokumentation?!

Da muss ich Rahul (leider) zustimmen.

Hier fliegen wirklich viele Platinen/Steckbretter mit schönen Schaltungen herum - oftmals meinen eigenen Schaltungen, in die ich irgendwann einmal viel Zeit, Herzblut und Hirn gesteckt habe.

Und heute muss ich diese Platinen/Steckbretter komplett reenginieren, wenn sie weiterverwenden oder einfach auch nur wieder reaktivieren möchte. Da fängt man irgendwann an, die Dinge zu dokumentieren - lernen durch Schmerzen.

Ich gebe allerdings zu, dass für mich Dokumentation nicht soooo schlimm ist, wie für viele andere. Daher ist auch das sicherlich Geschmackssache.

Wer mehr Schmerzen mit Doku hat als beim Reengineering, der wird sich die Doku sparen - habe ich im Hobby-Umfeld vollstes Verständnis dafür.

Andreas S. schrieb:

Bei den bischen Zeugs,einfach die Bauteile auf der Lochrasterplatine günstig plazieren und mit Fädeldraht etc. einfach frei verdrahten.

Echter Fädeldraht ist sauteuer und stinkt beim Löten richtig schön giftig. Oder ist die Wire-Wrap-Technik gemeint? Umständlich.

Yep - in diesem Fall ist es ein Temperatur-Watchdog, der das Haus meines Freundes in dessen Abwesenheit im Winter auf mögliche Heizungsausfälle überwachen soll (seine Heizung hat zuletzt öfter gestottert).

Und da so ein Ausfall im ungünstigen Moment katastrophale Folgen haben kann, so sollte meine Schaltung in genau diesen Momenten sauber funktionieren. Daher treibe ich aktuell deutlich mehr Aufwand als bei Bastelprojekten, wo nur mir selber der Hammer auf den Kopf fallen kann.

Wobei mir die Software aktuell sogar noch mehr Kopfzerbrechen macht, als ich es jemals erahnt hätte. Erstaunlich, woran man bei so einem simplen Temperatur-Watchdog alles denken muss! Es geht inzwischen schon in den 2-stelligen Bereich an Dingen, die ich noch nachrüsten musste (so kam z.B. auch der Heizwiderstand dazu ...).

Viele Grüße

Igel1

#8105910
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Johannes F. schrieb:

Du könntest auch einfach verzinnten Kupferdraht mit 0,4 bis 0,6 mm Durchmesser über die Kupferringe löten.

So mach ich das auch bei kleinem Zeug. Notfalls halt ein Stück Gewebeschlauch bei potentiellen Kurzschlusstellen verwenden. Ich nehme aber Silberdraht, egal.

@TO: Das ist schon ein arg seltsames Konstrukt um R4, D1 und der Masse. GND-Symbole kosten nichts, nimm sie her. Das würde einige Kreuzungen ersparen.

#8105917
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Andreas S. schrieb:

Wie gesagt: bei einem engeren Aufbau würde ich Deine Methode wählen - aber dann gibt's auch keine langen Lötwürste. Nevertheless ist das natürlich auch etwas Geschmackssache, daher fand ich Dein Punkt absolut valide - danke dafür.

Natürlich benutzt man auch auf der Unterseite Draht um die Verbindung herzustellen. Warum sollte man sich das antun das mit Lötklecksen zu machen. Im Anhang ist ein Beispiel eines Funksensors, um das Prinzip zu zeigen.

Angehängte Dateien:
OP #8105951
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Johannes F. schrieb:

Du könntest auch einfach verzinnten Kupferdraht mit 0,4 bis 0,6 mm Durchmesser über die Kupferringe löten. Das hat allgemein gegenüber der Zinn-Schlepptechnik mehrere Vorteile, u.a. geringerer Widerstand und einfachere Änderbarkeit.

Hatte bislang immer Silberdraht verwendet, aber verzinnten Kupferdraht könnte ich auch mal versuchen. Danke für den Hinweis.

OP #8105955
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Arno M. schrieb:

Natürlich benutzt man auch auf der Unterseite Draht um die Verbindung herzustellen. Warum sollte man sich das antun das mit Lötklecksen zu machen. Im Anhang ist ein Beispiel eines Funksensors, um das Prinzip zu zeigen.

Danke, dass Du Dir die Mühen gemacht hast, 2 Bilder hochzuladen - macht die Sache sehr schön anschaulich! Da hast Du aber viele Bauteile auf engem Raum untergebracht!

So ähnlich sahen meine Lochrasterplatinen in meiner aktiveren Zeit auch aus. Allerdings hatte ich mit dem Kupferlackdraht immer riesige Probleme: der Lack wollte und wollte einfach nicht schmelzen. Wie hast Du dieses Problem gelöst?

Viele Grüße

Igel1

#8105964
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Ach, nochwas:
Ich war etwas verblüfft wg. dem R1. Warum zum Teufel ...
Aber dann hab ich verstanden, dass es dir um die thermische Kopplung geht. Ich hätte da um R1 und U1 ein gestricheltes Kästchen gezeichnet und "Thermisch gekoppelt" reingeschrieben.

Moderator Persönliche Seite #8105987
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Andreas S. schrieb:

so kam z.B. auch der Heizwiderstand dazu

Wenn es dir auf die Überwachung von Untertemperatur ankommt, müsstest du aber ein Peltier-Element nehmen. :-) Wenn du das mit einer Brücke ansteuerst, kannst du es auch je nach Stromrichtung wahlweise heizen oder kühlen lassen. :-))

Allerdings verstehe ich den Heizwiderstand trotzdem noch nicht wirklich. Ich betreibe seit vielen Jahren selbstgebaute Temperatur-/Feuchtigkeitssensoren hier, die ihre Daten mit IEEE 802.15.4 zu einer zentralen Relaisstation in der Wohnung funken. Die sind allerdings mit den etwas teureren SHT-21 aufgebaut, allerdings dürfte das vor allem die Genauigkeit der Messung beeinflussen, nicht die grundlegende Funktion.

Da hat natürlich hin und wieder auch was nicht funktioniert, am häufigsten aber eigentlich der Empfang vom Relais über USB, weil sich da am Bus insgesamt was verschluckt hatte und der dort lungernde Prozess keine Daten mehr bekam. Am zweithäufigsten ist am Außentemperatursensor irgendwas gewesen, der natürlich aufgrund der dortigen Umstände (dauerhaft anliegende Spannung in teils sehr feuchter Umgebung) trotz einer Komplett-Lackierung der Platine da anfälliger ist als die Sensoren in den Innenräumen. Letztens ist er nach ca. 14 Jahren Betrieb komplett ausgefallen – aber mit der Ausnahme dieses Komplettausfalls, bei dem die MCU nun auch nicht mehr wollte (selbst die Programmierschnittstelle ging nicht mehr) gab es nie eine grobe Temperatur-Fehlmessung (die man hätte mit so einem Heizwiderstand detektieren können). Die Innensensoren hatten meiner Erinnerung nach keinen einzigen Ausfall. Beim Außensensor war halt immer mal was korrodiert oder auch mal die Batterien „abgesoffen“. In einem Fall war bspw. ein Via am I²C-Bus durchgegammelt, danach lieferte er eben einfach mal gar keine Daten.

#8106010
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H. H. schrieb:

Nur wegen der Kleinstverpackung.

Da schreibt jemand was von Lochrasterplatine und andere denken gleich an industrielle Fertigung. Ganz mein Humor? Wie viel Fädeldraht "verbraucht" man so als Hobbyelektroniker?

Johannes F. schrieb:

Du könntest auch einfach verzinnten Kupferdraht mit 0,4 bis 0,6 mm Durchmesser über die Kupferringe löten. Das hat allgemein gegenüber der Zinn-Schlepptechnik mehrere Vorteile, u.a. geringerer Widerstand und einfachere Änderbarkeit.

Die Methode ist Standard in der Elektroniker-Ausbildung (war sie zumindest von 30 Jahren). Wenn man zwepolige SMD-Bauteile auf einer Lochraster verlöten will, kommt man um die Zinnwürste nicht herum.

Nick schrieb:

So mach ich das auch bei kleinem Zeug. Notfalls halt ein Stück Gewebeschlauch bei potentiellen Kurzschlusstellen verwenden. Ich nehme aber Silberdraht, egal.

Oder man verwendet einfach getreckten Klingeldraht, der von sich aus schon isoliert ist.

Andreas S. schrieb:

Hatte bislang immer Silberdraht verwendet, aber verzinnten Kupferdraht könnte ich auch mal versuchen. Danke für den Hinweis.

Der sehr gerne nach einem Jahr oder so, schwarz anläuft. Silberdraht ist da die bessere Lösung (wenn auch teuerer).

OP #8106020
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Nick schrieb:

Ach, nochwas: Ich war etwas verblüfft wg. dem R1. Warum zum Teufel ... Aber dann hab ich verstanden, dass es dir um die thermische Kopplung geht. Ich hätte da um R1 und U1 ein gestricheltes Kästchen gezeichnet und "Thermisch gekoppelt" reingeschrieben.

Definitiv eine gute Idee - wird umgesetzt.

Würde man das auch auf dem PCB einzeichnen? Und wenn ja: auf welchem Layer würde man so etwas typischerweise einzeichnen? Auf dem Silklayer?

Viele Grüße

Igel1

OP #8106022
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Jörg W. schrieb:

Andreas S. schrieb:

so kam z.B. auch der Heizwiderstand dazu

Wenn es dir auf die Überwachung von Untertemperatur ankommt, müsstest du aber ein Peltier-Element nehmen. :-) Wenn du das mit einer Brücke ansteuerst, kannst du es auch je nach Stromrichtung wahlweise heizen oder kühlen lassen. :-))

:-)

Zum Glück kann man auch mit Widerstand "kühlen" - nämlich indem man ihn einfach abschaltet :-) So teste ich meinen LOW-Temperature-Alarm.

Allerdings verstehe ich den Heizwiderstand trotzdem noch nicht wirklich.

Außerdem war mir wichtig, dass ich den Widerstand auch per USB versorgen kann - das geht bei 150 Ohm noch ganz gut und bei 20 Grad Zimmertemperatur schaffe ich damit ca. 3 Grad -Aufheizung. Damit kann ich das Verhalten meiner Hard- & Software wunderbar testen.

Auch schafft er vielleicht etwas Beruhigung, wenn mein Freund aus der Ferne später einmal testen kann, ob die ganze Hard-/Softwarekombination überhaupt noch funktioniert. Und zum Ausprobieren ist dieser Widerstand einfach top. Ein Muss ist er aber definitiv nicht - da gebe ich Dir absolut recht.

Da hat natürlich hin und wieder auch was nicht funktioniert, am häufigsten aber eigentlich der Empfang vom Relais über USB, weil sich da am Bus insgesamt was verschluckt hatte und der dort lungernde Prozess keine Daten mehr bekam. Am zweithäufigsten ist am Außentemperatursensor irgendwas gewesen, der natürlich aufgrund der dortigen Umstände (dauerhaft anliegende Spannung in teils sehr feuchter Umgebung) trotz einer Komplett-Lackierung der Platine da anfälliger ist als die Sensoren in den Innenräumen. Letztens ist er nach ca. 14 Jahren Betrieb komplett ausgefallen – aber mit der Ausnahme dieses Komplettausfalls, bei dem die MCU nun auch nicht mehr wollte (selbst die Programmierschnittstelle ging nicht mehr) gab es nie eine grobe Temperatur-Fehlmessung (die man hätte mit so einem Heizwiderstand detektieren können). Die Innensensoren hatten meiner Erinnerung nach keinen einzigen Ausfall. Beim Außensensor war halt immer mal was korrodiert oder auch mal die Batterien „abgesoffen“. In einem Fall war bspw. ein Via am I²C-Bus durchgegammelt, danach lieferte er eben einfach mal gar keine Daten.

Danke für Deinen super Erfahrungsbericht - sehr interessant! Mein Sensor kommt nur im Haus zum Einsatz, damit mein Freund auf diese Weise seine Heizung im Blick halten kann.

90% meiner Aufwände gingen bislang eh in die Software, die in meinem Fall in der Adafruit IO Cloud läuft. Leider sind die Mittel der Auswertung und Darstellung und Benachrichtigung dort sehr beschränkt, so dass meine Software mit vielen Tricks und Workarounds arbeitet.

Immerhin: peux a peux läuft alles immer stabiler. Habe die Aufwände dafür aber echt unterschätzt.

Bilder reiche ich hier heute oder morgen noch nach.

Viele Grüße

Igel1

#8106023
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Andreas S. schrieb:

Würde man das auch auf dem PCB einzeichnen?

Ich würde es nicht machen. Man sieht es ja beim Layout. Relevant ist das ja auch nur beim Schaltplan lesen und beim Layout.
Wenn man im KiCAD das Layout macht und gleichzeitig den Schaltplan offen hat, dann springt KiCAD im SCH auf das Teil (also z.B. R1) und dann sieht man seinen Kommentar (hoffentlich) und vergisst ihn nicht. Daher sammle ich Cs nicht auf einen Haufen (wie man es gelegentlich sieht), sondern genau da wo sie ingehören.

Andreas S. schrieb:

Oder nehmt Ihr speziell lackierten Kupferdraht, wo die Lackierung besonders früh schmilzt?

Fädeldraht macht das angeblich. Aber CuL geht genauso mMn.

OP #8106024
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Rahul D. schrieb:

Nick schrieb:

So mach ich das auch bei kleinem Zeug. Notfalls halt ein Stück Gewebeschlauch bei potentiellen Kurzschlusstellen verwenden. Ich nehme aber Silberdraht, egal.

Oder man verwendet einfach getreckten Klingeldraht, der von sich aus schon isoliert ist.

Stimmt - gute Idee - davon habe ich auch noch genügend im Keller rumfliegen.

Andreas S. schrieb:

Hatte bislang immer Silberdraht verwendet, aber verzinnten Kupferdraht könnte ich auch mal versuchen. Danke für den Hinweis.

Der sehr gerne nach einem Jahr oder so, schwarz anläuft. Silberdraht ist da die bessere Lösung (wenn auch teuerer).

Ah - danke für diesen Hinweis - so weit hatte ich nicht gedacht.

Viele Grüße

Igel1

#8106026
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Nick schrieb:

Fädeldraht macht das angeblich. Aber CuL geht genauso mMn.

Die Beschichtung des Fädeldrahts schmilzt früher, lässt dabei aber so nette Dinge wie Dioxin oder sowas entstehen (einatmen würde ich das Zeug nicht noch mal). Bei CuL kommt es (verständlicherweise) auf die Drahtdicke an. Die Beschichtung löst sich da meiner Erfahrung nach mit der Einstellung für bleifreies Lot und etwas längerer Verzinndauer.

#8106028
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Andreas S. schrieb:

Nick schrieb:

Andreas S. schrieb:

der Lack wollte und wollte einfach nicht schmelzen.

Mehr Temperatur.

Echt? Machen da die 60 Grad, die ich meine Lötstation hochdrehen kann, einen wesentlichen Unterschied? Oder nehmt Ihr speziell lackierten Kupferdraht, wo die Lackierung besonders früh schmilzt?

Meine Station steht auf 400°C. Ich benutze diesen Fädeldraht, der auf kleinen Spulen kommt und hinten auf einem hohlen Stift angebracht ist.

: Bearbeitet durch User
#8106032
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Bei einem Anfänger ist es eigentlich wichtiger, das Ding irgendwie vernünftig hinzubekommen mit dem was da ist. Also Klingeldraht oder einfach unlackierter Cu-Draht. Ist doch wurscht. Dann sieht er was ihn nervt und er nächstes Mal besser machen will. Bei der kleinen Platine ist das aber nicht relevant.

Wenn er sowieso etwas bestellen muss, dann versilberten Draht mitbestellen. Wenn man den Draht alle paar Lötpunkte anlötet, kann man auch ohne Isolierung über kreuzende Drähte springen ohne Kurzschlussgefahr. Der Draht ist steif genug.

KISS: Keep it simple, stupid!

#8106098
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Gerald B. schrieb:

Nick schrieb:

Andreas S. schrieb:

der Lack wollte und wollte einfach nicht schmelzen.

Mehr Temperatur.

Oder den Richtigen verwenden. Ich hab mir letztens einfach emaillierten 0,2er von TME bestellt, weil ich einen Ferrittrafo umwickeln wollte, der hat sich ganz easy, auf engem Raum an die Trafopins löten lassen.

https://de.wikipedia.org/wiki/Isolierstoffklasse

OP #8106128
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Ah - vielleicht liegt's daran: ich arbeite noch immer mit Bleilot - da muss man ja bekanntlich nicht so hoch kokeln.

Rahul D. schrieb:

Bei CuL kommt es (verständlicherweise) auf die Drahtdicke an. Die Beschichtung löst sich da meiner Erfahrung nach mit der Einstellung für bleifreies Lot und etwas längerer Verzinndauer.

Ah - vielleicht liegt's daran: ich arbeite noch immer mit Bleilot - da muss man ja bekanntlich nicht so hoch kokeln.

OP #8106133
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H. H. schrieb:

Der Lack ist einfach lackiert, nicht zweifach oder dreifach.

H. H. schrieb:

Gerald B. schrieb:

einfach emaillierten 0,2er

Emailliert hat im Deutschen eine andere Bedeutung als im Englischen! Der Lack ist einfach lackiert, nicht zweifach oder dreifach.

Supi - vielen Dank für diese Erläuterung - ich habe mich deswegen gerade schon durchs Internet geschlagen!

@Gerald B.: Könntest Du netterweise Deinen emaillierten Draht hier einmal verlinken? Dann würde ich mir bei Gelegenheit so einen Draht auch einmal gönnen - wobei 0,2mm vermutlich etwas dünn für Lochraster-Querverdrahtungen ist, oder?

Viele Grüße

Igel1

#8106142
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Andreas S. schrieb:

Arno M. schrieb:

Meine Station steht auf 400°C. Ich benutze diesen Fädeldraht, der auf kleinen Spulen kommt und hinten auf einem hohlen Stift angebracht ist.

Verstehe nicht genau, was Du meinst. Könntest Du Deinen Fädeldraht hier ggf. verlinken oder die Bezeichnung hier einstellen?

https://www.reichelt.de/de/de/shop/produkt/faedelstift_wire-wrap-werkzeug-220367

OP #8106201
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Wo Ihr mir hier schon so nette Tipps gebt, da möchte ich Euch auch gerne zeigen, wie das Dashboard (= grafische Oberfläche in der Adafruit IO Cloud) für meinen Temperature-Watchdog aussieht.

Anbei also ein paar Impressionen - und ja: aktuell tickt das Teil nur auf einem Steckbrett (ich bin immer etwas lötfaul) - aber das wird sich hoffentlich bald ändern.

Zur Erläuterung:

  • Wird z.B. die per Slider einstellbare HIGH-Temperature-Schwelle überschritten, so geht die Software beim ersten Sample in den Status "40" (willkürlich gewählt). Beim nächsten Sample geht sie auf 41, u.s.w.

    Im aktuellen Fall wird erst beim Status "43" ein HIGH-Temperature-Alarm und somit auch eine Alarm-Email versendet (ist in der Software konfigurierbar)

    Diese Verzögerung ist wichtig, da in ca. 1 von 5000 Samples fehlerhafte Werte in der Cloud ankommen (warum, das habe ich bislang nicht herausbekommen - vielleicht liegt es an meinem Arduino-Programm oder am WLAN oder an der Cloud). Diese Ausreißer werden damit "weggebügelt".

  • Dasselbe Prinzip gilt auch, wenn die LOW-Temperature-Schwelle unterschritten wird. Hier werden die Status auf 30 ... 33 gesetzt. Bei 33: Alarm-Email.

  • Im "Normaltemperaturbereich" wird der Status auf 0 gesetzt. Passiert dies nach einem Alarm-Status, so geht auch hier eine Info-Email raus, dass wieder alles normal ist.

  • Für den Fall, dass die Messwerte für eine gewisse Zeit (SampleInterval[s] + MaxOffline[s]) ausbleiben, wir der Status auf 20 gesetzt und eine Alarm-Email versendet.

  • Beim Wiederanlauf geht der Status beim Einlaufen des ersten Messwertes auf 10 und eine Info-Email geht raus, dass der Watchdog wieder Online ist. Erst mit dem 2. Messwert geht's dann in den "richtigen" Status (also entweder 0=normal oder 30=low temp. oder 40=high-temp).

  • Im blauen Diagramm kann man die Status schön verfolgen. Leider lassen die Widgets der Adafruit IO Cloud keine vernünftigen Beschriftungen der Y-Achse zu - daher der faule Kompromiss in der Kopfzeile des Widgets die Status kurz zu beschreiben.

  • Ansonsten schreibe ich aber auch ein Log, was alle wesentlichen Status-Änderungen etwas ausführlicher dokumentiert und was ebenfalls im Dashboard eingeblendet wird.

Okay - jetzt habe ich Euch mit technischen Details der Implementierung gequält. Wichtig war mir (most important first):

  • Mein Freund soll per Email alarmiert werden, wenn von ihm konfigurierbare Temperaturschwellen (LOW/HIGH) unter-/überschritten werden.

  • Mein Freund soll informiert werden, wenn sein Sensor keine Daten mehr in die Cloud schickt.

  • Mein Freund soll mit einem Blick auf die 3 Indikatoren auf dem Dashboard sofort sehen können, ob ein Alarm ansteht oder nicht. Also: leuchtet dort irgendetwas rot => Aktion einleiten. Alles grün => alles okay.

  • Mein Freund soll jederzeit die aktuelle Temperatur & Luftfeuchte einsehen können - per PC oder auch per Handy (daher gibt's auch eine Handy-optimierte Dashboard-Version)

  • Mein Freund soll die LOW-/HIGH-Temperaturschwelle, das Messintervall und die Offline-Warnverzögerung per Cloud konfigurieren können

  • Mein Freund soll die Historie der Alarme einsehen können - schnell im Überblick per blauem Chart und ausführlich im Textlog.

  • Mein Freund soll den Sensor-Heizwiderstand per Dashboard Ein/Ausschalten können

  • Auf Wunsch sollen weitere Funktionen (z.B. Relais-Schaltung) hinzugefügt werden können (wobei ich hier leider bereits an die Schwelle der von Adafruit IO kostenlos bereitgestellten Feeds & Funktionen stosse).

Soweit mein kleiner Überblick - entschuldigt bitte die Textmasse, da ist die Begeisterung über mein eigenes Projektchen wohl mit mir durchgegangen.

Viele Grüße

Igel1

OP #8106204
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Danke an Rahul D. und hhinz für Ihre Links zum Reichelt-Fädelstift.

Natürlich kannte ich solche Fädelstifte (ich meine, ich hätte sogar irgendwann einmal einen hier im Forum gekauft und dann niemals benutzt - der muss irgendwo in den Tiefen des Kellers verschwunden sein).

Aber erst beim Blick auf den Reichelt-Stift hat's bei mir "Klick" gemacht, was Arno M. mit seinem Satz

Meine Station steht auf 400°C. Ich benutze diesen Fädeldraht, der auf kleinen Spulen kommt und hinten auf einem hohlen Stift angebracht ist.

... und insbesondere mit den kleinen Spulen und dem "hohlen Stift" gemeint hat. Danke, dass Ihr mir auf die Sprünge geholfen habt.

Viele Grüße

Igel1

OP #8106206
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Rahul D. schrieb:

Andreas S. schrieb:

da möchte ich Euch auch gerne zeigen, wie das Dashboard (= grafische Oberfläche in der Adafruit IO Cloud) für meinen Temperature-Watchdog aussieht.

Was ja auch so viel mit ersten Schritten in KiCAD zu tun hat. Einfach mal einen eigenen Thread im Forum "Projekte&Code" oder einem anderen passenden Forum aufmachen!

Okay, sorry - ich dachte, wer mir so nette Tipps gibt, interessiert sich vielleicht auch für's große Ganze. Ich selber bin da bei Threads von anderen MC'lern immer neugierig. Wollte nur nett sein.

Aber natürlich hast Du recht: der letzte Post von mir mit den Dashboard-Oberflächen gehörte eigentlich nicht hier her.

Viele Grüße

Igel1

#8106247
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Andreas S. schrieb:

Hatte bislang immer Silberdraht verwendet, aber verzinnten Kupferdraht könnte ich auch mal versuchen.

Naja, Silberdraht (also versilberter Kupferdraht) ist natürlich besser, aber verzinnter kostet weniger und reicht auch, solange es nicht um HF geht. Conrad hat 0,4 mm Durchmesser als 70-m-Spule für 11 EUR, bei Reichelt und TME finde ich nur Silberdrähte zu deutlich höheren Meterpreisen.

Rahul D. schrieb:

Die Methode ist Standard in der Elektroniker-Ausbildung

Welche, die Zinnschlepptechnik?

Rahul D. schrieb:

Wenn man zwepolige SMD-Bauteile auf einer Lochraster verlöten will, kommt man um die Zinnwürste nicht herum.

Aber selbst dann doch nur um max. einen Lötaugenabstand zu überbrücken, den Rest kann der Kupferdraht übernehmen?

Rahul D. schrieb:

verzinnten Kupferdraht [...]

Der sehr gerne nach einem Jahr oder so, schwarz anläuft.

Ich habe seit mindestens 15 Jahren eine oben verlinkte Spule von Conrad im Keller gelagert -- bis heute ist da nix angelaufen, sieht immer noch aus wie damals geliefert.

#8106256
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Andreas S. schrieb:

Zum Glück kann man auch mit Widerstand "kühlen" - nämlich indem man ihn einfach abschaltet :-) So teste ich meinen LOW-Temperature-Alarm.

Dann ist aber doch die vom DHT22 gesendete Temperatur im Normalfall (bei "halb" heizendem Widerstand) schon zu hoch? Und die Abweichung dürfte vermutlich nicht hinreichend konstant sein, als daß man sie einfach offset-mäßig subtrahieren könnte?

Andreas S. schrieb:

Ah - vielleicht liegt's daran: ich arbeite noch immer mit Bleilot - da muss man ja bekanntlich nicht so hoch kokeln.

Bleifreies Lot braucht gar nicht sooo viel mehr Lötkolbentemperatur; ich denke, das dürfte hier nicht den Ausschlag geben.

OP #8106318
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Johannes F. schrieb:

Dann ist aber doch die vom DHT22 gesendete Temperatur im Normalfall (bei "halb" heizendem Widerstand) schon zu hoch? Und die Abweichung dürfte vermutlich nicht hinreichend konstant sein, als daß man sie einfach offset-mäßig subtrahieren könnte?

Ich glaube, hier liegt ein Missverständnis vor: Ich verwende den Heizwiderstand nur für 2 Zwecke:

1.) Ausprobieren meiner Alarmierungssoftware - so kann ich schnell mal die Temperatur um 3 Grad hoch oder runterdrehen und muss nicht ständig "pusten".

2.) Testen, ob der Sensor noch reagiert (wenn er später monatelang allein läuft)

Im "richtigen" Betrieb ist der Heizwiderstand natürlich ausgeschaltet, daher muss auch nichts mit Offset berechnet werden.

Und weil so viele fragen, wie man mit einem Heizwiderstand "kühlen" kann, um die LOW-Temperatur-Alarmierung zu testen:

  • Hier in meinem Zimer sind es aktuell 20 Grad
  • Also stelle ich die LOW-Schwelle auf 21 Grad und die HIGH-Schwelle auf 22 Grad
  • Dann Heizwiderstand an -> der Sensor durchfährt die Schwellen von unten nach oben und heizt bis 23 Grad auf.
  • Dann Heizwiderstand aus -> der Sensor durchfährt die Schwellen von oben nach unten => Alle möglichen Fälle habe ich damit abgetestet => Fertig.

Viele Grüße

Igel1

: Bearbeitet durch User
OP #8106659
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Hier noch eine Newbie-Frage:

Wenn mein KiCAD-Projekt aktuell "Temperature-Watchdog001" heißt und ich möchte diesen kompletten Projektstand abspeichern und dann auf einer frischen Kopie mit "Temperature-Watchdog002" weitermachen - wie stelle ich das an?

KiCAD-Projektordner kopieren und alle Dateien in dem kopierten Ordner umbenennen? Schätze, das funktioniert nicht, weil es ja sicherlich innerhalb der Dateien Kreuzreferenzen gibt, die dann nicht mehr funktionieren ...

Was sagen die Profis unter Euch?

#8106708
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Andreas S. schrieb:

Wenn mein KiCAD-Projekt aktuell "Temperature-Watchdog001" heißt und ich möchte diesen kompletten Projektstand abspeichern und dann auf einer frischen Kopie mit "Temperature-Watchdog002" weitermachen - wie stelle ich das an?

Anders herum. Im Projektfenster als ZIP-Archiv exportieren und Datum oder laufende Nummer als Suffix anhängen. Das Arbeitsverzeichnis ohne Suffix bleibt immer die letzte Version.

KiCad erstellt auch nach diesem Prinzip automatische Backups einstellbarer Tiefe.

(Firma: HZB) #8106740
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Hallo,

klassischer Fehler:

Es fehlen Abblockkondensatoren am µC (+3,3 V gegen GND). Nimm 1 ...47µf SMD in 0805 Bauform und noch irgendeinen Elko parallel 100 ... 470 µF.

Außerdem Anfängerfehler:

Es fehlen Lötaugen an denen man die Leitungen für Plus und GND... anlöten kann.

Zum Rest der Platine, naja keine Lust mir das genauer anzuschauen, aber wahrscheinlich wird es so gehen, auch wenn's nicht schön ist.

R3 würde ich auch noch weiter vom Fühler wegrücken - da er bis zu 5 mW Heizleistung eintragen könnte. Ist nicht viel, aber kann leicht durch Verschieben verhindert werden.

Schöne Grüße

(Firma: HZB) #8106743
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Zum Abspeichern: Im KICAD Hauptfenster: einmal normal speichern unter..._R001,
dann links oben auf "Datei" gehen, dann "Speichern unter" anklicken und dort einen beliebigen neuen Namen vergeben oder unter ..._R002 abspeichern, fertig. Dann Kannst Du an _R002 rumarbeiten ohne _R001 zu ändern.

#8106752
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Andreas S. schrieb:

Besser? Oder gibt es weitere Dinge, die Ihr ändern würdet?

Deutlich besser! Das Layout könnte man zwar auf der Hälfte Platz unterbringen, aber du sagtest, du hast einige der LRP.

Andreas S. schrieb:

diesen kompletten Projektstand abspeichern und dann auf einer frischen Kopie mit "Temperature-Watchdog002" weitermachen - wie stelle ich das an?

Archive Project. Nochdazu hat KiCAD eine version control. Die mal anschauen (gilt auch für mich).

OP #8107033
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Johannes F. schrieb:

Andreas S. schrieb:

Wenn mein KiCAD-Projekt aktuell "Temperature-Watchdog001" heißt und ich möchte diesen kompletten Projektstand abspeichern und dann auf einer frischen Kopie mit "Temperature-Watchdog002" weitermachen - wie stelle ich das an?

Anders herum. Im Projektfenster als ZIP-Archiv exportieren und Datum oder laufende Nummer als Suffix anhängen. Das Arbeitsverzeichnis ohne Suffix bleibt immer die letzte Version. KiCad erstellt auch nach diesem Prinzip automatische Backups einstellbarer Tiefe.

Funktioniert (danke für den Tipp), ist aber noch nicht 100%ig das, was ich eigentlich wollte:

Ich würde gerne Version 001 und Version 002 gleichzeitig öffnen können, um ggf. zu vergleichen.

Mit Deinem Archivierungs-Ansatz könnte ich zwar das 001-Archiv wieder entpacken und hätte dann den alten Stand wieder, würde in diesem Fall aber genau meine aktuellen Files überschreiben, weil die ja nach wie vor denselben Namen haben.

Natürlich könnte man das Archiv vorher in ein anderes Verzeichnis verschieben und pi-pa-po, aber es bliebe die Verwirrung mit den gleichen Dateinamen von Archiv- und aktueller Version.

Viele Grüße

Igel1

#8107038
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Johannes F. schrieb:

Welche, die Zinnschlepptechnik?

Nein, die mit den Drähten. Die Zinnschlepptechnik war bei uns damals in der Entwicklung akzeptierter Pfusch.

Johannes F. schrieb:

Aber selbst dann doch nur um max. einen Lötaugenabstand zu überbrücken, den Rest kann der Kupferdraht übernehmen?

Jepp.

Johannes F. schrieb:

bis heute ist da nix angelaufen, sieht immer noch aus wie damals geliefert.

Wir hatten eine Rolle, die nach ziemlich kurzer Zeit schwarz war - vielleicht hat die jeman mit seine fettigen Fingern angegrabbelt. Die neue war dann Silberdraht.

OP #8107039
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Lothar schrieb:

Hallo, klassischer Fehler: Es fehlen Abblockkondensatoren am µC (+3,3 V gegen GND). Nimm 1 ...47µf SMD in 0805 Bauform und noch irgendeinen Elko parallel 100 ... 470 µF.

Vielleicht liegt hier ein Mißverständnis vor: ich arbeite ja nicht mit dem ESP32 Prozessor direkt, sondern mit einem XIAO ESP32-S3 Breakout-Board (vgl. https://wiki.seeedstudio.com/xiao_esp32s3_getting_started/#xiao-esp32-s3-front) und auf diesem Board finden sich bereits jede Menge Abblockkondensatoren (siehe Schema hier: https://files.seeedstudio.com/wiki/SeeedStudio-XIAO-ESP32S3/new-res/202003751_XIAO%20ESP32S3_v1.4_SCH_260226.pdf.pdf)

Daher dachte ich, dass ich keine weitere Blocker-Kondensatoren benötige oder liege ich da falsch?

Außerdem Anfängerfehler: Es fehlen Lötaugen an denen man die Leitungen für Plus und GND... anlöten kann.

Die komplette Schaltung wird über den USB-C Anschluss des XIAO ESP32-S3 Boards versorgt, daher fehlen die Leitungen für Plus und GND.

Zum Rest der Platine, naja keine Lust mir das genauer anzuschauen, aber wahrscheinlich wird es so gehen, auch wenn's nicht schön ist.

Wenn's schöner geht, so bin ich an allen Hinweisen interessiert. Genau daher dieser Thread. Wie gesagt: ist mein erster Gehversuch mit KiCad.

R3 würde ich auch noch weiter vom Fühler wegrücken - da er bis zu 5 mW Heizleistung eintragen könnte. Ist nicht viel, aber kann leicht durch Verschieben verhindert werden.

Yep, gute Idee, danke.

Schöne Grüße

Dito

Igel1

OP #8107043
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Lothar schrieb:

Zum Abspeichern: Im KICAD Hauptfenster: einmal normal speichern unter..._R001, dann links oben auf "Datei" gehen, dann "Speichern unter" anklicken und dort einen beliebigen neuen Namen vergeben oder unter ..._R002 abspeichern, fertig. Dann Kannst Du an _R002 rumarbeiten ohne _R001 zu ändern.

Perfekt! Das war's genau, was ich gesucht hatte. Warum bin ich da nur nicht allein drauf gekommen?!

Dankeee!

Igel1

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