Hallo!
Gleich vorweg: Ich bin praktisch ein Neuling im Bereich der
Elektrotechnik, wir hatten zwar ein Modul dazu auf der Universität,
trotzdem beschränkt sich mein Wissen auf die absoluten Grundlagen (wenn
überhaupt). Ich bin Softwareentwickler und will nun ein Projekt
umsetzen.
Zum Projekt:
Ich habe einen Scheinwerfer der mit einem Kippschalter ein/ausgeschaltet
werden kann. Der Scheinwerfer ist mit 4x50W LEDs ausgestattet und wird
mit einem 28V Milwaukee Akku betrieben. Mein Ziel ist es, diesen
Scheinwerfer mittels einer mobilen App anzusteuern (wenn der
Kippschalter eingeschaltet ist).
Bei der Auswahl der Komponenten ist zu beachten, dass im Gehäuse nur
beschränkt Platz ist. (10cm X 7cm X 4cm)
Wie gesagt, ich habe keine Hands-on Erfahrung mit Elektrotechnik, nach
einiger Recherche hat sich aber dieses mögliche Setup ergeben:
1x ESP32 für die Bluetooth Verbindung zum Smartphone (welcher ESP?)
1x Spannungsregler zur Konstanten Versorgung des ESP mit 7V. (wie muss
dieser dimensioniert sein?)
1x 4-Weg Relais um jede der 4 LEDs einzeln ansteuern zu können. (ist ein
Relais überhaupt das Richtige? oder doch eher ein MOSFET?)
1x Breadboard
Ein paar Jumperkabel
Ich würde die Batterie mit dem Spannungsregler verbinden. Dieser
versorgt dann den ESP mit der nötigen Spannung. Mit dem ESP wird die
Bluetoothverbindung gehandelt und die Relais werden je nach Eingabe auf
der mobilen App geschaltet. Die Relais werden zwischen Batterie und LEDs
geschalten. Somit sollte es möglich sein, die Stromzufuhr zu unterbinden
und die LEDs ein/auszuschalten und evtl. auch blinken zu lassen.
Kann das in dieser Form funktionieren? Wie würdet ihr das ganze
umsetzen? Ich werde noch versuchen, einen Schaltplan zu erstellen um das
ganze übersichtlicher darzustellen.
Liebe Grüße
Nimm dieses Board, da hast du die Relais schon mit drauf:
https://www.robotshop.com/de/de/devantech-esp32lr42-wifi-4-x-16a-relais.html?gclid=EAIaIQobChMI6eHQqu2h4QIV2OJ3Ch3tTwbKEAQYAiABEgJH_PD_BwE
Fehlt nur noch ein handelsüblicher Step-Down Wandler.
Wenn du nur Bluetooth brauchst, würde ich von dem ESP abraten. Der hat
nämlich noch viele andere Funktionen und recht unausgereifte Firmware,
so dass dort viel Potential für unerwartete Probleme ist.
Deutlich solider wird ein reines Bluetooth Modul arbeiten. Es gibt da
programmierbare, wo du ein Relais-Modul direkt dran hängen kannst. Oder
du nimmst ein nicht programmierbares und hängst einen kleinen AVR
Mikrocontroller dran. Ich habe das mal gemacht:
http://stefanfrings.de/serial_io/index.html
Bei Bluetooth musst du auch das Protokoll achten. Das Serial Port
Profile (SPP) ist Programmtechnisch so einfach wie serielle Ports zu
nutzen und wird auch von PC/Laptops unterstützt.
Jedoch leider nicht von mobilen Apple Geräten! Die brauchen hingegen
etwas mit BLE, dort gibt es aber kein Serial Port Profile. Für BLE musst
du die Bluetooth API ansprechen, das geht bei jedem Betriebssystem
anders.
WLAN hätte den Vorteil, dass es mit jedem Computer und Smartphone
funktioniert und keine App benötigt (sondern nur einen Web Browser). Ich
würde Dir dazu ein NodeMCU oder Wemos D1 Mini Modul + Relais-Modul
empfehlen. Anleitung dazu:
http://stefanfrings.de/esp8266/index.html#wemosd1mini
Es gibt auch Relais-Baords mit ESP8266:
https://www.aliexpress.com/item/1pcs-12V-ESP8266-ESP-01-4-Channel-WiFi-Relay-Module-For-IOT-Smart-Home-Phone-APP/32897190437.html
Da weiß ich allerdings nicht, wie man die programmiert.
Stefanus F. schrieb:> Nimm dieses Board, da hast du die Relais schon mit drauf:> https://www.robotshop.com/de/de/devantech-esp32lr42-wifi-4-x-16a-relais.html?gclid=EAIaIQobChMI6eHQqu2h4QIV2OJ3Ch3tTwbKEAQYAiABEgJH_PD_BwE>
Vielen Dank, seh ich mir an.
> Fehlt nur noch ein handelsüblicher Step-Down Wandler.
Ok das würde das Setup also um einiges vereinfachen.
Batterie -> Abwärtswandler -> ESP/Relais -> Switching ?
> Wenn du nur Bluetooth brauchst, würde ich von dem ESP abraten. Der hat> nämlich noch viele andere Funktionen und recht unausgereifte Firmware,> so dass dort viel Potential für unerwartete Probleme ist.
Ok dann lass ich lieber die Finger davon.
> Deutlich solider wird ein reines Bluetooth Modul arbeiten. Es gibt da> programmierbare, wo du ein Relais-Modul direkt dran hängen kannst. Oder> du nimmst ein nicht programmierbares und hängst einen kleinen AVR> Mikrocontroller dran. Ich habe das mal gemacht:> http://stefanfrings.de/serial_io/index.html
Die Bluetooth Module sind doch alle recht teuer oder lieg ich da falsch?
https://www.mikrocontroller.net/articles/Bluetooth> Bei Bluetooth musst du auch das Protokoll achten. Das Serial Port> Profile (SPP) ist Programmtechnisch so einfach wie serielle Ports zu> nutzen und wird auch von PC/Laptops unterstützt.
Nutzung wird sich rein auf das Smartphone beschränken.
> WLAN hätte den Vorteil, dass es mit jedem Computer und Smartphone> funktioniert und keine App benötigt (sondern nur einen Web Browser). Ich> würde Dir dazu ein NodeMCU oder Wemos D1 Mini Modul + Relais-Modul> empfehlen. Anleitung dazu:> http://stefanfrings.de/esp8266/index.html#wemosd1mini
Würde trotzdem gerne die APP umsetzen, da auch ein gewisses Learning für
mich dabei ist. Da der Scheinwerfer auch Draußen eingesetzt wird und
dadurch kein Router bereitsteht, wäre ja eine Peer-2-Peer Verbindung
notwendig. Trotzdem eine gute Lösung?
> Es gibt auch Relais-Baords mit ESP8266:> https://www.aliexpress.com/item/1pcs-12V-ESP8266-ESP-01-4-Channel-WiFi-Relay-Module-For-IOT-Smart-Home-Phone-APP/32897190437.html> Da weiß ich allerdings nicht, wie man die programmiert.
Das Board sieht allerdings interessant aus, vor allem da ich schon ein
bisschen Erfahrung mit 8266 habe. :)
Vielen Dank!
pezigan schrieb:> Der Scheinwerfer ist mit 4x50W LEDs ausgestattet und wird> mit einem 28V Milwaukee Akku betrieben.
Hört sich irgendwie nach einer ungünstigen Kombi an bei der man einen
Sepic Wandler braucht weil je nach Ladungszustand des Akkus eine höhere
oder niedrigere Spannung gebraucht wird.
pezigan schrieb:> 1x 4-Weg Relais um jede der 4 LEDs einzeln ansteuern zu können. (ist ein> Relais überhaupt das Richtige? oder doch eher ein MOSFET?)> 1x Breadboard
Du meinst 4 Relais, es gibt kein "4-Wege Relais".
Bist du sicher daß du die Leds getrennt ein und ausschalten kannst? Das
würde bedeuten jede Led hat ihren eigenen "Treiber" aka
Konstantstromquelle oder sie sind in Reihe geschaltet.
In diesem Fall müsstest du aber die Led zum Ausschalten überbrücken
(kurzschliessen) und die KSQ muss einen entsprechend großen
Ausgangsspannungsbereich haben.
Wenn du die Lampe selbst baust dann nimm Led Treiber die du mit einem
Steuereingang ein und ausschalten kannst oder noch besser mit PWM in der
Helligkeit regeln.
> Recht preisgünstig ist das HC05 aus Asien, bekommt man für unter 5€.> https://de.aliexpress.com/item/HC-06-Bluetooth-serial-pass-through-module-wireless-serial-communication-from-machine-Wireless-HC06-for-arduino/1805327770.html
Danke! Mal sehen ob's das auch mit geringerer Lieferzeit gibt.
> Das kannst du allerdings nicht direkt programmieren sondern nur über> einen seriellen Port ansprechen. Du müsstest also einen kleinen> Mikrocontroller daran hängen, um deine Relais zu schalten. Den Link zu> meinem Projekt habe ich Dir ja schon gegeben.
Ok also auch kein besonderer Mehraufwand.
Udo S. schrieb:> Hört sich irgendwie nach einer ungünstigen Kombi an bei der man einen> Sepic Wandler braucht weil je nach Ladungszustand des Akkus eine höhere> oder niedrigere Spannung gebraucht wird.
Der Scheinwerfer wurde im Handel gekauft, ich bemühe mich gerade um den
Schaltplan.
> Du meinst 4 Relais, es gibt kein "4-Wege Relais".
Richtig.
> Bist du sicher daß du die Leds getrennt ein und ausschalten kannst? Das> würde bedeuten jede Led hat ihren eigenen "Treiber" aka> Konstantstromquelle oder sie sind in Reihe geschaltet.> In diesem Fall müsstest du aber die Led zum Ausschalten überbrücken> (kurzschliessen) und die KSQ muss einen entsprechend großen> Ausgangsspannungsbereich haben.
Das werde ich herausfinden, insofern ich den Schaltplan erhalte. Es ist
aber mithilfe eines vorhandenen Kippschalters möglich, nur die oberen 2
der 4 LEDs einzuschalten.
Vielen Dank an euch für die schnelle Hilfe!
Ich habe jetzt nach einiger Arbeit den Großteil der Verkabelung
entwirren können. Wie die Schaltung jetzt funktioniert habe ich glaube
ich auch Rausgefunden (bis auf 1 Ausnahme):
-Batterie wird mittels des Kippschalters (3POS Toggle)
ein/ausgeschalten.
-Bei Schalterposition 1 wird der erste Kreis aktiv (die beiden linken
Kabel auf 3 POS Toggle. Danach wird mittels einer Klemme die
Stromversorgung auf beide unteren LEDs geleitet. Gegroundet wird das
ganze wieder mit Klemmen und läuft zur Batterie auf ground.
-Schalterposition 2 → Das Gerät wird ausgeschaltet.
-Schalterposition 3 → der zweite Kreis wird aktiv, d.h. (die beiden
rechten Kabel auf 3 POS Toggle.
Was ich allerdings nicht einsehen/erreichen kann ist die unten
eingezeichnete Komponente. Hat jemand eine Ahnung wobei es sich hierbei
handeln könnte?
Meinem Verständnis nach könnte ich die MOSFETS nun an Position 1 und 2
zuschalten um die oberen/unteren LEDs zu steuern, oder an den Positionen
3, 4, 5, 6 um die LEDs einzeln anzusteuern?
Hoffe diese Informationen sind in irgendeiner Form hilfreich
