Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Windrichtung Funktion LIDL Wetterstation


von Tobi D. (hotzenblotz)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

nachdem meine LIDL Wetterstion mal wieder kein Werte anzeigen will habe 
ich die mal aufgeschraubt und wollte die Sensoren direkt an meinen µC 
hängen. Soweit so gut...

Die Funktion der Windrichtungsplatine verstehe ich nicht (siehe Bild im 
Anhang)? Ich habe die Anschlüsse mal durchgeklingelt aber irgendwie 
komme ich nicht so richtig dahinter wie das Teil funktioniert. Normal 
werden die schwarzen Bauteile durch eine Lochscheibe abgedeckt, die je 
nach Stellung einen Durchgang zwischen Dioden (sind das überhaupt 
Dioden?) und den schwarzen Bauteile zulässt?

Kann mir jemand sagen was das für Bauteile sind, evtl sogar wie die 
verschaltet sind und das funktioniert, so dass ich die Signale mit einem 
µC einlesen kann?

 Gruß
   Tobi

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Die acht klaren Dinger außen rum sind LEDs, daher auch das "D" in der 
Bezeichnung, die schwarzen Dinger sind Photodioden/-transitoren oder 
auch komplexere Detektorbausteine. Steht da keine Typenbezeichnung 
drauf?

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Tobi der Hotzenplotz schrieb:

> Die Funktion der Windrichtungsplatine verstehe ich nicht (siehe Bild im
> Anhang)?

Wo ist das gedankliche Problem?

Das sind einfach acht LEDs und vier Photoempfänger. Damit ist das 
grundsätzliche Funktionsprinzip doch schonmal klar.

> Ich habe die Anschlüsse mal durchgeklingelt aber irgendwie
> komme ich nicht so richtig dahinter wie das Teil funktioniert.

Wie es genau funktioniert, kann man grob an der Anzahl der Strippen 
ablesen, mit denen der Sensor mit dem Hauptteil verbunden ist. Ich würde 
mal vermuten, daß es 8 oder 9 sind, wahrscheinlicher ist 8. Wenn's 
wesentlich mehr sind, hat der Entwickler der Sache seinen Job nicht 
richtig gemacht. Wenn's wesentlich weniger sind, muß es auf der 
Unterseite der Leiterplatte noch weitere Bauelemente geben. Dann wird's 
etwas komplizierter, die genaue Funktion zu entschlüsseln.

von Michael A. (Gast)


Lesenswert?

Tobi der Hotzenplotz schrieb:
> Kann mir jemand sagen was das für Bauteile sind, evtl sogar wie die
> verschaltet sind

Für die Verschaltung sitzt du doch an der Quelle. Die hellgrünen Dinger 
auf der Platine sind die Verbindungsleitungen zwischen den Bauelementen. 
Die sechs bunten Leitungen sind die Anschlüsse der Baugruppe und wie das 
alles zusammenhängt, kannst du am besten selber herausgucken und 
aufmalen.

von Pete K. (pete77)


Lesenswert?

Auf dem Bild sind 7 Anschlüsse zu zählen.

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Pete K. schrieb:

> Auf dem Bild sind 7 Anschlüsse zu zählen.

Ja, ist mir inzwischen auch aufgefallen, des weiteren ist auch zu sehen, 
daß auf der Oberseite ein Anschluß aller LEDs durchverbunden ist.

Unter Berücksichtigung dieser beiden Sachverhalte würde ich folgende 
Theorie aufstellen: Alle LEDs laufen gleichzeitig (also nicht gemuxed, 
wie es zum Stromsparen eigentlich sinnvoll wäre), für die LEDs also zwei 
Strippen.
Bleiben fünf für die Detektoren, also wahrscheinlich Phototransistoren 
oder -dioden, je ein Anschluß rausgeführt, der jeweils andere wieder 
untereinander verbunden und zusammen mit einer Strippe rausgeführt.

Ein Hinweis für die Richtigkeit der Theorie wäre die Existenz von acht 
Widerständen auf der Unterseite der Platine (Vorwiderstände für die 
LEDs).

von Tobi D. (hotzenblotz)


Lesenswert?

Hallo,

auf der Unterseite ist nur ein Widerstand also sind die LED alle 
parallel geschaltet, soweit hatte ich das schon mal rausgemessen. Sonst 
befinden sich keine Bauteile auf der Unterseite der Platine.

Zum Stichwort Phototransistor, dort sind alle mittleren Anschlüsse 
zusammengeführt.

Ich habe schon mal alle Leitungen durchgemessen wenn das Teil original 
verschaltet versorgt (3,3V) wird, aber irgendwie messe ich keine 
Spannung oder sonst irgendwas an den Windrichtungsausgängen?

Anschluß wie folgt:
1 Vss
2 GND
3 Anemometer (Reed)
4 Windrichtung N
5 Windrichtung O
6 Windrichtung S
7 Windrichtung W

von Michael A. (Gast)


Lesenswert?

Tobi der Hotzenplotz schrieb:
> aber irgendwie messe ich keine
> Spannung oder sonst irgendwas an den Windrichtungsausgängen?

Es kann sein, dass Umgebungslicht stört. Hast du es mal im Dunkeln 
probiert?

von Alexander S. (esko) Benutzerseite


Lesenswert?

Mal einfach mal einen Schaltplan der Platine, dann hat man schnell raus 
wie das Ding funktioniert.

Mein Tipp: In der Mitte sind die Leds, welche alle parallel geschaltet 
sind. Außen sind die Fototransistoren. Die Windfahne dreht die 
Lochscheibe, welche immer nur Licht zu einem Transistor durchlässt. 
Außerdem vermute ich noch mehr Bauteile auf der Unterseite. Poste doch 
ein Foto Unterseite.


Tobi der Hotzenplotz schrieb:
> Ich habe schon mal alle Leitungen durchgemessen wenn das Teil original
> verschaltet versorgt (3,3V) wird, aber irgendwie messe ich keine
> Spannung oder sonst irgendwas an den Windrichtungsausgängen?

Die Station ist bestimmt Batteriebetrieben und daher muss Strom gespart 
werden, indem die Windmessung nur ab und zu aktiviert wird.

> LIDL Wetterstion

Wenn du den genauen Typ nennst, dann haben es andere, die nach 
Informationen suchen leichter.

von Tobi D. (hotzenblotz)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

Wetterstation Marke AURIOL:
http://www.lidl.de/de/Wetterstationen/AURIOL-Funk-Wetterstation-3-teilig-1
Die bei der sich zielsicher jedes mal nach 2 Jahren der Sender zu 
verabschieden scheint! Aber anderes Thema...

Alexander Schmidt schrieb:
> Die Station ist bestimmt Batteriebetrieben und daher muss Strom gespart
> werden, indem die Windmessung nur ab und zu aktiviert wird.

Richtig, deshalb wird der Schaltngsteil scheinbar nur kurz via den 
Anemometer (Reed) Schalter eingeschaltet. Das habe ich überbrückt 
(dicker Lötklecks oben im Bild).

Was mich verwirrt ist, das die äußeren beide Anschlüsse der schwarzen 
Teile in der Mitte miteinander verbunden sind (siehe Leiterbahn Bild 
Oberseite).

von anonµm (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Im Anhang der Text von der LIDL-Webseite.

von Michael A. (Gast)


Lesenswert?

Tobi der Hotzenplotz schrieb:
> Anschluß wie folgt:
> 1 Vss
> 2 GND
> 3 Anemometer (Reed)
> 4 Windrichtung N
> 5 Windrichtung O
> 6 Windrichtung S
> 7 Windrichtung W

Wie kommst du auf die Anschlußnummern? Von den Kabelfarben wäre Braun 
der Anschluß 1.
Als allererstes würde ich das Anschlußkabel einmal neu machen. Die 
ganzen abgebrochenen Litzenenden können dir ganz schnell einen 
Kurzschluß zum Nachbarpin machen.
Wie sind die 4 schwarzen Blöcke auf der Oberseite verbunden? Da kann man 
leider nix erkennen. Mal doch mal einen Schaltplan.

Alexander Schmidt schrieb:
> Mein Tipp: In der Mitte sind die Leds, welche alle parallel geschaltet
> sind. Außen sind die Fototransistoren.
Umgekehrt. Außen ist alles parallelgeschaltet und der 330Ω-Widerstand 
wird wohl der Vorwiderstand für die LEDs sein. Also: außen LEDs. 
Vermutlich sind das IR-LEDs, die man mit einer Billigkamera eigentlich 
auch sehen müßte (oder mit einem Phototransistor).

von Tobi D. (hotzenblotz)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

ich habe mal die Schaltung skizziert aber die Funktion durchblicke ich 
immer noch nicht...?

von Kevin (Gast)


Lesenswert?

Tobi der Hotzenplotz schrieb:
> nach 2 Jahren der Sender zu
> verabschieden scheint

Kein Wunder bei den Lötstellen.

von Ich auch mal (Gast)


Lesenswert?

Und was ist daran jetzt nicht zu verstehen ???????????

von Spess53 (Gast)


Lesenswert?

Hi

>ich habe mal die Schaltung skizziert aber die Funktion durchblicke ich
>immer noch nicht...?

Wieso nicht? Außen ein Ring aus LEDs. Der innere Ring dürfte aus vier 
Doppelfototransisoren bestehen. Z.B so etwas

http://catalog.osram-os.com/media/_en/Graphics/00043926_0.pdf

Der Schlitz zwischen LED und Transistoren dürfte etwa 90° sein. Damit 
werden immer zwei Transistoren bestrahlt. Macht acht unterscheidbare 
Windrichtungen.

MfG Spess

von Michael (Gast)


Lesenswert?

Ja was er nicht versteht ist, dass hier Basis und Kollektor verbunden 
sind. Das ist wohl eine Art Emitterfolger für Arme.

von Tobi D. (hotzenblotz)


Lesenswert?

Ahh, der obere Link war wichtig! Dh. wenn die Phototransistoren mit 
Licht beaufschlagt werden, dann schalten die durch und ich müsste 3,3V 
an der Windrichtungsausgängen messen?

von Spess53 (Gast)


Lesenswert?

Hi

>Ja was er nicht versteht ist, dass hier Basis und Kollektor verbunden
>sind. Das ist wohl eine Art Emitterfolger für Arme.

Welche Basis? Bei einem Fototransistor ist die Basis das 'Fenster für 
das Licht'. In dem Datenblatt sind die Kollektoren verbunden.

>Dh. wenn die Phototransistoren mit
>Licht beaufschlagt werden, dann schalten die durch und ich müsste 3,3V
>an der Windrichtungsausgängen messen?

Ja. Da werden aber noch auf einem anderen Teil Widerstände nach Masse 
sein. Ohne die wirst du nur Hausnummern messen.

MfG Spess

von Tobi D. (hotzenblotz)


Lesenswert?

Soo, habe das mal ausprobiert und funktioniert also DANKE an alle die 
Infos geliefert haben!

Zusammenfassung:
Aussen das sind Infrarotdioden in der Mitte Fototransistoren. Also die 
Infrarotdioden über den Widerstand mit 3,3V versorgt und die 
"schaltenden"
Fototransistoren über 10k Pull up zu +5V und 100 Ohm mit dem µC 
eingelesen und schon bekommt man die passende Windrichtung angezeigt...

Gruß vom Hotzenplotz

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.