Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Anfänger - LED + Bluetooth LE


von Lars A. (w00t)


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Hallo,

ich möchte eig was ganz simples bauen. Und zwar möchte ich an eine LED 
einen Akku bzw eine kleine Batterie anschließen. Die LED soll über einen 
Taster einschaltbar sein.
Alternativ soll dies aber auch über eine Bluetooth LE Verbindung 
durchgeführt werden.
Im Fall einer Batterie würde ich dann für das Bluetoot Modul eine Extra 
Batterie verwenden.
Im Fall eines Akkus wäre es hilfreich hier einen USB Anschluss - oder 
ähnliches - zum aufladen zu haben.
Im Idealfall gibt es noch einen Helligkeitssensor der die LED und das 
Bluetoot LE Modul abschaltet, wenn es zu hell ist. (optional)

Habe spaßeshalber mal nach Bluetooth LE Chips gesucht und für nicht 
einmal 10$ welche bei Texas Instruments gesehen. Bei Arduino z.B. kostet 
das Bluetooth LE Shield aber gleich ~20€ (BLUEFRUIT LE).


Nun meine Fragen:
- Welche Hardwarekomponenten braucht man, um das umzusetzten?
 - Hier wäre es halt nützlich zu wissen ob es günstigeres gibt als ein 
Arduino + das Bluefruit LE Shield
- Wie schwer ist die Umsetzung für einen Anfänger?
- Welche Programmiersprache braucht man für die Hardware?


Hardwarenennungen + Stichworte würden mir sehr helfen. Programmieren 
wäre nicht das Problem.

Vielen Dank schon einmal.

von Gregor O. (zappes)


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Zum Experimentieren mit BLE wäre das Devkit von Nordic eigentlich nicht 
schlecht, also das hier:

http://www.mouser.de/ProductDetail/Nordic-Semiconductor/nRF51822-mKIT/?qs=/ha2pyFadugosrb8JdTxlGBQvbsvJYmPEIOvYMDM0lnc5H80GW2y6w==

Das ist zwar mit 50 Euro eher teuer, aber das würde man ja nicht im 
Endprodukt einbauen, sondern nur damit lernen, wie das alles 
funktioniert. Den auf dem Ding verbauten Chip kriegt man als einzelnen 
Chip, BLE-Modul oder Experimentierplatine auch deutlich günstiger, wenn 
man mal so weit ist, dass man wirklich etwas damit bauen will.

Als Programmiersprache verwendet man da dann C/C++, die Keil-IDE gibt es 
in einer abgespeckten Version für genau den Einsatz umsonst.

von Lars A. (w00t)


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Wenn ich das richtig sehe ist das aber nun schon ein komplettes Board, 
mit allem dran, richtig?
Warum empfiehlt sich eher das zum lernen und nicht gleich die 
"richtigen" komponenten?

von Gregor O. (zappes)


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Lars A. schrieb:
> Wenn ich das richtig sehe ist das aber nun schon ein komplettes Board,
> mit allem dran, richtig?
> Warum empfiehlt sich eher das zum lernen und nicht gleich die
> "richtigen" komponenten?

Letztendlich hängt das vom persönlichen Stil ab - ich kann da natürlich 
nur für mich sprechen. Ich finde es bei solchen komplett neuen Themen 
(ARM-Programmierung, BLE-Zeugs, stromsparende Schaltungen ...) immer 
recht angenehm, zum Einstieg ein fertiges Board zu haben, mit dem ich 
etwas "Elektronik-Lego" spielen kann. Es geht halt einfach schneller, 
mal eben einen Taster auf dem Board und eine LED auf selbigem zu 
benutzen und ein paar Teile in ein danebenliegendes Breadboard zu 
stecken, als sich immer ganze Schaltungen bauen zu müssen. Besonders, 
dass man Stromversorgung, Quarz und Programmer schon fertig hat, finde 
ich da sehr günstig.

Sobald man die Basics gemeistert hat, ist man auch meiner Meinung nach 
mit denh "richtigen" Teilen besser bedient - das Experimentalboard kann 
man dann aber immer noch benutzen, wenn man mal eben was ausprobieren 
will. So ist das bei mir auch mit den AVR-Controllern und dem Arduino: 
Mit dem habe ich am Anfang gelernt und jetzt hole ich ihn immer dann 
raus, wenn ich nur mal eben eine Idee dreckig testen will, bevor ich 
mich um den korrekten Aufbau kümmere.

Aber wie gesagt: Das ist jetzt nur meine Ansicht. Wenn Du lieber von 0 
auf 100 springst (ich kenne einige Leute, die das bevorzugen), kauf Dir 
ein paar von den Nordic-Chips auf Breakoutboards und leg damit los. :)

von Lars A. (w00t)


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Gregor Ottmann schrieb:
> Lars A. schrieb:
>> Wenn ich das richtig sehe ist das aber nun schon ein komplettes Board,
>> mit allem dran, richtig?
>> Warum empfiehlt sich eher das zum lernen und nicht gleich die
>> "richtigen" komponenten?
>
> Aber wie gesagt: Das ist jetzt nur meine Ansicht. Wenn Du lieber von 0
> auf 100 springst (ich kenne einige Leute, die das bevorzugen), kauf Dir
> ein paar von den Nordic-Chips auf Breakoutboards und leg damit los. :)

Ich weiß aktuell halt noch nicht was das für ein Aufwand ist ;) Schau 
ich mir mal an.

Ich meine, wir leben in einer Zeit wo man sich die Hardware für viele 
sachen einfach zusammenstecken kann, da dachte ich eher das meine Idee 
total trivial ist :D

von Gregor O. (zappes)


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Lars A. schrieb:
> Ich meine, wir leben in einer Zeit wo man sich die Hardware für viele
> sachen einfach zusammenstecken kann, da dachte ich eher das meine Idee
> total trivial ist :D

"Trivialität" ist eine Funktion der eigenen Qualifikation, und nachdem 
Du Dich als "Anfänger" bezeichnest, denke ich, dass Du die 
Detailprobleme, die sich bei sowas ergeben, ganz erstaunlich finden 
wirst. ;)

Im Ernst: Ich beschäftige mich überhaupt erst seit einem Dreivierteljahr 
mit Elektronik und kann einen Anfänger deshalb besser verstehen als 
einen Profi. Ich habe aber einen soliden Softwareentwicklungshintergrund 
(ca. 20 Jahre Berufserfahrung) - und in dem Bereich habe ich gelernt, 
die gleichzeitig offenen Baustellen zu minimieren. Wenn Du weder von 
Embedded-Programmierung noch von Elektronik richtig Ahnung hast, ist es 
viel einfacher, Dich erst mal mit so einem Fertigboard die Softwareseite 
und die wirklich grundlegenden Schaltungskonzepte zu konzentrieren. Wenn 
Du gleich alles selber baust und dann bei einem Fehler nie sicher bist, 
ob Du jetzt den Code oder die Hardware vergeigt hast, wird die Sache 
meiner Meinung nach unnötig schnell unnötig frustig.

von Lars A. (w00t)


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Gregor Ottmann schrieb:
> Lars A. schrieb:
>> Ich meine, wir leben in einer Zeit wo man sich die Hardware für viele
>> sachen einfach zusammenstecken kann, da dachte ich eher das meine Idee
>> total trivial ist :D
>
> "Trivialität" ist eine Funktion der eigenen Qualifikation, und nachdem
> Du Dich als "Anfänger" bezeichnest, denke ich, dass Du die
> Detailprobleme, die sich bei sowas ergeben, ganz erstaunlich finden
> wirst. ;)
>
> Im Ernst: Ich beschäftige mich überhaupt erst seit einem Dreivierteljahr
> mit Elektronik und kann einen Anfänger deshalb besser verstehen als
> einen Profi. Ich habe aber einen soliden Softwareentwicklungshintergrund
> (ca. 20 Jahre Berufserfahrung) - und in dem Bereich habe ich gelernt,
> die gleichzeitig offenen Baustellen zu minimieren. Wenn Du weder von
> Embedded-Programmierung noch von Elektronik richtig Ahnung hast, ist es
> viel einfacher, Dich erst mal mit so einem Fertigboard die Softwareseite
> und die wirklich grundlegenden Schaltungskonzepte zu konzentrieren. Wenn
> Du gleich alles selber baust und dann bei einem Fehler nie sicher bist,
> ob Du jetzt den Code oder die Hardware vergeigt hast, wird die Sache
> meiner Meinung nach unnötig schnell unnötig frustig.

Mist, leider kann ich dir da nicht widersprechen und muss dir zustimmen 
:D

Was ich meinte mit Trivial: Ich dachte man kauft sich die hardware, 
"steckt" die "mal eben" zusammen. So wie es ja bei den Arduinos und den 
Shields ist (wenn ich mich nicht irre). An sich wollte ich eig nur eine 
kleine Bluetooth LED Lampe basteln^^ aber dann muss ich wohl doch weiter 
unten und kleiner anfangen als ich dachte. Ich werde deinen rat auf 
jeden fall beherzigen. Vielen Dank :)

von Gregor O. (zappes)


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Es freut mich, wenn ich jemandem mit meinem begrenzten Wissen helfen 
konnte. :)

Was die Arduinos und die Shields angeht: Ja, das ist trivial, aber so 
ein Arduino mit so einem Shield ist ja auch "ein ganzes Board". Gegen so 
einen Ansatz gibt es auch nix zu sagen, aber ich bin der Ansicht, dass 
das Nordic-Devkit für Deinen speziellen Anwendungsfall eigentlich 
optimaler ist, weil es spezifisch um den Bluetooth-Kram herum aufgebaut 
ist. Die ARM-CPU auf dem Teil ist zwar etwas hakeliger zu programmieren 
als der AVR auf dem Arduino, hat aber auch viel mehr Power.

von Lars A. (w00t)


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Gregor Ottmann schrieb:
> Es freut mich, wenn ich jemandem mit meinem begrenzten Wissen helfen
> konnte. :)
>
> Was die Arduinos und die Shields angeht: Ja, das ist trivial, aber so
> ein Arduino mit so einem Shield ist ja auch "ein ganzes Board". Gegen so
> einen Ansatz gibt es auch nix zu sagen, aber ich bin der Ansicht, dass
> das Nordic-Devkit für Deinen speziellen Anwendungsfall eigentlich
> optimaler ist, weil es spezifisch um den Bluetooth-Kram herum aufgebaut
> ist.
Das klingt schon einmal gut

> Die ARM-CPU auf dem Teil ist zwar etwas hakeliger zu programmieren
> als der AVR auf dem Arduino, hat aber auch viel mehr Power.
Groß power braucht meine Anwendung ja nicht, oder übersehe ich da wieder 
etwas?
Ist bei dem Nordic-Devkit irgendeine Android App oder ein SDK dabei, mit 
dem man dann werte über BT LE setzten /auslesen kann? Weißt Du das?

von Gregor O. (zappes)


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Lars A. schrieb:
>> Die ARM-CPU auf dem Teil ist zwar etwas hakeliger zu programmieren
>> als der AVR auf dem Arduino, hat aber auch viel mehr Power.
> Groß power braucht meine Anwendung ja nicht, oder übersehe ich da wieder
> etwas?
> Ist bei dem Nordic-Devkit irgendeine Android App oder ein SDK dabei, mit
> dem man dann werte über BT LE setzten /auslesen kann? Weißt Du das?

Naja, vielleicht brauchst Du jetzt noch nicht viel Druck - aber auf 
Dauer ist es sicherlich keine schlechte Idee, sich mit der ARM-Plattform 
auszukennen.

Für das Nordic-Teil gibt es eine spezielle Android-App, mit der man eine 
ganze Menge Dinge tun kann. Da das Devkit bei mir leider bisher nur auf 
dem Wunschzettel und noch nicht auf dem Schreibtisch gelandet ist, kann 
ich aber nicht aus erster Hand berichten, wie gut das klappt. Such im 
Playstore mal nach "Nordic Semiconductor", da findest Du das "nRF Master 
Control Panel" und noch ein paar andere Apps aus dem Bereich.

Ansonsten kann ich Dir auch noch dieses Buch hier empfehlen: 
http://www.amazon.de/dp/1491949511 - aus dem habe ich mir die ganzen 
Details beigebracht, die man so über BLE wissen sollte, wenn man mal 
mehr machen will, als nur eine LED blinken zu lassen. :)

von Lars A. (w00t)


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Vielen Dank, ich werde mal sehen wann ich dazu komme mir das alles 
anzuschauen und mir das zu bestellen. Dann werde ich damit ein wenig 
basteln und dann meld ich mich sicher nochmal :)

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