Forum: Projekte & Code Minimal-LoRa-Sensornode mit Wio-E5-LE (STM32WLE5)


von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Dies ist kleines Minimal-Beispiel für die Implementation eines simplen 
Low-Power Sensornode mit LoRa auf Basis des seeed studio 
Wio-E5-LE-Moduls (STM32WLE5).

Aus diesem Thread ausgekoppelt: 
Beitrag "Re: Wo minimal board für ARM ( z.B. STM32U031K8U3) holen"

Quellcode und mehr Details:
https://github.com/Erlkoenig90/WioE5-Demo

Das Beispiel demonstriert wie mit dem Wio-E5 mit nur einem einzigen Chip 
und minimalen externen Bauteilen ein vollständiger Funksensor mit extrem 
niedrigem Stromverbrauch gebaut werden kann.

Das Beispiel misst alle 10 Sekunden die Betriebsspannung und innere 
Temperatur des Controllers und sendet diese als LoRa-Datenpaket ab. Es 
ergibt sich ein Durchschnittsverbrauch von ca. 13µA, der z.B. bei einer 
CR2032 2 Jahre Laufzeit ermöglicht.

Das funktioniert sogar ohne PCB: Das Modul kopfüber auf die Rückseite 
eines kleinen 4s-Solarmoduls geklebt, Drähte an die Pads gelötet, eine 
einfache Helix-Antenne über ein Stückchen RG-174 angebunden, 2 
Kondensatoren zur Stabilisierung der Spannungsversorgung, eine Diode 
gegen Rückstrom durch die Solarzelle, eine TVS-Diode, ein Pinheader für 
SWD - fertig!

Man kann aber auch das fertige Wio-E5-LE mini Dev Board von seeed studio 
verwenden.
von Helmut -. (dc3yc)


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Schönes Projekt! Als Vorschlag für's nächste Projekt: Ich lerne richtige 
Lötstellen zu machen.
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Helmut -. schrieb:
> Schönes Projekt! Als Vorschlag für's nächste Projekt: Ich lerne
> richtige
> Lötstellen zu machen.

Kannst ja vorbeikommen und es demonstrieren.
von Frank D. (Firma: LAPD) (frank_s634)


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Niklas G. schrieb:
> bei einer
> CR2032 2 Jahre Laufzeit ermöglicht.

Bricht die beim Senden nicht gleich zusammen?
von H. H. (hhinz)


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Frank D. schrieb:
> Niklas G. schrieb:
>> bei einer
>> CR2032 2 Jahre Laufzeit ermöglicht.
>
> Bricht die beim Senden nicht gleich zusammen?

Kann man durch Li-Ion-Kondensator stützen.
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Frank D. schrieb:
> Bricht die beim Senden nicht gleich zusammen?

Hab ich jetzt nicht ausführlich mit Alterung etc. getestet, weil aber 
auch die Peaks so niedrig sind (< 12mA) und ein großer Kondensator 
parallel ist müsste es recht gut gehen. Außer man dreht die 
Sendeleistung hoch... Mit einer neuen CR2032 klappt's jedenfalls 
wunderbar 😉
von Helmut -. (dc3yc)


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Niklas G. schrieb:
> Kannst ja vorbeikommen und es demonstrieren.

Wohin? Gibt doch genug Youtube-Videos. Ich hab's nach folgender Methode 
gelernt: Man schneide 120 10cm lange Stücke eines blanken Kupferdrahtes 
ab. Dann löte man je 20 Stücke zu einem Gitter mit 1cm Drahtabstand. Und 
diese 6 Gitter werden zu einem Würfel gelötet. Und wenn dem Meister eine 
Lötstelle nicht gefallen hat, ist seine Hand rein zufällig an den Würfel 
gekommen und hat ihn platt gedrückt. Da lernt man schnell, wie saubere 
Lötstellen aussehen.
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Helmut -. schrieb:
> Wohin

München.

Helmut -. schrieb:
> Und diese 6 Gitter werden zu einem Würfel gelötet.

Und wie sendet das dann LoRa-Datenpakete ab?

Groben blanken Kupferdraht, ohne hitzeempfindliche Kunststoffteile in 
der Nähe, noch dazu vermutlich mit verbleitem Lot, kann jeder schön 
verlöten. Unter dem Mikroskop einzelne SMD-Komponenten fliegend zu 
verlöten ohne sie zu grillen ist eine ganz andere Hausnummer. Kannst ja 
mal zeigen wie das bei dir aussieht.
: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Niklas G. schrieb:
> Groben blanken Kupferdraht, ohne hitzeempfindliche Kunststoffteile in
> der Nähe, noch dazu vermutlich mit verbleitem Lot, kann jeder schön
> verlöten.

Ich hab einen guten Freund, der würde das WIG-Schweißen. Weichlöten ist 
nicht sein Talent, sähe nach Murks aus.
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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H. H. schrieb:
> Ich hab einen guten Freund, der würde das WIG-Schweißen.

Wenn's gut verschweißt ist kann der Meister das auch nicht mehr so 
einfach platt drücken. Für bessere Ergebnisse Stahl statt Kupfer nehmen 
und schräge Drähte zur Stabilisierung hinzufügen.
von Helmut -. (dc3yc)


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Ist nur eine Frage des Flussmittels, damit man keine kalten Lötstellen 
produziert.
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Helmut -. schrieb:
> kalten Lötstellen

Wie bei K3?

Auf einem PCB, noch dazu mit haardünen Traces und ohne Masseflächen und 
ohne Bauteile mit großer Wärmekapazität ist das ja auch einfach.

Also wenn das die Referenz ist... Ich hab immerhin die 
Flussmittelreste am Ende noch abgewaschen...
von Helmut -. (dc3yc)


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Niklas G. schrieb:
> Also wenn das die Referenz ist... Ich hab immerhin die
> Flussmittelreste am Ende noch abgewaschen...

Wozu denn? Schon mal was von "No Clean" Flussmittel gehört?

Niklas G. schrieb:
> Auf einem PCB, noch dazu mit haardünen Traces und ohne Masseflächen und
> ohne Bauteile mit großer Wärmekapazität ist das ja auch einfach.

Wenn das dein Problem ist, nimm doch einfach eine grössere Spitze und 
höhere Temperatur. Ich verwende gerne meine 3.2mm-Brate bei 350°C. Das 
klappt wunderbar, wenn man kurz lötet. Und der Flussmittelstift liegt 
immer daneben.
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Helmut -. schrieb:
> Wozu denn?

Weil's dann so aussieht wie auf deinem Foto. Und da wir ja hier bei 
Stilkritik sind...

Helmut -. schrieb:
> Ich verwende gerne meine 3.2mm-Brate bei 350°C.

Die 3.2mm Spitze erhitzt dann nur das eine 1mm breite Pad des Moduls, 
und nicht das 0.25mm entferne nächste Pad und den darauf balancierenden 
SMD-Kondensator?

Helmut -. schrieb:
> Und der Flussmittelstift liegt immer daneben.

Daneben liegen reicht meiner Erfahrung nach nicht. Ist ja kein 
Informationsflussmittel.
von Rainer W. (rawi)


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Helmut -. schrieb:
> Wozu denn? Schon mal was von "No Clean" Flussmittel gehört?

Damit es vernünftig aussieht.

"No Clean" bedeutet nur, dass die Reste nicht die Leiterbahnen 
anfressen.
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