Der Kampf ums Kabel. IOT (Internet of Things) hält Einzug auf meinem Boot mit Openplotter und dem ESP8266. Das komplette Softwarepaket mit allen verwendeten Tools findet Ihr am Ende der Seite zum Download

Wer kennt das nicht? Überall liegen Kabel und Strippen herum wenn es um Verkabelung von Elektronik und Elektroinstallation geht. Und wenn man eine neue Lampe installiert, dann muss man bestimmt die halbe Bootsdecke herunterholen, weil gerade an dieser Stelle kein Kabelkanal liegt. So auch bei unsrer Solaranlage: Gefühlte Kilometer von Stromkabeln. Irgendwo habe ich den Überblick verloren. Um diesen wieder herzustellen benötige ich Anzeigen für die Verbraucher. Und Schalter. Der Gedankenblitz WLAN, WIFI – also per Funk.

Die Lösung:

Darf fast nichts kosten, um nicht mal wieder bei meiner Allerliebsten in Ungnade zu fallen. Der ESP8266 kostet unter 10 Euro und ein Raspberry Pi ist immer an Board

Wenn Ihr euch so ein Projekt überlegt, Dann ist das für den Anfänger erst einmal beim ersten Durchlesen alles andere als trivial. Kabel und elektronische Baupläne lesen ist jetzt erst einmal nicht das was ich im allgemeinen unter Allgemeinwissen verstehe. Ich möchte das Ganze ja nicht mit hunderten von gesteckten Kabeln rumfliegen lassen, sondern in einer wasserdichten Box unterbringen. Ich erkläre euch alles Schritt für Schritt und es ist wirklich zum Schluss einfacher als Ihr denkt. Folgendes Video von Collin diente mir als Grundlage und ich habe wirklich 2 Tage rumgemacht mit dem tollen Ergebnis es funktioniert nicht. Also nachdem Ihr Euch das Video angesehen habt dann ist das für jemanden mit Ahnung. Aber nichts für einen elektronischen DAU wie mich.

Keine Angst es funktioniert!

Ist richtig Klasse und mit der Grundlage (auch wenn der Artikel ellenlang wird bekommt es selbst Daniela hin 🙂 Kurzes Video von Ihren ersten Lötversuchen. Wie dieses Video ist das bald Geschichte.

Colin Hickey’s dreiteilige Videoserie zur Herstellung eines DIY RS485 Adapters auf ESP8266 Basis diente uns als Grundlage und dauert trotz Zeitraffer zusammen etwa eine Stunde. Ich habe es damit nach 2 Tagen nicht hinbekommen, deshalb hier die Anleitung für eine geniale Lösung von der gerade die OpenPlotter Fans profitieren werden, da sämtliche Sensoren nicht mehr verkabelt werden müssen sondern über Wifi ist Euer Boot sogar von der Ferne zu administrieren.

Ich habe es versucht, aber es gibt keinen Schaltplan und ich bin gescheitert. Deswegen versuche ich es Euch noch einmal eine Schritt für Schritt Anleitung. Ich bin überzeugt so schaft Ihr es. Dannach könnt Ihr das Ganze umsetzen und schön auf eine Platine und in eine Box bringen.

Für diese Anleitung habe ich diese 3 Module genommen, wie von Colin empfohlen.

WIFI Transceiver ESP8266 Esp-01 Serial Port Wireless Module

SCM TTL to RS485 Adapter 485 to Serial Port UART Level Converter Module 3.3V 5V

AMS1117 4.5V-7 V bis 3.3 V Spannungsregler Regler-Sensor-Modul für Arduino/Raspberry Pi

Haltet Euch bei allen Arbeiten mit dem ESP8266 immer dies Bild vor Augen!

Wir werden das immer wieder benötigen, egal ob wir Temperatursensoren einfügen oder Schalter. Der Vorteil liegt auf der Hand. Durch diese Firmware können wir auf einfache Weise die erfassten Daten später in OpenPlotter und MQTT einbinden.

esp8266-reflash-firmware

esp8266-reflash-firmware

Als erstes habt Ihr den ESP8266 wie hier beschrieben schon mit der Firmware geflasht. Dazu haben wir uns ein Y-Kabel angefertigt um den ESP8266 in den Programmiermodus zu versetzen. Es ist das GND Kabel mit dem braunen Anteil um an GPIO 0 den ESP in den Programmiermodus zu versetzen und das Vcc und CH PD Kabel.

Das Flashen hat tatsächlich funktioniert beim ersten Mal aber das Windows Netzwerk hat es nicht angezeigt weil es ewig benötigt hat um sich upzudaten.

Jetzt geht es um den Zusammenbau dieser 3 Module. Da aus dem EPever COM Port 5 Volt auf herauskommen werden wir diese nutzen und wandeln um den ESP8266. Der ESP ist für den Arduino gedacht gewesen und er würde mit 5V Stromversorgung durchbrennen, da er nur mit 3,3V betrieben werden darf. Wir benötigen also zuerst einen Adapter, der die COM Port Signale in USB Signale wandelt und zum Betrieb des ESP8266 eine 3,3V Stromversorgung. Daher wandeln wir mit einem Step Down Wandler die 5V auf 3,3V um.

Hierzu ist es nützlich sie noch einmal die Belegung unseres COM Port Kabels (hier und hier beschrieben) in Erinnerung zu rufen.

Beim nächsten Video muss ich mich leider für die Audioqualität entschuldigen. Es ist das erste Video, das so produziert habe um am Desktop den Flashvorgang zu zeigen. Und das auch noch auf einem neuen Laptop. Mal sehen ob ich das Video noch einmal produziere bis ich die richtigen Einstellungen gefunden habe. Dreht zur Not den Ton ab und hebt trotzdem den Daumen mit einem Like. Aller Anfang ist schwer und das werdet Ihr merken, wenn Ihr zum ersten mal flasht. Ich hoffe es ist auch so verständlich.

Du musst machen eine Diät!

Ihr kennt das bestimmt. scheinbar ist alles gut vorbereitet. aber es ist recht schwierig für den ungelernten Filmemacher mit einem Smartphone ein Video zu drehen. Daniela, meine Kamerafrau bekommt es einfach nicht hin sich auf die Elektronikbauteile zu konzentrieren und ran an das Objekt zu gehen. Stattdessen filmt sie über weite Strecken meinen Bauch….

Ich hoffe das Video ist trotzdem aufschlussreich und Euch gelingt die Verkabelung trotzdem. Nachdem ich es mit Collins Video fast zwei Tage versucht habe, warum soll es Euch da besser gehen. Die Kabel werden jetzt bei mir in 30 Minuten etwa zusammengesetzt und gelötet.

Natürlich bleiben bestimmt noch Fragen offen, aber die Hardware ist ja da und wenn jemand nette Kommentare schreibt und lieb im Kommentarfeld anfragt schicke Ich Ihm auch gerne ein komplett fertiges Device zu. Es ist aber gar nicht so schwer. Ich kann mich noch gut an meine eigenen Anfänge erinnern. Ich habe mir auf jeden Fall günstig 2 Sensoren Sets (jeweils 37 verschiedene bestellt um hier für OpenPlotter einfach genügend Variationen Vorstellen können. Dazu kommen 2 Starter Sets für Arduino damit ich alles beisammen habe. Einfach auf einem Entwicklungsbrett zusammenstecken. Schaltungen nachbauen und vielleicht sogar einmal mit der Zeit etwas Eigenes entwickeln.

 

Fazit:

IIch weiss nicht ob Euch das Video ausreicht zum Nachbauen. Ich mache aber gerne ein paar Bilder an denen man sieht wie alles zusammengehört. Mit der hier gezeigten Grundlage kann ich als nächstes alles auf einer Platine zusammenlöten und in eine wasserdichte Box stecken. Aber die Wifi Steuerung mit dem ESP8266 macht auf jeden Fall Sinn um Solar Controler wirklich auszureizen. EPsolar liefert ja Ihre Hardware oftmals unter OEM aus und auch Victron ist ein Kunde. In den Geräten schlummern viele Funktionen, auf die man sonst keinen Zugriff hat. Oftmals wird extra Hardware dafür verkauft, die recht teuer ist. Man muß nur die verborgenen Dinge entdecken und entschlüsseln. Das Gerät ist auf jeden Fall sein Geld Wert. Gezeigt habe ich heute hier den Weg unter Windows, aber wenn man das ganze Jahr Daten sammeln und auswerten möchte ist ein PC bestimmt -Overkill- schon alleine was den Stromverbrauch angeht. Hier spielt der Raspberry Pi dann seine Stärken aus.

Updated: 12/08/2017

Einbau in wasserdichtes Gehäuse mit Zugabsicherung und Bildmaterial hinzugefügt

Ich habe das Ganze in ein wasserdichtes Gehäuse eingebaut und gleich noch eine Zugbefestigung hinzugefügt, da die Anschlußkabel doch sehr empfindlich sind. Bei der Gelegenheit habe ich Euch noch einmal Bilder gemacht damit Ihr den Nachbau etwas einfacher machen könnt.

  • Wasserdichtes Gehäuse mit Zugentlastung für ESP8266 / Platine angepasst
    Wasserdichtes Gehäuse mit Zugentlastung für ESP8266 / Platine angepasst

Solar Laderegler MPPT 30A automatische Erkennung 12V 24V Controller mit Display

Download Fritzing Grafik ESP8266

Komplettes Sotwarepaket Solarsoftware mit den verwendeten Tools und der EPever Software zum Download

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