beelogger Systeme mit mehreren Waagen

Da die meisten Imker mehr als ein Bienenvolk pro Standort unterhalten, lag für uns die Überlegung nahe, den beelogger derart einzusetzen, dass er neben den herkömmlichen externen Sensordaten (Lufttemperatur, Aussenluffeuchte, Helligkeit) die Sensordaten (Gewicht, Temperatur & Luftfeuchte) aus bis zu vier nebeneinander stehenden Beuten liefern kann. Ein Duo-System kann bereits mit den „normalen“ beeloggern aufgebaut werden.

Duo	Triple	Quad

 *** Alle als Mobilfunk- oder WLAN-Version mit oder ohne EE-Prom ***

Für den Triple oder Quad bedarf es beim beelogger-Universal lediglich des Einbaus eines zweiten HX711-Modul.
Beim beelogger-STM32 wird der zweite HX711 auf dem Shield montiert.
Der Nachbau eines Multi-beeloggers wird Usern empfohlen, die bereits einen Single-beelogger erfolgreich zusammengebaut und in Betrieb genommen haben.

Beim Aufbau von Multi-beeloggern wird die Verwendung von Steckverbindern für jede Waage empfohlen. Die Leitungen von der Platine zu den Buchsen im Gehäuse sollten direkt verlötet werden.
Für Double-Waagen (zwei Wägezellen pro Waage) empfiehlt sich eine kleine Klemmdose um die Wägezellen mit der Leitung zur Waage, bzw. zum Stecker, zu verbinden.

Information:

Single – beelogger mit einer Waage:

• Der beelogger im Single-Ausbau mit nur einer Waage unterstützt keinen separaten Wägezellen Sensor.
  Beim Single-Ausbau wird die Temperatur des Aussentemperatursensors verwendet.
  In der …_Multi_config.h hat die Konfiguration des Wertes „Temp_Zelle“ im Single-Aufbau keine Wirkung.
  Option:
  Wenn auf den Beutensensor verzichtet wird, dann kann ein DS18B20 konfiguriert als Aussentemperatursensor und Montiert im Bereich der Wägezelle für die Temperaturkompensation verwendet werden. Ein weiterer Sensor, z.B. BME280, konfiguriert als Beutensensor, dient dann zur Erfassung der „Wetterparameter“.
   

Systeme mit mehreren Waagen:

Für ein System mit zwei Waagen an einem beelogger, einen Duo, nehme man:

• einen komplett bestückten beelogger mit einem HX711

Für einen Triple oder Quad benötigt man zusätzlich:

• beelogger-Universal: Montage des zweiten HX711  (Version 1.x: im Anschlussfeld des W5100, nicht möglich bei LORA-Systemen)
• beelogger-STM32:
  • ein beelogger-Multishield mit zweiten HX711, GSM- oder WLAN-Bestückung und einer weiteren I2C-Schraubklemme
    oder
  • ein beelogger-LTE-Shield mit einem zweiten HX711
     

Für die Ausstattung der Waagen und Sensoren:

• 2 bis 4 Waagen (bevorzugt 2-4 Double-Waagen)
   
• 1 x DS18B20 als Wägezellentemperatur/Kompensationssensor
        – wird direkt im Bereich einer Wägezelle positioniert (nur 1x pro Messystem/beelogger)
   
• 1 x BME280 (I2C) für Aussentemperatur, Luftfeuchte, Luftdruck
  alternativ:
  • 1 x DHT22 (Außentemperatur und Außenluftfeuchtigkeit)
    oder
  • 1 x SI7021/SHT31 (Außentemperatur und Außenluftfeuchtigkeit)
    oder
  • 1 x DS18B20 nur Temperatur, falls zweiter Messpunkt zusätzlich zum Wägezellensensor gewünscht.
     
•  optional: 1 x BH1750 – Lichtsensor
   
• bei Bedarf 2 (Duo) bis 4 (Quad) BeutenInnenSensoren
  Die Sensoren können in dem beelogger-Sketch komfortabel den jeweiligen Beuten zugeordnet werden.
  Man wählt unter den Senoren, die für den jeweiligen Aufbau mögliche Anzahl:
  • 2-4 x DS18B20 Innentemperatur (robuster Sensor, wird von den Bienen nicht ‚verbaut‘)
     
    alternativ:
  • 1-2 x BME280 (I2C) – (mit 2 unterschiedlichen I2C-Adressen sind Voraussetzung) Innentemperatur und Innenluftfeuchtigkeit
  • 1 x SI7021 (I2C)– Innentemperatur und Innenluftfeuchtigkeit
  • 2 x SHT31 (I2C) – (mit 2 unterschiedlichen I2C-Adressen sind Voraussetzung) Innentemperatur und Innenluftfeuchtigkeit

Empfohlene Sensor-Kombination:

Wägzellensensor	DS18B20 oder DHT22 (nur 1x pro Messsystem)
Aussentemperatur und Aussenluftfeuchte	DHT22 oder BME280 (Luftdruck)
Lichtsensor	BH1750

Multi-beelogger	Duo	Triple	Quad
Beutensensoren	2-4 x DS18B20 oder 1 x BME280, 1x SI7021	3 x DS18B20 oder 1 x BME280, 1x SI7021, 1 x SHT31	4 x DS18B20 oder 2 x BME280, 1x SI7021, 1 x SHT31

Hinweis: Der I2C-Bus ist in seiner Leitungslänge sehr eingeschränkt. Je nach Anzahl der I2C-Sensoren, Leitungslängen und Aufbau der Verdrahtung kann es zu Instabilität des beeloggers kommen. In ungünstigen Fällen „hängt“ der beelogger und sendet keine Daten. Insbesondere bei Systemen mit 3 und mehr Waagen sollten I2C-Sensoren zur Beutenüberwachung erst nach längerem Probebetrieb verwendet werden. DHT-Sensoren haben bei 3,3V Versorgung, z.B. beelogger-SMD, nach Datenblatt eine maximale Leitungslänge von 100cm.

Praxistipp: Handling/Montage von Sensoren

 

 

= Waage mit einer Wägezelle      = Double-Waage mit 2 Wägezellen

Zum Verständnis: Alle Wägezellen müssen natürlich eingangsseitig mit E+ und E- verdrahtet werden! (Die Verdrahtung ist in den Skizzen nicht ausgeführt) _________________________________________________________________________________________ Eine Waage mit einer Wägezelle hat eine Leitung mit 4 Adern, die an E+/E- sowie A+ und A- oder B+ und B- angeschlossen werden.  Eine Double-Waage wird auch an einen HX711 Kanal angeschlossen indem die Eingänge an E+/E- und die Ausgänge der beiden Wägezellen parallel auf einen Eingang (z.B. A+,A- oder B+/B-) geführt werden. Dafür müssen die beiden Wägezellen gleiche Daten aufweisen bzw. baugleich sein.

 

Man muss auf den richtigen Anschluss der Wägezellen ans System achten:
Nachfolgend sind zur
vereinfachten Darstellung nur Waagen mit einem Wägezelle dargestellt und die Verbindung zu E+/E- ist nicht eingezeichnet.

Aufbau eines Duo-Systems:

Für die 2 Waagen gilt diese Anschlussmatrix:

• Bienenbeute 1 (Links) an HX711(1) Kanal-A
• Bienenbeute 2 (Mitte) an HX711(1) Kanal-B

 

 

Aufbau des Triple-Systems:

Für die 3 Waagen gilt diese Anschlussmatrix:

• Bienenbeute 1 (Links) an HX711(1) Kanal-A
• Bienenbeute 2 (Mitte) an HX711(1) Kanal-B
• Bienenbeute 3 (Rechts) an HX711(2-auf dem Multishield) Kanal-A

 

Aufbau des Quad-Systems:

Für die 4 Waagen gilt diese Anschlussmatrix:

• Bienenbeute 1 (Links) an HX711(1) Kanal-A
• Bienenbeute 2 (MitteLinks) an HX711(1) Kanal-B
• Bienenbeute 3 (MitteRechts) an HX711(2-auf dem Multishield) Kanal-A
• Bienenbeute 4 (Rechts) an HX711(2-auf dem Multishield) Kanal-B

 

Kalibrierung der 2 bis 4 Waagen:

Für die Kalibrierung der Waagen, gibt es einen neuen passenden Kalibrierungssketch.

Hier gehts zum Kalibriersketch

Als Besonderheit ist zu erwähnen, dass alle  HX711-Kanäle unkompensiert (Wert HX711(1)A,…,Wert HX711(2)A) und temperaturkompensiert (kompensierter Wert HX711(1)A,…,kompensierter Wert HX711(2)A) in der beelogger.csv des Multiordners aufgezeichnet werden. Dies lässt auch im Nachhinein eine gute Kontrolle über die tatsächliche Kompensation zu. Um diese Datenlinien sichtbar zu machen, müssen sie in der Konfiguration quasi eingeschaltet werden (default ist die Benamung dieser Datenlinien mit Zahlen belegt und dadurch werden sie nicht angezeigt)

 

Bedienung des Webserver-Skripts:

Im Grunde gilt die Bedienungsanleitung der herkömmlichen Webserver-Scripte. Hier wird nur auf die Änderungen eingegangen:

In der Gesamtansicht des Multi erscheint nun natürlich eine ganze Fülle an Sensordaten. Parallel dazu werden aber auch ganz normale beelogger-Auswertungen erstellt (z.B: beeloggerT1_1-beeloggerT1_3).

Nahezu alle Konfigurationseinstellungen (Schwarmalarm,beeloggerMap usw) für die 2 bis 4 Einzel-beelogger finden sich in der Haupt-Konfiguration der Multi-Übersicht. Dementsprechend sind die Konfigurationsmenüs der normalen Einzel-beelogger etwas dezimiert.

Die Multi-Ansicht ist durch die Datenfülle eher als große Informationsübersicht zu verstehen – die Einzelansichten hingegen entsprechen den bisher bekannten beelogger-Ansichten.