beelogger

beelogger-SMD – Übersicht

Liebe beelogger-Freunde, Achtung: Vor Projektbeginn aktuelle Verfügbarkeit der SMD-Bauteile prüfen!

beelogger Solar Platine Solarzelle Akku V3Wem kein unmittelbarer Zugang zum Internet und Stromnetz an den Beuten zur Verfügung steht, benötigt für einen Datenlogger eine unabhängige und vor allem kabellose Lösung. Der beelogger-SMD bietet die Option, mit einem zusätzlichen WLAN-Modul übers lokale Netz oder via Mobilfunk-Modul die Messwerte über das Mobilfunknetz an den Webser zu senden. Durch den minimalen Stromverbrauch ausgelegte beelogger kann praktisch unabhängig von der kabelgebundenen Infrastruktur an nahezu jedem Ort einsetzbar. Eine regelmäßige Wartung des Systems ist ebenfalls nicht notwendig. 

Der beelogger-SMD arbeitet mit effektiven Spannungsreglern mit geringen Verlusten, einer Spannung von 3,3V und dadurch mit einer Taktfrequenz von 8MHz sowie nur mit den für den Betrieb notwendigen Bauteilen.

Die Sensoren und Module müssen hierbei natürlich für einen Betrieb mit 3,3V geeignet sein. Glücklicherweise ist dies bei fast allen Komponenten zumindest grundsätzlich der Fall. Eine Ausnahme stellt nur der Bienenzähler dar. Da der Prozessor von diesem Sensor permanent den Status der Reflexlichtschranken überwachen muss, ist der Bienenzähler nicht mit dem Schlafmodus des beelogger-SMD zu vereinbaren.

Die RTC DS3231 nimmt eine besondere Stellung ein, da sie zum Wecken des ATmega aus dem Power-Down-Modus eingesetzt wird und daher permanent mit Strom versorgt werden muss. Allerdings bietet der Chip zwei Möglichkeiten zur Energieversorgung. Versorgt über den Standardanschluss, welcher rund 100uA im Stand-By-Modus benötigt, kann die RTC programmiert werden. Um nur zur eingestellten Zeit den Interrupt zum Wecken des Prozessors auszulösen, reicht die Versorgung über den Batterieanschluss, welcher nur 0,9uA benötigt. Daher wird nach der Programmierung mit der nächsten Weckzeit, der Standardanschluss der RTC von der Stromversorgung getrennt und der DS3231 nur über den Batterieanschluss versorgt.

Der beelogger-SMD hat die Möglichkeit, Shields zu verwenden, um beispielsweise den Betrieb in Mobilfuk-Netzen zu ermöglichen. Die Platine des beelogger-SMD kann sogar selbst als Shield für zusätzliche Sensoren verwendet werden. Mit dem beelogger-SMD, dem entsprechenden Programmcode sowie den Webserverskripten, steht somit ein sehr flexibles Plug’n Play System zur Verfügung. 

beelogger-SMD V. 4.1 (nRF24L01 möglich)

beelogger-SMD V. 4.1 (nRF24L01 möglich)

beelogger-SMD V. 4.2 mit ESP8266

beelogger-SMD V. 4.2 mit ESP8266

 

Der beelogger-SMD bietet folgende Features:

  • Platine mit ATmega 328P mit 8MHz an 3,3V
  • Spezieller Solar-Laderegler SPV1040 mit MPP-Tracking für die Verwendung von Solarzelle und Akku
  • Stromsparender Spannungsregler MCP1702T-3302E/CB zur Versorgung des ATmega
  • geschalteter Spannungsregler LP2985-33 für den Betrieb von Sensoren und Modulen
  • alternativ: Step-up- / Step-down-Regler TPS62260 für den Betrieb von Sensoren und Modulen.
  • LP2985-33 bzw. TPS62260 wird zudem zur Trennung von Sensoren und Modulen vom Strom verwendet
  • Akku- und Solarspannung werden separat abgefragt, als Messwert gespeichert und auch für weitere Aktionen ausgewertet
  • RTC DS3231 zum Wecken des ATmega über Interrupt mit Batteriehalter zur Stromversorgung der RTC während der Schlafphase
  • Alternativ kann die RTC DS3131 direkt über den Lipo-Akku am Batterieanschluss ohne zusätzliche Batterie betrieben werden
  • Header mit Verbindung über Patchfeld für einen HX711
  • Vorbereitung für Modifikation zum stabilen Betrieb des HX711-Boards mit 3,3V
  • Sockel für einen nRF24L01 (beelogger-SMD V. 3.0 – V. 4.1) oder ESP8266 (beelogger-SMD V 4.2) für WLAN
  • Optionale Schraubklemme zum Anschluss für externe DS18B20 inkl. Widerstand zur Beschaltung und Patchfeld für Datenpin
  • Optionale Schraubklemmen zum Anschluss für zwei externe DHT-Sensoren inkl. optionaler Widerstände zur Beschaltung und Patchfeld
  • Optionale Schraubklemme zum Anschluss für einen externen BH1750FVI 
  • Optionale Schraubklemme für externe Wägezellen inkl. Patchfeld
  • Optionaler Taster mit Patchfeld für Datenpin (z.B. um Interrupt manuell auszulösen)
  • Optionale Schraubklemme zum Anschluss für einen Akku bzw. Akkuhalter
  • Optionale Schraubklemme zum Anschluss einer Solarzelle
  • Mehrere zusätzliche Pins zur Stromversorgung für weitere Hardware vorhanden
  • Alle Pins sind im 2,54 Rastermaß rausgeführt
  • Platine kann selbst als Shield für weitere Sensoren verwendet werden
  • Eigene Shields zur individuellen Anbindung von Sensoren oder Modulen über Lochrasterplatine möglich
  • SMD-Bauweise
  • 8uA im Sleep-Mode

Hinweise zum Aufbau und Praxistipps, auch zum Löten von SMD-Bauteilen.