Zur Versorgung des beelogger-Universal kann dieses Akku-Shield verwendet werden.
Es wird unter der Universal-Platine montiert und mit dieser verbunden. Das Shield ersetzt den Blei-Akku und den MT3608 Laderegler samt Beschaltung.
Auf dem Akku-Shield werden zwei LI-Ion-Akkus, die zugehörigen Solar-Lade-Module und bei Bedarf das LM2596-Modul zur Versorgung eines SIM800-Modul eingebaut.
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Bezug:
| Bauteil |
Bezugsquelle | Preis |
Anzahl |
Suchbegriff |
Bemerkungen |
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Smart Prototyping, Elecrow | ab 4,15€ (10 Stück) (zuzüglich Versand) | 1 Stück | Platinenbestellung | |
| Solar-Charger 1.0 CN3065 |
ebay, diverse | ca. 3€ | 2 Stück | Solar-Charger CN3065 |
500mA Version |
| Diode 1N5818 | reichelt, diverse | ca. 0,25€ | 2 Stück | reichelt 1N5818 1N5817 |
Diode, Schottky, min. 1Amp, 1N5818/1N5817, Bauform DO-41 |
| Widerstand 2,2 Ohm | reichelt, diverse | 2 Stück | reichelt 1W 2,2 alternativ: VIS PR010001020 METALL 2,2 |
2,0 – 2,2Ohm 0,5 – 1Watt Rastermaß 10mm |
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| Zenerdiode 5,6V | reichelt, diverse | ca. 0,25€ | 2 Stück | reichelt ZD-5W 5,6 1N5339B |
Zenerdiode 5,6V 1 – 5 W |
| Schraubklemme 2 polig | reichelt, diverse | ca. 0,25€ | 3 Stück | reichelt AKL 059-02 |
2-Pin Schraubklemme 3.5mm Rastermaß |
| Li-Ion Akku | z.B. Akkuteile.de | ab ca. 8,-€ | 2 Stück | Li-Ion Akku 18650 2600 – 3000mAH |
Akku mit interner Schutzschaltung zwingend erforderlich |
| Akkuhalter / Kontakte | reichelt, diverse | ca. 1€ | 2 Stück |
keystone 1042P Keine keystone54 einsetzen!!! |
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| Stiftleisten | eBay, reichelt | 1,05€ | 1 Stück | reichelt BKL 10120508 BKL 10120183 BKL 10120184 |
Pins, insgesamt ca. 12 – 16 Stück |
| Solarzelle: ~6V / ca. 1- 2 Watt |
eBay, div. Online-Shops | ab 2€ | 2 Stück | Solarzelle: 5,5V – 6V / 1-2 Watt |
Leerlaufspannung bis 7V |
Beschaltung und Aufbau:
Die Akkus werden erst nach fertiger Montage eingesetzt.
Beim Umgang mit elektronischen Bauteilen dafür Sorge tragen, dass diese bei der Handhabung und auch beim Löten vor elektrostatischen Entladungen geschützt sind, um Defekte zu vermeiden.
Die oben aufgeführten Bauteile sind bis auf die Solarzellen auf der Platine zu bestücken.
Zur Verbindung der Solar-Charger Module, die über den Dioden und Widerständen zu bestücken sind, sind Stiftleisten zu verwenden.
Bei Bedarf ist das LM2596-Modul einzulöten.
Zur Verbindung des Akku-Shield mit der Universal-Platine sind vier Stifte in die mit GND gekennzeichneten Lötaugen einzulöten.
 Akku Shield teilweise bestückt |
 Akku Shield Rückseite mit Verbindungspins |
Auf jeden Stift wird zusätzlich ein Kunststoffteil der Stiftleiste aufgeschoben. Damit wird ein Abstand von ca. 3-4mm erreicht.
Die Platinen werden mit den unbestückten Seiten zueinander montiert.
Die Universal-Platine wird auf das Akku-Shield aufgesteckt und mindestens zwei diagonal liegende Stifte in der Universal-Platine verlötet.
Danach kontrollieren, dass zwischen beiden Platinen an allen Stellen mindestens 1-2mm “Luft” ist.
Die Bohrungen der beiden Platinen passen zueinander, so dass ein Verschrauben 2,5mm Gewindeschrauben und Muttern unter Verwendung von Kunststoffabstandshalter möglich ist.
Mindestens zwei GND-Verbindungen müssen mittels Drahtverbindungen dennoch hergestellt werden.
Im nächsten Schritt werden die Verbindungen zwischen Akku-Shield und Universal-Platine hergestellt.
Verdrahtung des Akku-Shield zur Universal-Platine:
Zur Verbindung sind, mit Ausnahme der GND-Verbindungen, kurze flexible Leitungsstücke (0.14 – 0.25 mm²) zu verwenden.
| von Akku Shield | nach beelogger-Universal |
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| Schraubklemme | Version 1.1x | Version 1.0x |
| Akku + | Laden + | Solar + |
| Akku – | Laden – | Solar – |
| GND, zwei Verbindungen (Stifte) gelötet | GND | |
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Solar 1 + (anstelle Lötverbindung Verwendung der Klemme möglich) |
Lötpunkt *A7* |
zusätzliche Verdrahtung für SIM7600E Modul:
| von Akku Shield | nach beelogger-Universal |
| keine Verbindungen notwendig | Verbindung von Lötauge ‘Bat sw’ zu Lötauge ‘SIM800L +4,0V’ mittels Drahtbrücke herstellen. |
zusätzliche Verdrahtung für SIM800L mit LM2596 Modul:
Das LM2596 Modul vor der Montage mit Spannung (6-12V) versorgen und auf 4,0 – 4,2V einstellen.
| von Akku Shield | nach beelogger-Universal |
| Batt sw | Bat sw |
| SIM800 + 4,0V | SIM800L + 4,0V |
Inbetriebnahme:
- Der Jumper J1 auf der Universal-Platine ist zu entfernen.
- Die Verbindung vom Akku-Shield (Akku-Klemme) auf Universal-Platine Solar-Klemme herstellen.
- Die beiden Solarzellen werden an die Anschlussklemmen Solar 1 +/- und Solar 2 +/- des Akku-Shield angeschlossen.
- Die beiden Li-Ion-Akku werden in richtiger Polarität eingesetzt.
- Bei ausreichendem Lichteinfall, zeigt das zugehörige Solar Charger Modul eine Ladung des Akku mit der roten LED, beschriftet mit CK, an.
Bei voll geladenem Akku leuchtet eine je nach Bauart blaue, grüne oder gelbe LED, beschriftet mit OK. - Die Spannung an der Universal-Platine Anschlussklemme Solar kontrollieren:
Es sollten ca. 8Volt anliegen.
Die Polarität der Spannung prüfen: siehe Beschriftung Universal-Platine. - Mit Stecken des Jumper J-1 wird der Universal mit Spannung versorgt.
Achtung:
Eine Verbindung zwischen den beiden USB-Buchsen der Solar Charger (z.B. mit einem Y-Ladekabel) führt zum Kurzschluß des Li-Ion Akku. Dies kann schwere Schäden an der Platine, an der externen Ladeschaltung (Ladekabel etc.) hervorrufen und eine Gefährdung für den Anwender sein.
Beim Laden der Akkus darf kein USB-Kabel am NANO angesteckt sein.
Nachfolgend sind die Kalibrierungen und notwendigen Test-Sketche für Sensoren und Kommunikation (WLAN, Mobilfunk,Lora)anzupassen und durchzuführen.
Hinweis:
Über ein USB-Netzteil mit Mini-USB-Kabel kann das Solar-Charger-Modul zum Laden des Li-Ion-Akkus verwendet werden.
Ein voller Akku wird vom Solar-Charger,je nach Bauart, durch Leuchten einer blauen, grünen oder gelben LED, (beschriftet mit OK) angezeigt.
Es ist zwingend notwendig, dass die Li-Ion-Akkus nacheinander geladen werden um die Gefahr durch Fehlbedienung oder Beschädigungen abzuwenden.
Beim Laden des Akku darf kein USB-Kabel am NANO angesteckt sein.
Release Notes zur Platine
| Release Notes | |
| 1.13 |
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Die Platine mit den zugehörigen Fertigungsdateien sowie die entsprechenden Anleitungen stehen unter dem Copyright von Thorsten Gurzan und dürfen nur für den eigenen oder privaten Gebrauch genutzt und nicht weiter veröffentlicht werden.
| Wer Leer-Platinen braucht, kann sich per Mail an platinen@beelogger.de wenden. Oft haben wir kleinere Mengen übrig, die wir zum Selbstkostenpreis rausgeben. |
Rechtliche Hinweise
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