beelogger

beelogger-Universal – einfache Ausbaustufe, Beschaltung und Aufbau

Bei der einfachen Ausbaustufe des beelogger-Universal kann für die Datenübertragung kann ein LAN- (W5100) oder WLAN- (ESP8266) Modul eingesetzt werden.

Die Modifikation des Nano-Modul ist nicht zwingend erforderlich.

Aufbauten mit WLAN/ESP8266-Modul ohne Bienenzähler verwenden ein DS3231-Modul für die Sketchsteuerung.
Bei Systemen mit Bienenzähler oder LAN-Modul wird kein DS3231-Modul nicht benötigt.

 

Bestückung:

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.

In der einfachen Ausbaustufe des beelogger-Universal werden diverse Bauteile, die im Bestückungsaufdruck angegeben sind, nicht benötigt, weil das System über eine 5V- Spannungsquelle (Netzteil) versorgt wird.
Nicht bestückt werden diverse Kondensatoren, einige Widerstände, die Zenerdiode und der Transistor BC 548 neben dem MOSFET IRF5305, im Bild die mit Rot markierte Bauteile.
Einige Bauteile werden durch Drahtbrücken, im Bild in Gelb eingezeichnet, ersetzt.
Hierfür sind abgeschnittenen Drahtreste der Widerstände, ca. 2cm lang, gut geeignet. Diese werden so gebogen, dass die in die Lötaugen gesteckt werden können. 
Dies sind:
– Verpolungschutzdiode (neben den Anschlüssen der Stromversorgung)
– MOSFET IRF5305
– MCP 1702-5 (beide), anstelle MCP1702-33 einen LF33CV im Lochrasterfeld verschalten.
Blau umrahmt die Stift-/Buchsenleisten für LAN bzw. WLAN-Aufbau.
 
Die Kondensatoren 10uF werden anstelle der 4,7uF (Bestückungsaufdruck) eingebaut.

Universal Platine mit Bestückungshinweisen für LAN

Universal Platine mit Bestückung für LAN

Universal Platine mit Bestückung für WLAN

Universal Platine mit Bestückung für WLAN / ESP 8266 und Bienenzähler

 

Hier die Detaildarstellung der Bestückung der Stromversorgung.
Die Stromversorgung mit 5V wird über den “Batterie”-Anschluss / Schraubklemme vorgenommen.

Des weiteren ist der Kondensator 10uF (Bestückungsdruck 4,7uF) im Bereich der Anschlussklemmen des Bienenzähler zu bestücken.
Der hier gezeigte MCP1702-33 wird durch einen LF33CV, der im Lochrasterfeld zu montieren und frei zu verdrahten ist, ersetzt. Durch die höhere Belastbarkeit des LF33CV wird die Erwärmung im Dauerbetrieb in vertretbaren Grenzen gehalten.

Die Pull-Up-Widerstände 4K7 für die Sensoren DHT und den DS18B20 werden direkt auf die Platine gelötet.

Die Schraubklemmen für die diversen Sensoren sind nach Bedarf einzubauen. Grundsätzlich können Sensorleitungen auch direkt angelötet werden.
Hinweis: Wenn WLAN-Systeme ohne Bienenzähler (mit DS3231) mit Regensensor ausgerüstet werden, dann entfällt der Widerstand an D3.

 

Für den Anschluss des Schalters für Arbeiten am Bienenvolk  kann eine Schraubklemme in das mit D2 bezeichnete Feld eingelötet werden.

 

Netzwerkverbindungen:

Es steht die Anbindung via WLAN mittels ESP8266 oder LAN über W5100 zur Verfügung. Die einfache Ausbaustufe enthält keinen Uhr-Baustein (DS3231), der den Messzyklus steuert. Daher können nur die Sketche aus der Reihe für Bienenzähler verwendet werden. Der Bienenzähler ist eine konfigurierbare Option, die auch entfallen kann.

Aufbau für WLAN / ESP8266:

Zum Betrieb des ESP8266 ist der 100uF Kondensator und die zwei Reihen Buchsenleiste einzubauen. Die Konfiguration eines neuen ESP8266 ist in dieser Anleitung enthalten.

Schaltung Pegelwandler für WLAN-Betrieb mit ESP8266:
Für die Pegelwandlung zwischen dem mit 5Volt betriebenen Nano/Pro Mini und dem Modul ESP8266 sind die Widerstände und der Transistor notwendig. Die Plazierung der Bauteile kann je nach Platinenversion varieren.
Achtung: Der Widerstand unterhalb des Transistors BC548 hat den Wert 47KOhm

Die Bohrungen von D8,D9,A2 werden bei Verwendung des WLAN-Modul jeweils von links nach rechts mit Drahtbrücken durchverbunden. Abgeschnittenen Drahtreste der Widerstände, ca. 2cm lang, sind hierfür gut geeignet. Diese werden so gebogen, dass die in die Lötaugen gesteckt werden können. 

 

WLAN ohne Bienenzähler (WLAN-Multi-Sketch): DS3231-Modul / Widerstände Batteriespannung:
Systeme, die nicht mit Bienenzähler verwendet werden, benötigen die Widerstände für die Batteriespannungsmessung und das Modul DS3231, damit die Zeitsteuerung des Systems mit den Multi-Sketchen wie vorgesehen funktioniert.
Eine Modifikation des DS3231-Modul ist nicht erforderlich.
Bei diesem Aufbau (ohne Bienenzähler) können mit einem zweiten HX711 bis zu vier Waagen am beelogger-Universal (einfache Ausbaustufe) betrieben werden.

Ab Universal Platinenversion 1.1x kann das Modul liegend montiert werden.
Zum Umbiegen der Pins das Modul bündig in den SD-Montageplatz stecken. Die Bauteileseite des Moduls von der Universal-Platine abgewandt. Durch Bewegen des DS3231 Moduls werden die Pins gleichmäßig gebogen, so dass eine liegende Montage, Batterie oben, möglich wird. Es ist nicht notwendig die Pins bis auf genau 90° zu biegen.
Achtung: Kontrollieren, dass das montierte Modul, inbesondere der Pin des Batteriehalters, keinen Kontakt zu darunter liegenden Bauteilen hat.

Für den Betrieb des beelogger-Universal WLAN ohne Bienenzähler sind für die Zeitsteuerung neben dem DS3231 die Widerstände für die Messung der Batteriespannung erforderlich.
Mögliche Wertepaare:
470K / 1M Ohm (wie im nebenstehenden Bild ersichtlich)

47K / 100K Ohm (alternativ)
4K7 / 10K Ohm (alternativ)

 

Aufbau für LAN / W5100:

Für die Verbindungsleitung zum W5100-Ethernet-Board ist der Adapter bzw. zwei Reihen Stiftleisten einzulöten.

W5100-Ethernet-Boards besitzen üblicherweise einen eigenen 3,3V Spannungsregler und können mit 5V versorgt werden. Einige Boards müssen mit 3,3V versorgt werden. Die Spannung kann über das Feld “W5100” eingestellt werden. Hierzu ist eine Drahtbrücke von der benötigten Spanung zum mittleren Lötauge einzulöten.

beelogger EasyPlug Switch

Durch den Einbau einer IDC-Buchse kann der W5100-Ethernet-Adapter über ein vorkonfektioniertes Flachbandkabel einfach verbunden werden.

 

 

Einbau HX711-Modul und Anschluss Wägezelle:

Die Erläuterung dazu finden sich auf dieser Seite:Universal-HX711
Weitere Informationen unter Sensoren HX711.