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Handhabung & Technik Projekt: Offline-Stepper :)

Dieses Thema im Forum "Professionelle Technik, Sicherheit, Handhabung" wurde erstellt von pingufreak83, 2. Juli 2017.

  1. Hallo zusammen,

    am Wochenende habe ich mal wieder ein bisschen was gebaut. Natürlich mit dem guten alten Pb Lötzinn *hust*. So langsam brauche ich mal ein Abzugsystem. Feuerwerk, Lötzinn / Flussmittel *hust*. Nene...


    Jedenfalls geht es um den offline Stepper. Ein erster Prototyp ist fertig. Die ursprüngliche Idee hatte ich schon vor mehr als 5 Jahren. Da ich jedoch eine Cobra besitze, war ein Bau nicht notwendig. Naja ein Kollege von mir hat mich gebeten, eine Zündanlage zu bauen. Das war dann wohl der Auslöser.

    Der Stepper hat die folgenden Eigenschaften
    - keine eigene Batterie zum Zünden
    - kleine CR2032 Knopfzelle zum Testen der Kanäle per Taster
    - da keine Zünd-Batterie, kein Schloss oder spezielle Sicherheitsvorkehrungen notwendig
    - der uC regelt das Zünden der Kanäle, wird jedoch über den Stepper-Eingang per Strom versorgt

    Der uC arbeitet wie folgt:
    - wird ein Step ausgeführt, so startet der uC
    - dann sucht er nach der letzten Position im EEPROM
    - danach setzt er den ensprechenden MosFET auf HIGH und leitet damit den Stepper Eingang zum Zünder
    - dann inkrementiert er den Kanal
    - zu guter letzt schreibt er die neue Position in das EEPROM
    - danach hat und braucht er keinen Strom mehr

    In der Praxis funktioniert das so:
    - Zünder an Stepper klemmen
    - Taster drücken und gucken, ob alle Zünder richtig angeschlossen sind
    - eine beliebige Zündanlage an den Stepper-Eingang klemmen (Lautsprecherkabel z.B.)
    - Kanäle mit der beliebigen Zündanlage durchsteppen

    Im Anhang befindet sich ein Foto vom Prototypen. Momentan ist das nur mit 3 Kanälen gelöst, da mir noch einige Widerstände fehlen. Insgesamt werden es 8 Kanäle für den Prototypen.

    Natürlich kann man das Teil noch mit den folgenden Funktionen erweitern:

    Testen der Zündkanäle über einen ESP8266 und einer LiFePO. Damit könnte man dann von dem Sender aus schauen, welche Kanäle schon gefeuert wurden. Also z.B. per Android App oder kleiner Webseite.

    Konfigurieren von automatischen Step-Sequenzen (via kleinem OLED Display?). Also wenn z.B. eine Cobra 2s im Talon-Mode zündet, könnte man z.B. 2x 500ms steppen.

    Ich hoffe euch gefällt das Projekt :).

    Lg

    pingu

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  2. Habe etwas aehnliches in in Planung. Interessant wäre, was für Spannungen akzeptiert Dein Eingang?
     
  3. 4-35V Eingangsspannung. Mikrocontroller 5V. Ich verwende dafür einen Step-Down Regler.

    Video und Vorstellung von dem Prototypen hier:

    https://www.youtube.com/watch?v=_cF7T25eV6U&feature=youtu.be

    Das Projekt soll komplett offen sein. Es wäre schön, das Ganze als Gemeinschaftsprojekt weiter zu führen. Ich denke mal jeder kann so ein Teil gut gebrauchen :). D.h. ich werde alles zur Verfügung stellen. Falls Bedarf besteht, könnte ich auch Bausätze zur Verfügung stellen. Ich schätze, dass die Kosten bei ca. 50€ inkl. ESP8266 liegen für einen 16ch Stepper mit kleinem Seahorse Case.

    Hier der Sourcecode für die Arduino Version:

    Für das Testen wäre auch ein kleiner Empfänger mit LED's denkbar, sodass kein Handy für den ESP8266 notwendig ist.

    Zum Zurücksetzen der Position im EEPROM vielleicht der ESP8266 oder zwei kleine Taster.
     
  4. Der Ansatz dieses Projekts gefällt mir sehr gut. Nicht nur zum Steppen, auch ganz allgemein als Erweiterung der Portanzahl kann so ein Teil ja von großem Nutzen sein.

    Was ich bei der Software nicht ganz verstehe: Wozu dient das Hochzählen der Adresse am Ende der Setup-Funktion? Wenn der Controller stromlos wird, vergisst er "addr" doch sowieso und liest beim nächsten Puls wieder den Wert "num" von Adresse 0 zurück, schreibt den inkrementierten Wert "num" an Adresse 0 und zählt dann "addr" hoch, bevor er wieder stromlos wird.

    Noch eine Überlegung meinerseits, vielleicht hast du dir das ja auch schon überlegt und es aus einem guten Grund verworfen, der mir nicht einfällt:

    Die Lösung über den Step-Down (ist das nicht eher ein Buck-Boost, wenn er aus 4-35 V 5 V erzeugen kann?) und EEPROM ist programmiertechnisch die simpelste und sehr clever, wenn aber ohnehin eine CR2032 im Modul verbaut ist, warum spart man sich dann nicht den Schaltregler und versorgt den Controller über die Batterie? Damit erspart man ihm die oft nicht ganz so saubere vom Schaltregler erzeugte Spannung.

    Schickt man den Atmega in den Power-Down-Mode, zieht er bei normalen Temperaturen deutlich weniger als 1 µA, man könnte ihn damit aus einer CR2032 theoretisch jahrzehntelang versorgen. Mit den "richtigen" MOSFETs wie dem IRF3708 ist ein sicheres Durchschalten auch bei 2,8 V noch garantiert. Über einen Spannungsteiler kann man das Eingangssignal an einen Controllerpin legen, welcher bei steigender Flanke den Controller aus dem Power-Down holt. Dann schaltet man den entsprechenden FET durch und legt die Kiste wieder in den Power-Down. Die Stromaufnahme im aktiven Modus kann man durch Verwendung des internenen RC-Oszillators mit Vorteiler minimieren, Rechenleistung oder besondere Genauigkeit sind ja zunächst einmal nicht gefordert. Aufgrund der permanent anliegenden Versorgungsspannung muss man nicht ständig den EEPROM beschreiben und das Aufwachen geht schneller.
     
  5. Hallo zuendlER84,

    erstmal vielen Dank für deinen ausführlichen Beitrag. Ich finde es cool, zusammen sowas weiter zu verbessern :)! Ich bin jetzt auch kein Profi sondern nur ein kleiner Hobby-Elektroniker. Da kann man sicher noch viel dran verbessern.

    *lol* Ja das ist natürlich totaler Unsinn gewesen. Ich habe das jetzt mit "Ach und Krach" innerhalb der letzten beiden Tagen zusammengeschustert. Ohne Rücksicht auf Fehler. Dass das hier noch nicht die Endversion sein kann, ist soweit klar. Ich würde das Schreiben von dem EEPROM auch vor dem HIGH machen, dann ist es auch egal, wenn mal ein Zünder einen Kurzschluss verursachen sollte. Das mit der Adresse ist Käse. Das sollte eigentlich dafür da sein, dass nicht immer die selbe Position im Flash verwendet wird, funktioniert aber so natürlich nicht :).

    Jap das ist ein Buck-Converter, aber ein Step-Down. Die Spannung muss imme höher sein, also aus 4V mal 5V machen geht natürlich nicht. Verbaut ist ein LM2596. Das Modul ist mit Kondensatoren am Ein / Ausgang. Die Spannung ist sauber, zumindest sieht es im Ozilloskop gut aus. Bei mir ist das Teil stabil. Ich wollte unbedingt alles, was mit dem direkten Zünden und der Logik zutun hat, nicht aktiv mit Strom versorgen. Auch nicht die Logik vom Controller. Mir ist der Gedanke, dass das Teil komplett abgekapselt ist lieber, da dann wirklich garnix passieren kann. Das prompte Abschalten vom Controller finde ich nicht so schlimm. Ich hatte ein ähnliches Programm mal im AVR Studio. Ohne Arduino Bootloader gibt es keine merkbare Verzögerung. Was vielleicht interessant wäre, wenn man ein EEPROM zusammen mit einem ESP8266 teilt und darüber die Konfiguration der Step-Sequenzen konfiguriert. Dann wäre es getrennt und man hätte mehr Möglichkeiten.

    Zum Durchschalten vom Gate ist der IRF3708 sicher wegen der niedrigeren Spannung besser geeignet. Jedoch muss man auch bei dem IRF540 das Gate "theoretisch" nicht komplett schalten. 4-5V reichen locker aus. Ich denke bei Feuerwerk ist schnell bei 10A schluss :D. Bei 62A glühen ja schon die Drähte weg :D. Die Wahl auf den IRF540N war wegen einem Sonderangebot. Ich habe 100 Stück für 10€ bekommen. Man kann jetzt natürlich spekulieren, ob das gefälschte China-Elektronik ist. Andererseits, was wird heute nicht in China hergestellt? Mir gefallen die Sainsmart Kopien auch sehr gut und hatte bisher noch nie Probleme damit.

    Dann könnte man den uC auch mit 3,3V betreiben und den Quarz weg lassen. Jedoch wäre das dann wieder unter dem Step-Down Regler. Der kann max. bis 4V runterregeln.

    Generell sehr clever und macht elektronisch gesehen mehr Sinn, für mich persönlich ist es jedoch am wichtigsten, dass die ganze Logik, die etwas mit dem Zünden zutun hat, komplett vom Strom getrennt ist. Daher finde ich die jetzige Variante auch ok, obwohl sie vielleicht technisch nicht so clever gelöst ist.
     
  6. BTW, hat jemand ein gutes Händchen zum Routen? Die Eagle Pläne sind fertig :)! Das Board habe ich schonmal bestückt, jedoch bin ich mir mit der Aufteilung bezüglich Routing noch nicht sicher. Der Autorouter murkst da leider nur rum...

    Am Wochenende wollte ich mal eine Ätz-Runde starten. Falls jemand auch eine Platine haben möchte, einfach melden.

    Die Version ist jetzt mit 16ch.

    2.jpg

    1.png
     

    Anhänge:

    tommihommi1 und Pyro Mäcces gefällt das.
  7. Habe wolle :D

    Nur mal so als kleine Frage, warum benutzt du Eagle statt Kicad?
     
    pingufreak83 gefällt das.
  8. Kicad kannte ich noch nicht. Ich werde es mal testen, danke für den Tipp! :)
     
  9. Danke für deine Antworten. Klingt alles nachvollziehbar :).

    Buck = Step-Down; das sind einfach nur zwei Ausdrücke für dieselbe Topologie. Auf Deutsch: Tiefsetzsteller.

    Die Frage ist, was passieren kann, wenn der Controller mit Strom versorgt wird. Der Anzünder hängt ja immer noch zwischen Drain des FETs und der Spannung, die von der Anlage kommt. Selbst wenn ein Controllerpin durchschaltet, würde nur was passieren, wenn gleichzeitig auch Spannung von der Anlage kommt, damit ein Strom fließen kann. Umgekehrt könnte ein wie auch immer geratener Puls über die Kabel der Anlage eine Zündung auslösen, wenn der Controller an derselben Leitung hängt bzw. seine Spannung daraus gewonnen wird. Unbedingt sicherer ist deine Variante also nicht.

    Hast du mal mit dem Oszi gemessen, wie groß die zeitliche Differenz zwischen dem Puls am Eingang des Step-Downs und dem Erreichen der 5 V am Gate des gerade angesprochenen MOSFETs ist? Mit Einschwingzeit des Konverters und Bootzeit des Atmega würde ich da schon auf irgendwas zwischen 50 und 100 ms tippen, was dir deine maximale Stepgeschwindigkeit limitiert. Und ein Bootloader kann eine gute Sache sein, wenn man später mal ein Softwareupdate einspielen und dazu nicht die komplette Kiste aufschrauben möchte. Wichtig ist auf jeden Fall, dass du die Brown-Out-Detection beim Atmega aktiviert hast, damit er bei Unterspannung sauber abschaltet. Ansonsten gibt es nämlich oft komische Einträge im EEPROM.

    Der IRF540N wird im Regelfall bei 5 V sicher durchschalten und einen ausreichend niedrigen Widerstand erreichen, die Stromstärke ist ja ohnehin durch den eine Größenordnung höheren Widerstand des Anzünders limitiert. Dennoch ist sein On-Widerstand eben nur bei einer Gate-Source-Spannung von 10 V spezifiziert und nicht darunter.

    Man kann den Quarz grundsätzlich weg lassen, es ist alleine eine Frage der Fuse-Einstellungen beim Atmega, welche Taktquelle er nutzt. Für deinen Fall reichen vermutlich 1 MHz vom internen Oszillator. Spar dir den externen Quarz und bau lieber noch die 100-nF-Kondensatoren von VCC, AVCC und VREF gegen GND ein.

    Ich finde deine Lösung sehr wohl clever, hast ja auch gute Gründe dafür. Aus beruflicher Sicht weiß ich, dass es bei der Entwicklung elektronischer System häufig nicht die perfekte Lösung gibt, sondern man immer Abwägungen treffen muss.
     
  10. Jap das habe ich auch schon gelesen. Mit den Begrifflichkeiten bin ich mir nicht immer ganz sicher. Ich weiß zwar wie das soweit funktioniert, aber nicht was es alles gibt und in welchen Formen. Das ist dann manchmal etwas schwierig. :D

    Ich denke das ist auch ein Stück weit Geschmackssache. Ein Punkt der mir noch einfällt, dass man bei der Variante ohne Batterie, diese dann auch nicht prüfen muss. Ok, wenn so eine Knopfzelle oder Batterie Monate lange arbeitet, muss auch nur selten kontrolliert werden. Andererseits gerät das nach einer so langen Zeit auch schnell mal in Vergessenheit. Ich finde es daher praktischer, wenn diese Kontrolle komplett weg fällt. Dann muss man sich darüber überhaupt keine Gedanken mehr machen und auch keine Kontrollfunktion für die Restspannung einbauen...

    Ein anderer Punkt ist, dass man die Stepper-Kanäle ja erstmal verkabeln kann und erst danach den Trigger-Kanal an die Zündanlage klemmt. Von der Sicherheit sollte das dann ok sein. Das Trigger-Kabel würde ich vorher auch nicht so lose rumliegen lassen wollen. Andererseits liegen einzelne Zünder (manchmal mit zig Metern Kabel) auch lose rum.

    Die Latenz habe ich noch nicht ermittelt. Werde ich aber die Tage mal machen. Danke für den Tipp, da wäre ich so nicht drauf gekommen :)!

    Ja ein Bootloader hat schon Charme, ist aber dann nur mit der Batterie-Variante zu lösen, von der ich komplett weg möchte. Updaten kann man den auch per ISP. Man könnte die Pins über eine kleine Wartungsbuchse nach Außen führen, dann muss man das Gerät auch nicht öffnen. Die Firmware könnte komplett frei sein, sodass jeder daran selbst "entwickeln" kann.

    Für die andere Lösung braucht man dann wieder einen USB-Port oder SD-Karten-Leser. Das ist zwar alles schön, aber mir ist es lieber, wenn das Teil nur seine Grundfunktionen anständig beherrscht und ansonsten keine weitere Technik beinhaltet. Ich vermute, dass bei den wenigen Funktionen die Firmware auch nicht so oft aktualisiert werden muss.

    Ja das stimmt soweit. Also 100% ideal ist der IRF540N nicht, sollte aber für den Anwendungszweck erstmal funktionieren.

    Ohne Quarz dachte ich auch zuerst. In der Praxis habe ich jedoch manchmal Probleme / Instabilitäten gehabt. Ich würde später auch gerne das Teil mit einem Single-Wire-CAN Bus ausstatten, wofür ich dann auf jeden Fall den Quarz brauche. Hattest du auch schon mal Probleme mit dem internen Ozillator?

    Das mit den Kondensatoren macht auf jeden Fall Sinn und werde ich so übernehmen!

    Das ist nett, danke ;). Ich merke schon, dass du sehr fit in den Bereichen bist. Machst du das beruflich?

    Lg

    pingu
     
  11. Alternativ kann man natürlich auch einen Wechselschalter einbauen, der die Spannungsversorgungsleitung des Controllers zwischen Step-Down-Ausgang und Batterie umschaltet. Die Software kann man dann für den Batteriebetrieb auslegen und bei Versorgung über den Step-Down kommt das ganze Sleep-Mode-Gedöns aufgrund fehlender Spannungsversorgung einfach nicht zur Anwendung.

    Ich denke, dass bei beiden Ansätzen die Gefahr äußerst gering ist, dass es zu einem ungewollten Auslösen kommt. Aber als Entwickler versucht man ja immer, maximale Idiotensicherheit herzustellen. ;)

    Der Charme eines USB-Bootloaders liegt in mehreren Dingen. Der in meinen Augen größte Punkt ist die Nicht-Notwendigkeit eines speziellen Programmieradapters. Klar kostet so ein ISP-Adapter nicht die Welt, aber trotzdem muss das Ding bestellt, an der Platine richtig angeschlossen, am Rechner installiert und mit der richtigen Software verheiratet werden. Ein Micro-USB-Kabel zum Überspielen per Bootloader hat hingegen fast jeder daheim herumliegen. Mit dem MCP2221 gibt es einen sehr interessanten USB-to-UART-Chip von Microchip im DIP-Gehäuse.

    Zudem ist ein Bootloader in der Hinsicht gut, dass er eine zuverlässige Fallback-Option bildet, auf die man immer wieder zurückgreifen kann. Bei meiner Anlage "El Fueradoro" konnte ich den Nachbauern immer sagen, sie sollen einfach die Stromversorgung trennen und dann die Firmware noch einmal aufspielen, wenn etwas mit dem Update nicht geklappt hat, Bricking über falsche Fuses o.Ä. ist ausgeschlossen. Zudem kann man beim Bootloader den Controller auch per Passwort vor externem Zugriff schützen, wärend ISP, sofern per Fuses erlaubt, immer für jedermann ein Einfallstor darstellt. Paranoid, ich weiß, aber es gibt ja nichts, was es nicht gibt.

    Bei mir gab es mit dem internen Takt noch nie Probleme. Vielleicht hängt die Instabilität aber auch mit den fehlenden Pufferkondensatoren zusammen. Leiterbahnen zwischen Spannungsquelle und Controller sind bei den Schaltfrequenzen schon nicht zu vernachlässigende Induktivitäten, welche den Anstieg der Stromstärke limitieren. Wird also vom Controller schnell eine bestimmte Menge Strom benötigt, der aufgrund der Induktivität nicht geliefert werden kann, bricht die Versorgungsspannung ein und das System kann instabil werden. Daher puffert man direkt am Pin mit 100 nF, damit schnelle Laständerungen abgefangen werden.

    Habe ein Elektrotechnikstudium abgeschlossen und entwickle jetzt elektronische Systeme, u.a. für drahtlose Anwendungen.
     
    pingufreak83 gefällt das.
  12. Der Tip mit KiCad war prima! Ich mag das Programm jetzt schon lieber als Eagle. Zumindest bin ich damit viel schneller.

    Ich nehme mal an, dass das zum Konfigurieren von Step-Sequenzen sein soll, oder? Was hälst du davon, wenn sich ein ESP8266 ein EEPROM mit dem Atmega teilt und das Ganze über ein Webinterface / Android App konfiguriert wird? Darüber könnte man dann auch das mit dem Testen der Kanäle realisieren, sodass man aus der Ferne noch den Überblick nach dem Feuerwerk hat, was gezündet hat und was nicht.

    Oh ja :). Aus Entwickler-Sicht kenne ich das auch ein bisschen. :D. Man kann so viel Fehlerhandling einbauen wie man will und es kommt trotzdem noch etwas, woran man nicht gedacht hat.

    Bleibt jedoch immer noch das Problem, dass der Bootloader Zeit verbraucht und es damit dann nicht komplett von einer Batterie losgelöst werden kann. Besteht die Möglichkeit, beides zu machen? Also wenn die Batterie eingeschaltet wird, startet ein Bootloader. Wenn die Batterie losgelöst ist, startet das Programm ohne Bootloader. Ich glaube mal gehört zu haben, dass das auch funktionieren soll. Bin mir aber nicht sicher!? Oder vielleicht einen ISP direkt verbauen? :D

    Der Gedanke ist gar nicht so abwägig! Ich sehe das ähnlich wie du auch. Jedoch muss man dann auch an der Beaufsichtigung vom Abbrennplatz nachbessern. Naja gut, die Geräte müssen dann auch abseits vom Abbrennplatz beaufsichtigt werden... Ich denke gegen Manipulation von Zündanlagen kann sich niemand wirklich schützen. Ein Dorn im Auge sind auch die ganzen RF-Jammer, die mal schnell eine ganze Anlage lahm legen können. Ich sag nur ESP8266 und Youtube... Da ist mir 1-wire oder CAN-Bus mittlerweile sympatischer.

    Ich habe die Kondensatoren in den Schaltplan eingebaut. Brauche ich zwingend für jeden einen 100nf oder reicht es aus, wenn sich alle den Teilen? VCC und AVCC wird ja so oder so verbunden.

    Das ist sehr geil! Dann hast du wirklich einen Traumjob. Zumindest meiner Ansicht nach. Ein Elektrotechnikstudium würde mir auch viel Spaß machen denke ich. Habe schon einiges gebaut (Röhrenamps, Effektgeräte, kleine uC Projekte etc.) und immer Spaß daran. Leider ist es nie richtig professionell geworden und ich bin eher ein "Amateur". Leider oder zum Glück (???) ist es dann Informatik geworden. So fern sind die beiden Bereiche auch nicht. Es gibt so viele Dinge die Spaß machen... :cool:

    Im Anhang der Schaltplan. Es sind noch nicht alle Änderungen drin.

    Bildschirmfoto 2017-07-06 um 11.45.38.jpg
     
  13. Klingt interessant!

    Ich würde 2-3 Stepper haben wollen :D

    Löten kann ich noch, aber alles andere ist mir dann doch zu hoch.

    Was sind denn die Materialkosten für so ein Stepper?
     
  14. Platine und Teile ohne Gehäuse / Klemmen vielleicht um die 30€.

    Bausätze kann ich leider nicht anbieten, da sich dafür kein Gewerbe lohnt. Vielleicht kann das aber ein Shop regeln, das wäre cool.

    Ich möchte das also komplett offen und frei halten, sodass jeder daran mitarbeiten kann.

    Ich könnte eine Materialliste und eine Anleitung schreiben, sodass das jeder nachbauen und die Teile selbst bestellen kann. Bei der Platine wird es dann schwierig, aber das lässt sich sicher lösen, dass ich mal ein bisschen was mehr mitätze.

    Würde dann aber ausschließen, dass jemand das gewerblich nachbaut und dann damit Geld verdient... Also irgendeine OpenSource-Lizenz. Fragt sich noch welche dazu am besten geeignet ist.
     
  15. Meine Idee war eher, dass sich der Anwender dann zwischen "deiner" und "meiner" Variante entscheiden kann, wie er den Controller versorgen will. Entweder kommt die Spannung durch den Zündpuls über den Step-Down oder eben permanent über die Batterie. Und wenn am Step-Down nichts angeschlossen ist, kann man per Schalterstellung Step-Down auch den Controller komplett von der Batterie trennen.

    Wenn man mit dem ESP8266 schon einen Controller hat, warum dann noch einmal extra einen Atmega verbauen? Der ESP8266 sollte so mächtig sein, dass er das bisschen Logik nebenbei auch selbst regeln kann. Wenn es mit der Zahl der Ausgänge knapp wird, kann man Schieberegister an die SPI-Schnittstelle hängen.

    Zumindest bei dem von mir bei El Fueradoro verwendeten Bootloader (Fastboot von Peter Dannegger aus dem Mikrocontroller.net-Forum) kann man die Zeit einstellen, die der Bootloader auf ein Signal zur Neuprogrammierung des Flash wartet, bevor er in die eigentliche Programmausführung springt. Da müsste man einfach testen, wie kurz man so ein Intervall wählen darf, ohne sich selbst auszusperren. Ansonsten ist der Bootloader ja auch nur ein Programm wie jedes andere, mit dem man z.B. Pinzustände abfragen kann. Das Schema "Ist ein bestimmter Knopf gedrückt, warte auf Programmierung, ansonsten spring ins Programm" dürfte in minimaler Zeit abzuhandeln sein und gegenüber dem Direktstart nicht sonderlich ins Gewicht fallen. Wenn die Verzögerungen bekannt sind, kann man sie ja ohnehin immer bei der Zündzeit schon mit einrechnen.

    Wer Funk kennt, nimmt Kabel... :D Aber mir reicht das Strippenziehen vom Zündmodul zu den Effekten schon immer, da brauche ich dann nicht noch hunderte Meter zur Vernetzung von Transmitter und Modulen. Wenn da jemand den Aufwand betreibt, einen Jammer zu starten, sei ihm der Erfolg gegönnt...

    Zwingend ist da gar nichts, das sind lediglich Empfehlungen des Herstellers. Ganz schulmäßig ist es so, dass man die Betriebsspannung von der Quelle/dem Spannungsregler sternförmig zu den Verbrauchern führt und direkt (Abstand < 5 mm) neben jedem entsprechenden Pin noch den Kondensator platziert. In der Praxis ist das aus verschiedenen Gründen manchmal nicht möglich, da muss man dann einfach schauen, ob es zuverlässig läuft oder nicht.


    Beide Fächer haben ihre Tücken, bis man erst einmal durchs Grundstudium durch ist und der Spaß anfängt, denke ich. In der E-Technik heißt es zu Beginn viel Mathematik und viel Feldtheorie. Ähnliche "Lieblingsfächer" wird es in der Informatik aber vermutlich auch geben, da fängt man auch nicht im ersten Semester mit App-Programmierung an.
     
    pingufreak83 gefällt das.
  16. Das mit dem Schalter lässt sich relativ einfach realisieren. Ich denke ich werde den Plan nochmal aktualisieren, vorher jedoch die Verzögerung vom Step-Down messen und dann entscheiden.

    Ich traue dem ESP nicht so sehr wie einem Atmega. Niemand weiß genau, wie der aufgebaut ist und wie zuverlässig die Firmware ist. Es wird teils auch kritisiert, dass der ESP wegen der fehlenden Transparenz auch als Botnetz missbraucht werden könnte... Zumindest mit der Firmware, die bei china-bestellungen ausgeliefert wird. Das ist aber auch stückweit paranoides denken und in der Praxis eher irrelevant. In der ersten Version lasse ich den ESP erstmal weg und nehme die Knopfzelle zum testen.

    Jap genau das meinte ich. Ich habe damals den Loader von Peter Fischl verwendet. Dort konnte man auch solche Optionen aktivieren. Ich denke das mit dem PIN-Abfragen ist am sinnvollsten. Wie viel Zeit das jedoch schluckt, muss ich erstmal testen.

    Hehe ja :). Ich finde das Thema Verschlüsselung und Datensicherheit wird bei den heutigen Zündanlagen oft unterschätzt.



    Eine andere Frage bezüglich der Knopfzelle. Ich würde gerne eine CR2032 verwenden. Diese hat ja 3V und einen sehr geringen Strom. Die Kapazität liegt bei 210-230mA. Ich habe eine Knopfzelle an die LED gehangen und konnte mit meinem Messgerät keinen Reststrom messen. Es scheint so, als würde die LED mehr als genug Strom verbraten. Brauche ich in diesem Fall unbedingt Vorwiderstände bei den LED's? Wie würdest du das machen? Die 15 Kanäle werden ja soweit in Serie geschaltet. Wäre auch blöd, wenn die Knopfzelle bei allen Kanälen nicht genug liefern kann. Deswegen würde ich die Widerstände komplett weg lassen. Erlaubt sind max. <40ma pro Zünder.
     
  17. Ok, so tief hatte ich mich in den ESP nicht eingelesen. War davon ausgegangen, dass der quasi jungfräulich beschrieben wird. Bei Verwendung einer bestehenden Firmware kann ich deine Bedenken nachvollziehen.


    Verschlüsseln tue ich bei meiner Anlage natürlich, gegen einen plumpen "ich dröhne das Frequenzband so voll, dass ich alles andere übertöne"-Jammer ist aber zunächst selbst die beste Verschlüsselung machtlos. Selbstverständlich ist ein einfaches Stören aber nicht so sicherheitsrelevant, sondern prinzipiell "nur" ärgerlich.

    Deine Beschreibung ist ein wenig kryptisch, was genau wolltest du messen? Was soll "Reststrom" sein?

    Eine CR2032 liefert 3 V, die Kapazität sind mAh, also Strom mal Zeit. Man kann aus der Batterie also 230 Stunden lang 1 mA ziehen oder 1 Stunde lang 230 mA... Über die maximale Stromstärke, welche die Batterie liefern kann, sagt das zunächst einmal gar nichts aus, die hängt vor allem vom Innenwiderstand der Batterie ab. Eine Autobatterie mit 36 Ah liefert beim Start des Motors kurzzeitig auch mehr als 100 A. Das wird bei der CR2032 jetzt nicht in diesen Dimensionen passieren, aber ein paar hundert mA spuckt die im Kurzschlussfall sicher aus.

    LEDs direkt an die Batterie zu hängen und sich auf den Innenwiderstand der Batterie als Strombegrenzer zu verlassen, ist eine in Fernost gängige Praxis, weil das den Cent für einen Vorwiderstand spart, selbst würde ich es aber nie tun. LEDs sind extrem nichtlineare Bauteile, eine kleine Änderung der Spannung führt zu einer großen Stromänderung - und die Kennlinien sind sehr stark temperaturabhängig. Wird eine LED warm, steigt der Strom bei konstanter Spannung immer weiter an, was bis zur Zerstörung der LED weitergehen kann. Daher immer einen Vorwiderstand einbauen, der für eine Regelung sorgt: Steigt der Strom, fällt über dem Widerstand mehr Spannung ab, welche gleichzeitig der LED weggenommen wird, so dass ihr Strom sinkt. So pendelt sich das dann relativ gut in einem Arbeitspunkt ein. Für gängige rote/grüne/gelbe 0815-LEDs mit einer Vorwärtsspannung im Bereich um 2 V würde ich 470 Ohm nehmen, da fließen dann knapp über 2 mA (Anzünderwiderstand kommt noch dazu), was für die Batterie auch bei 16 Kanälen noch ok ist und fürs Auge gut sichtbar.

    Je eine LED + Vorwiderstände muss parallel zur Drain-Source-Strecke der FETs hängen, die Testspannung müsste man dann auf die gemeinsame positive Versorgung der Cues legen.
     
  18. #18 pingufreak83, 6. Juli 2017
    Zuletzt bearbeitet: 6. Juli 2017
    Ich habs mal so eingebaut.

    Kannst du ggf. einen Blick über den Schaltplan werfen, ob alles ok ist? Das wäre cool :)!

    Ich würde mir den die Tage auch nochmal detailliert anschauen und erst am Sonntag dann das Layout machen.

    Bildschirmfoto 2017-07-06 um 16.23.27.jpg

    Bildschirmfoto 2017-07-06 um 16.19.22.jpg
     
  19. Meine Vorstellung, wie es aussehen sollte, habe ich mal schnell für zwei Kanäle in einem Simulationsprogramm gezeichnet. Den Umschalter kannst du eventuell weglassen, wenn du sicher bist, dass die beiden Quellen nie gleichzeitig eingeschaltet sind. Ansonsten gäbe das einen fetten Kurzschluss.

    Korrektur zur ersten Version: Blöder Denkfehler, der Test-Taster muss natürlich zwischen die LED und den GND-Anschluss. Ansonsten hast du, sobald Zündspannung anliegt, einen Pfad über die LED nach Masse und wirst den Vorwiderstand ordentlich heizen. Also jeweils die Kathoden der LEDs zusammen auf ein Potential führen und zwischen diesem Potential und der Masse dann den Taster einbauen.

    schema_ansteuerung.png
     
    pingufreak83 gefällt das.
  20. Hi Zuendler,

    vielen vielen Dank für die Zeichnung :)! Ich habe das mal im Gerät eingebaut. Jedoch habe ich den Taster bei der Masse weg gelassen und nur mit der Masse der Knopfzelle verbunden. Den Taster habe ich dann mit dem Plus-Pol der Knopfzelle verbunden. Dadurch ist dann beides sauber und ich brauche nur einen Taster. Zumindest nach meinem Verständnis. Wie siehst du das, ist das richtig?

    Hier das Video mit der Test-Funktion. Statt 9V habe ich einfach mal 18V dran gehangen.
    https://www.youtube.com/watch?v=gmvRuJDfVj8&feature=youtu.be

    Lg

    pingu

    Bildschirmfoto 2017-07-07 um 18.32.15.jpg
     
  21. #21 zuendlER84, 7. Juli 2017
    Zuletzt bearbeitet: 7. Juli 2017
    Man sollte immer genau hinschauen, der erste Text ging von einer gemeinsamen Masse aus. Mit getrennten Massen sollte es funktionieren.
     
  22. Hi nochmal,

    also der Step-Down Regulator hat keine Latenz. Zumindest ist die nicht spürbar. Ich habe jetzt mit AVR Studio den Controller ohne Bootloader programmiert :D.

    Erstmal mit Bootloader und der spürbaren Latenz, an einer Cobra 18M im Talon Mode:
    [youtube="Offline Stepper + Bootloader + Cobra 18M"]q_zV8nC1NTs[/youtube]

    Dann ohne Bootloader schonmal eine Step-Sequenz:
    [youtube="Offline Stepper + Bootloader entfernt"]tSW0oGtVKYA[/youtube]

    Später kommt noch ein Video ohne Bootloader mit der Cobra 18M.

    Danach kann es zum Layout gehen.

    Lg

    pingu
     
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  23. So, das Zurücksetzen vom EEPROM und noch automatische Step-Modes verbaut :):

    [youtube="Offline Stepper + Modes"]hXkEQxmvOpE[/youtube]
     
    tommihommi1, zuendlER84 und Pyro gefällt das.
  24. Spitze, du legst da ja ein irres Tempo vor! Gefällt mir gut!

    Was die von dir angesprochene Mehrfachzündung angeht, würde ich noch einmal einhaken. In vielen Fällen ist es ja so, dass auch nach dem Auslösen eines Anzünders immer noch elektrischer Durchgang gemessen werden kann, also der Widerstand noch klein genug ist, dass ausreichend Strom fließt, um die Test-LED leuchten zu lassen. Woran das nun genau liegt, ob am nicht durchgeschmolzenen Glühdraht oder irgendetwas anderem habe ich noch nie untersucht, auch die Größenordnung des Widerstands kenne ich nicht.

    Um zu verhindern, dass die MOSFETs bei so einer Nachzündung schaden nehmen, habe ich deshalb in den Pfad zwischen Zündquelle und gemeinsamem Anschlusspunkt der Anzünder noch einen dicken Zementwiderstand für 11 W Dauerlast gehängt, um den Strom zu begrenzen und die MOSFETs zu schützen. Die kurzzeitige Überlast steckt das Teil locker weg und der MOSFET bleibt auf jeden Fall kalt.
     
  25. Wenn ich mir das Datenblatt der Mosfets anschaue, sollten die nicht annähernd in einen Bereich kommen, der ihnen schadet, selbst ohne Kühlkörper. Man zündet ja nicht mit 100V, 20A :D
     
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