Elektronik (T-Call / ESP32, Sensoren und Stormversorgung) für OpenHive T-Call vorbereiten

Benutzung / Usage Hardware
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TTGO T-Call vorbereiten

Material

  • 1x TTGO T-Call SIM800c
  • 1x Schraubklemme, 4polig
    (später für den Anschluss des BME280)
  • 1x Stifteleiste gewinkelt, 4polig (oder die häufig beiliegende gerade)
    (später für den Anschluss des HX711 und des timer pins)
  • 1x SIM-Karte (Nano-Format)

Die Schraubklemme wird auf der Seite des USB-Anschlusses an die I2C-pins angelötet, die Stifteleiste auf der Antennenseite verlötet:

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Schraubklemme ab dem 3. Kontakt einstecken, TX und RX müssen frei bleiben.

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Die Öffnung der Schraubklemme muss nach aussen zeigen. Hier aufpassen, manche Schraubklemmen haben, wie hier im Bild links, auch Kontakte an der Rückseite, diese nicht für Einführlöcher halten, sondern so wie rechts einbauen.

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Die Schraubklemme mit den Kontakten 3V3 , GND und den I2C-pins 22 und 21 verlöten, …

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… was dann so ausschaut.

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Auf der anderen Seite des T-Calls die Stifteleiste von oben einstecken und ebenfalls von unten verlöten. Dabei wie bei den Schraubklmmen erst einen pin anlöten und dann prüfen, ob die Stifteleiste gerade sitzt, ggf. Lötpunkt nochmal erhitzen, dabei Leiste geraderichten und erst wenn alles passt die weiteren pins verlöten.

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SIM-Karte einlegen

Der SIM-Kartenslot ist auf der Rückseite des T-Calls, wir brauchen einen Nano-SIM:

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Bitte vorsichtig und keine Gewalt anwenden wenns nicht funktioniert, das Ding verbiegt sich leicht oder bricht irgendwo ab!

Zuerst die Metall-Halterung nach rechts schieben (1), dann ist sie locker und lässt sich einfach nach oben klappen (2):

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Wie die Karte einzulegen ist ist auf dem silk screen unter dem Kartenhalter angedeutet, wie auf dem Foto die “abgezwickte” Ecke unten links. Geht ohne Gewalt auch nicht anders rein.

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Beim Schließen der Kartenhalterung ebenfalls wieder vorsichtig sein: Zuerst zu klappen …

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… dann wieder zur Verriegelung nach links schieben. Hier im Foto noch nicht verriegelt.

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Und hier verriegelt.

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HX711 Wägezellen-IC löten

Material

  • 1x HX711
  • 1x Schraubklemme, 4polig
  • 1x Stifteleiste gewinkelt, 4polig (oder die häufig beiliegende gerade)

Der HX711 wird über die Schraubklemme mit den beiden Wägezellen verbunden, die parallel angeschlossen werden. Von der Wägezelle bis zum HX711 werden die Signale analog übertragen. Der HX711 verstärkt die Signale und wandelt sie dann in digitale Informationen um. Diese Informationen verlassen den HX711 über die (gewinkelte) Stifteleiste, die später mit jumper cable an den T-Call angeschlossen werden.

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Die Schraubklemme wird von unten (!) auf die Platine gesteckt (von oben wäre ein SMD-Widerstand im Weg) und zwar so, dass wir die pins
E+ E- A- A+ verlöten können.

Wir löten zuerst einen pin fest …

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… und überprüfen dann, ob die Schraubklemme plan auf den PCB aufliegt.

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Und checken sicherheitshalber auch nochmal, ob die Kabelöffnungen zu uns / zum Platinenrand zeigen.

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Auf der anderen Seite des breakout board löten wir, auch wieder von unten, die gewinkelte Stifteleiste an, die offenen Pins zeigen nach aussen.

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Temperatur, Feuchte und Luftdrucksensor BME280 und Kabel vorbereiten

Material

  • 1x BME280 (oder alternativ BMP280 ohne Feuchte)
  • 4-adriges, möglichst geschirmtes Kabel, ca. 1,2 m
  • 2x 3 cm Schrumpfschlauch fürs 4-adrige Kabel
  • Koniginnenversandkäfig
  • Kabelbinder 2,5 mm breit (x 100)
  • etwas Gewebeband

Vom Kabel brauchen wir ca. 1,2 m, je nachdem wie und wo die Elektronikbox steht, das Kabel muss durchs Flugloch über die Wabenoberträger in eine zentrale Wabengasse.

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Kabel an beiden Seiten einige cm vom Mantel befreien.

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Nun die Schirmug aufdröseln und zur Seite biegen.

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Überflüssige Schrimung am Mantel abschneiden.

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Die Übergangsstelle mit einem Schrumpfschlauch sichern.

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Kabel abisolieren …

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… und Kabelenden verzinnen.

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Beim Königinnenversandkäfig den linken Steg durchtrennen, aber nicht die komplette Kappe der Futterteigkammer ausbrechen.

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Ca. 1/2 cm von der Kappe mit einem Seitenschneider abtrennen, …

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… damit unser Kabel durchpasst.

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Ursprünglich wollte ich auf die BMEs Schraubklemmen löten und damit das Kabel befestigen. Leider sind die Löcher zu klein für die Beinchen der Schraubklemmen, daher löten wir das Kabel direkt an.

Vcc  --  rot
GND  --  schwarz
SCL  --  gelb 
SDA  --  weiß

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Der Sensor soll nun so vor Wachs und Propolis geschützt werden, allerdings mit Zugentlastung.

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Dafür bohren wir zwei 3,5er Löcher in den Versandkäfig, Abstand ca. der Durchgang von der Futterkammer.

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Kabelbinder passt durch!

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Jetzt den Sensor mit Kabel einlegen und Verschluss des Kabelbinders nach innen!

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Der Deckel hält meist nicht gescheit, daher mit etwas Gewebeband sichern.

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So wird er später am T-Call befestigt. Kabel geht dann aber durchs Gehäuse.

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Sparkfun Timer vorbereiten

Material

  • 1x Sparkfun Timer breakout
  • P-Channel MOS-FET IRLML6401
  • 6-polige Schraubklemme

Der Sparkfun Timer funktioniert im Auslieferungszustand nicht mit dem T-Call zusammen! Der T-Call zieht mit seinem SIM800 Modul im peak bis zu 2 A, der FET auf dem board kann aber nur 1 A.

Daher müssen wir den MOS-FET tauschen, d.h. zuerst entlöten, geht am besten mit Heißluft.

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Lötrückstände auf den pads kann man gut mit Entlötelitze entfernen, das ist besonders dann wichtig, wenn verbleit nachgelötet wird. Auch da immer etwas Lötzinn am Lötkolben haben, da sonst die Hitzeübertragung von der Lötspitze zur Litze nicht gut funktioniert.

Auf die sauberen pads etwas Flußmittel auftragen.

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Dann den stärkeren MOS-FET auflöten.

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Nun noch die 6er Schraubklemme von unten auflöten (breakout Unterseite) oben hat sie leider keinen Platz.

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Nach der OP den Timer auf Funktion testen. Dazu einen deep sleep sketch verwenden, bei dem man z.B. 20 Minuten deep sleep einstellt. Beim Timer stellt man dagegen wenige Minuten ein und kann so schauen, ob der Timer funktioniert.

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Solar charger und Solar-Panel vorbereiten

Material

  • CN3065 charger breakout
  • 2-polige Schraubklemme
  • Solar-Panel
  • 3 cm Schrumpfschlauch für Solar-Panel-Kabel

Die solar charger-boards haben zwei LEDs, eine für “es wird gerade geladen” und eine für “LiPo ist voll”. Beide verbrauchen Strom und von den Bienen braucht auch keine “Beleuchtung”, also weg damit!

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Hier sind die beiden LEDs markiert, die weg sollen:

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Das geht sehr einfach mit Heißluft. Mit eine Pinzette drück man die LED Richtung Platinenrand. Dazu etwas Heißluft und die erste LED ist in 3 Sekunden entlötet!

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Nun die 2er-Schraubklemme für das Solar-Panel anlöten. Manche board haben die + / - Markierung genau da wo unsere Schraubklemme sitzt, dann die Polung auf der Klemme oder PCB-Unterseite vermerken!

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Am Solar-Panel den Stecker abschneiden.

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Dann den Mantel abisolieren, die Schnittstelle der Ummantelung kamm mit etwas Schrumpfschlauch schöner sein. Kabelenden abisolieren und verzinnen

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