News: PCB-Entwicklung - genCtrlr und nanoPxl - nerdiy.de - DIY, Elektronik, 3D Druck und mehr...

Da ich in letzter Zeit auch zwei neue PCB Projekte gestartet habe, dachte ich es wäre auch mal wieder an der Zeit hier darüber zu berichten.

Inhalte

1 genCtrl aka “NerdiskeratorController”
2 nanoPxl – WS2812/SK6812 aka Neopixel-LED in Größer

genCtrl aka “NerdiskeratorController”

Eins der Seitenprojekte das aus WinDIY und dem Nerdiskerator entstanden ist, ist das Controller Board das ich nutze um die verschiedenen Sensoren und Aktoren der Windturbine und des Generators zu Überwachen.

Anfangs hatte ich es ganz platt “NerdiskeratorController” genannt. Dann aber beschlossen, dass ich die Funktionalität dieses Controllers nicht nur auf WinDIY in Kombination mit dem Nerdiskerator als Generator beschränken will.

Ziel ist es einen Controller zu Entwickeln, der auch mit anderen Windturbinen genutzt werden kann.

Auf dem Board sind aktuell folgende Komponenten verbaut:

Drei-Wege Brückengleichrichter
Step-Down-Regler
Drei voneinander unabhängige Ladeschaltungen für jeweils eine LiPo Zelle
Drei I2C Motortreiber um die Motoren des Bremsaktors sowie des Pitch Aktors ansteuern zu können
diverse Strom- und Spannungssensoren um die erzeugte und verbrauchte Energie messen zu können
Anschlüsse für zwei Hall-Sensoren zur Messung der Generator-Drehzahl
Anschlüsse für drei Schiebewiderstände um die Positionen des Pitch-Aktors und der Bremszylinder messen zu können
Anschlüsse für zwei Kraftsensoren um den Anpressdruck der Bremszylinder messen zu können
Anschlüsse für vier NTCs um die Temperaturen der Generatorwicklungen sowie des Lastwiderstands messen zu können.
Anschluss um die Gleichgerichtete Spannung an einen Verbraucher abführen zu können
Anschluss und Elektronik um einen Lastwiderstand PWM-gesteuert zuschalten zu können.
Vibrationssensor um abnormale Vibrationen zu erkennen
zwei Temperatursensoren um die Temperaturen auf dem PCB überwachen zu können
ein elektronischer Kompass
ein micro-SD kartensteckplatz
ein Klimasensor zur Messung der Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck

Gefertigt wurde die Platine bei PCBway.com 🙂

Hier noch ein paar Bilder von der unbearbeiteten und bearbeiteten Platine:

nanoPxl – WS2812/SK6812 aka Neopixel-LED in Größer

Für eine andere Platine habe ich auch das erste Mal den Panel-Service von PCBWay.com getestet. Dabei werden kleinere PCBs als Panel zusammengefasst. Dies erleichtert später das Bestücken. Fertig gelötet können die Platinen dann anhand Ihrer kleinen Stege auseinander gebrochen werden.

Die Platine besteht aus einem WS2811 Chip, welcher im Prinzip dem Vorgänger der Berühmten WS2812 LED aka Neopixel entspricht. Bei diesem können RGB LEDs in Reihe geschaltet werden. Die Daten zur Ansteuerung der LEDs werden dann ähnlich wie bei einem Schieberegister von LED zu LED weiter gereicht.

Dies hat den großen Vorteil, dass man bis zu 512 LEDs mit nur einem GPIO und minimalem Komponentenaufwand ansteuern kann.

Für ein geplantes Projekt benötige ich auf jeden Fall etwas mehr Licht als die kleinen WS2812 LEDs bisher liefern können. Dazu habe ichden WS2811 etwas Zweckentfremdet um über dessen Ausgänge einzelne LEDs zu schalten.

Das Resultat seht Ihr in den folgenden Fotos und bald auch mehr hier auf nerdiy.de oder meinem Instagram-Kanal