News – Sommer 2024 – Aktuelle und zukünftige Projekte

Es ist schon eine Zeit her, dass ich etwas über meine aktuellen Projekte geschrieben habe. Denn auch wenn ich schon lange keinen Blog-Beitrag mehr veröffentlich habe bin ich im Hintergrund trotzdem fleißig gewesen. Was alles so passiert ist und weiterhin passiert, habe ich in diesem Beitrag zusammengefasst. 🙂

Shop, Cults3d.com und Printables.com

Einige haben es vielleicht schon bemerkt: Ich habe einen Shop eröffnet. Als ich mit Nerdiy.de begonnen habe, war mein Plan die laufenden Kosten (Hosting, Material, etc.) über Werbeeinnahmen abzudecken. Leider zeigt sich mittlerweile, dass das nicht ausreicht und das Betreiben von Nerdiy.de nicht nur ein zeitlicher sondern auch ein finanzieller Aufwand ist.

Ich glaube aber trotzdem noch an dieses Projekt und möchte es mit der Eröffnung meines Shops finanziell besser absichern und auch rechtfertigen.

Aber genug zu den Gründen und zu meinem Shop. In diesem findet ihr bisher Digitale Produkte (Größtenteils STL-Dateien) zum Download. Ziel ist es auch hier Produkte anzubieten die zum selber machen animieren aber gleichzeitig sinnvoll sind und nicht nach dem Zusammenbau sinnlos in der Schublade verstauben. Ein paar der dort angegeben Projekte stelle ich euch im folgenden vor.

Falls ihr jetzt schon neugierig seid: Meine Produkte findet ihr hier:

• Shop – Hier findet ihr immer alle verfügbaren Produkte. Wenn ihr mir einen Gefallen tun wollt, kauft die Produkte über diesen Shop, weil ich dann keine Gebühren zahlen muss.
• Printables.com – Hier findet ihr ein paar meiner größeren Projekte. Leider habe ich hier aktuell nur fünf Verkaufsslots. Sobald ich mehr habe werden hier natürlich auch mehr Produkte angeboten.
• Cults3d.com – Hier findet ihr viele meiner kleineren Projekte.

eInk Ribba Frame Einsatz

Desto mehr man in das Thema SmartHome einsteigt, desto mehr fragt man sich auch wie man die ganzen Daten bequem und möglichst attraktiv ins normale Leben bringen kann. 

Eine Lösung für dieses Problem habe ich mit meinem MagicMirror Projekt entwickelt. Eine weitere habe ich dank Madalena (https://github.com/Madelena) gefunden, als ich vor ein paar Monaten über Ihr GitHub-Repo (https://github.com/Madelena/esphome-weatherman-dashboard) gestolpert bin. 

Nachdem ich das Projekt etwas aufgebohrt habe ist der Ikea Ribba eInk Rahmeneinsatz herausgekommen mit dem sich ein Akkubetriebenes E-Ink Display aufbauen lässt, welches die Daten von einer HomeAssistant Instanz geliefert bekommt.

Um den Hardwareaufbau des Ikea Ribba eInk Displays etwas zu vereinfachen habe ich einen 3D druckbaren Einsatz erstellt, mit dem sich das E-Ink Display und die komplette Elektronik Passgenau in dem verwendeten Ikea Ribba 5″x7″ Rahmen verbauen lässt.

Infos zu dem eInk Rahmeneinsatz findet ihr unter hier.

Sunchronizer

Mit dem Sunchronizer Projekt verfolge ich das Ziel eines Solar-Trackers zum selber bauen. Wie immer versuche ich diesen aus 3D gedruckten und mechanischen Standardkomponenten zusammenzusetzen. Ziel dieses Solar-Trackers ist es die Energieausbeute eines 400W Solar Panel dadurch zu optimieren, dass es durchgehend optimal zur Sonne ausgerichtet bzw. dieser nachgeführt wird.

Der Sunchronizer S1 ist mein erster Entwurf einer Solarpanelhalterung für ein „Standard“ 400W“ Solarpanel. Aktuell ist dieser nur in der Lage die Elevationachse des Panels nachzuführen. An der Nachfürung für die Azimtuachse arbeite ich aber bereits. (Ein erster Prototyp existiert und wird gerade getestet).

Die Nachführung der Achse erfolgt über einen 6000N Linearaktuator, der über einen ESP32 und entsprechende Elektronik angesteuert wird. Die Firmware des ESP32 basiert auf ESPHome und lässt sich daher problemlos in HomeAssistant oder viele andere SmartHome-Systeme integrieren. Der Sunchronizer kann auch unabhängig von einer Anbindung an andere Systeme genutzt werden. So kann die Position beispielsweise automatisch über einen GPS-Empfänger bezogen werden, wodurch auch die aktuelle Uhrzeit bekannt ist. Basierend auf diesen Daten (und der konfigurierten Ausrichtung (Himmelsrichtung) des Sunchronizers) wird dann der optimale Elevationswinkel berechnet und eingestellt. Damit dieser richtig eingestellt werden kann, wird der Winkel des Panels viermal pro Sekunde mit einem BMI160 Beschleunigungssensor gemessen und ggf. entsprechend angepasst.

Aktuell arbeite ich außerdem an einer Platine auf der die gesamte Steuerungselektronik verbaut werden kann. Vielen dank an pcbway.com für die Unterstützung dabei. 🙂

SolSpot

Gewissermaßen ein Folgeprojekt des Sunchronizers ist “SolSpot”. SolSpot soll ein Sensor werden mit dem die Ermittlung des Sonnenwinkels auch ohne Uhrzeit und Positionsdaten möglich ist. Denn für eine ordnungsgemäße und schnelle Solarnachführung ist vor allem eines entscheidend: Die aktuellen Lichtverhältnisse messen.

Unten seht ihr meinen (aktuellen) Endzustand des SolSpot-Gehäuses. Um die einzelnen Komponenten (hoffentlich) wasserdicht miteinander zu verbinden, verwende ich einen aus TPU gedruckten Dichtungsring. Dieser wird in die dafür vorgesehenen Nuten eingelegt und zwischen den Komponenten festgeklemmt. Die Wasserdichtigkeit der Frontplatte war mir besonders wichtig, da sich direkt dahinter die Sensorelektronik befindet.

Dank der Zusammenarbeit mit PCBWay.com (die mich mit ihrem PCB-Fertigungsservice unterstützen) teste ich gerade die (hoffentlich) finale PCB Version des SolSpot Sensors. Einen ersten Überblick über die Platine könnt ihr in der unten stehenden Galerie bekommen.

Unten seht ihr ein Bild der im SolSpot-Gehäuse verbauten Platine. Darauf sind vier TSL2591 Lichtsensoren verbaut, mit denen durch Helligkeitsvergleich in den verschiedenen Segmenten die Helligkeit im jeweiligen Sensorelement und damit die Ausrichtung/Richtung der Sonne gemessen werden kann. Neben jedem Lichtsensor habe ich zusätzlich noch eine SK6812 Side LED verbaut. Damit kann der Sensor einen einfachen Funktionstest (zum Beispiel nachts) durchführen, um sicherzugehen, dass die Lichtsensoren noch funktionieren. Nochmal vielen Dank an pcbway.com für die Unterstützung bei diesem Projekt durch ihren PCB-Service.

Für die Lichtsensoren verwende ich einen TSL2591. Diese werden über den I2C-Bus ausgelesen. Leider besitzen diese keine einstellbare I2C-Adresse. Deshalb lese ich die einzelnen Sensoren über einen TCA9548 I2C-Multiplexer aus. Mit diesem IC kann ein I2C-Bus auf acht verschiedene Busse gemultiplext werden. Zusätzlich sind noch ein ADXL345 Beschleunigungssensor und ein Kompass verbaut. Den ADXL345 habe ich auf der aktuelle version durch einen BMI160 ersetzt.

PrintAirPipe

Das PrintAirPipe Projekt ist eines dieser klassischen Projekte die klein anfangen und dann immer weiter eskalieren (im positiven Sinne). Anfangs wollte ich nur ein steuerbares Schmetterlingsventil für meine Lötabsaugung designen. (Was ich hier auch getan habe). Mittlerweile ist daraus aber ein 3D druckbares Rohrsystem mit aktuell fast 30 verschiedenen Segmenten geworden. Die einzelnen Segmente lassen sich beliebig kombinieren und somit perfekt auf den gewünschten Einsatz anpassen. Eine Vollständige Übersicht der verfügbaren Segmente findet ihr hier. Im folgenden eine direkte Übersicht.

MagicMirror

Mit dem Einzug in eine neue Wohnung stand ich vor einem neuen (absoluten Luxus-)Problem.

Mein alter MagicMirror, den ich bisher in meinem Badezimmerschrank verbaute hatte konnte nicht mit umziehen, da er nicht mehr in den neuen Badezimmerschrank passen würde. Da ich den Luxus aber eigentlich nicht missen wollte wurde es Zeit für ein neues Design. Und diesmal wollte ich den Designfehler von vorher nicht wiederholen: Der neue MagicMirror sollte auch “Umzugsfähig” und generell etwas Zeitloser sein.

Herausgekommen ist unten gezeigtes (recht klassisches) Design. Die 4mm Spionglascheibe ist in einen selbst gebauten Eichenholzrahmen eingefasst. Dahinter verbirgt sich ein Lenovo TFT Display. Dies habe ich von ein paar Gehäuseteilen befreit damit alles in den 50mm tiefen Rahmen passt.

“Angetrieben” wird das ganze von einen RaspberryPi Zero 2 W (Den ich zum Glück noch vor der ChipKrise zu einem normalen Preis erstanden hatte).

Auf dem Display lasse ich mir aktuell die üblichen Wetterdaten, Termine und Daten aus meinem SmartHome anzeigen. Grundsätzlich könnt Ihr die Anzeige aber nach euren eigenen Bedürfnissen konfigurieren.

Die Bauanleitung dazu findet ihr unter HowTo: MagicMirror – Einen eigenen MagicMirror bauen – nerdiy.de – DIY, Elektronik, 3D Druck und mehr…

Raspberry Pi Gehäuse

Ein anderes eher praktisches Produkt sind verschiedene Raspberry Pi Gehäuse. Mich hat es genervt, dass es keine gut passenden Gehäuse gibt die man auch auf dem 3D Drucker ausdrucken kann. Außerdem gab es für manche HATs garkeine Gehäuse. Mit den erstellten Gehäusen mnöchte ich diese Lücke schließen. Ihr findet sie hier.