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BeitragVerfasst: Mo 11. Sep 2017, 14:44 
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Da ich für einen kleinen Segler gerne ein einfaches leichtes Vario haben wollte, habe ich den Bau mal etwas dokumentiert.
Es ist schnell gebaut und ist für unter 10€ machbar, das Gewicht liegt unterhalb von 5g.
Der Nachbau ist äußerst einfach, nur etwas löten und das voreingestellte Programm übertragen, fertig!
Ich fliege Hott und Frsky, daher gibt es hier zwei Beispielkonfigurationen.

Basis für das Ganze ist das Projekt openXsensor: https://github.com/openXsensor/openXsensor
Dort findet man auch Bauvorschläge: https://github.com/openXsensor/openXsensor/wiki/OXS_Build_Vario
openXsensor kann sehr viel mehr als das hier, aber es soll ja einfach bleiben ;)

Verwendet habe ich folgende Komponenten:
-Arduino Pro Mini 3,3V
-BMP280 Barometer (genauer aber teurer: MS5611)

Beides findet man günstig bei ebay oder anderen Anbietern. Zum programmieren wird die Arduino IDE https://www.arduino.cc/en/main/software verwendet und ein FTDI Adapter benötigt. FTDI Adapter gibt es ebenfalls z.B. bei ebay sehr günstig, hier eine 3,3V Variante wählen. Es gibt auch Sets Arduino+FTDI, außerhalb ebay z.B. hier: https://www.christians-shop.de/Arduino-PRO-Mini-33V-Kompatibel-FT232RL-Programmier-Adapter

Jetzt noch einen Lötkolben mit feiner Spitze und etwas feine Litze und es kann losgehen. Es sind nur wenige Verbindungen herzustellen und kann so aussehen:
Dateianhang:
oXs1.jpg
oXs1.jpg [ 214.81 KiB | 2215-mal betrachtet ]

Das war es schon ;) In diesem Fall ein Servokabel auf GND, D4 und RAW anschließen und das Baroboard an GND VCC sowie SDA an A4 und SCL an A5 anlöten.
Ich habe hier absichtlich die Anschlüsse oberflächig gelötet, damit die Platinenrückseiten glatt bleiben, zwecks einschrumpfen. Schrumpfschlauch mit 30mm Flachmass passt übrigens gut. Die Platinen werden dann einfach zusammengeklappt, mit etwas Schaumstoff dazwischen.

Andere Variante mit Stiftleiste als Anschluss:
Dateianhang:
oXs3.jpg
oXs3.jpg [ 72.51 KiB | 2215-mal betrachtet ]


Fertig:
Dateianhang:
oXs4.jpg
oXs4.jpg [ 107.78 KiB | 2215-mal betrachtet ]


Programmieren kann man das am einfachsten, indem man den FTDI einfach in den Arduino steckt und leicht verkanntet.
Dateianhang:
oXs2.jpg
oXs2.jpg [ 106.54 KiB | 2215-mal betrachtet ]

Der Umgang mit der Arduino IDE ist eigentlich recht einfach und es muss nur das voreingestellte Programm übertragen werden, das sollte keine Hürde sein.
Fertig eingestellte oXs Version für S.Port mit BMP280:
Dateianhang:
openXsensor_frskyV5.zip [338.3 KiB]
90-mal heruntergeladen


Fertig eingestellte oXs Version für Hott mit BMP280:
Dateianhang:
openXsensorHott.zip [247.02 KiB]
98-mal heruntergeladen

Zur Variante für Hott:
Funktion wurde mit GR-12L und GR-16 erfolgreich getestet. Mit GR-12 funktioniert es so nicht, da ist ein Pullup-Widerstand, z.B. 10K, von 3,3V nach D4 nötig, zumindest bei meinen älteren GR-12 die ich noch habe (gekauft vor 2016). Andere Hott-Empfänger konnte ich nicht testen.
Mit Pullup funktioniert es übrigens an allen Hott-Empfängern die ich testen konnte.

Den BMP280 gibt es mit zwei unterschiedlichen Adressen! Sollte der Sensor nicht angezeigt werden, muss eventuell nur die Adresse angepasst werden. In der: oXs_bmp280.h entweder #define BMP280_ADR 0x76 oder aber #define BMP280_ADR 0x77 einstellen. Ich habe beide Adressvarianten hier, die äußerlich gleich aussehen.

Edit: Wert für den Pullup Widerstand eingefügt.
Edit2: Adresse BMP280


Zuletzt geändert von Feldsalat am Fr 6. Apr 2018, 13:04, insgesamt 1-mal geändert.

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BeitragVerfasst: Fr 23. Mär 2018, 18:40 
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Spotter

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Hallo,
Habe mir dein Vario nachgebaut mit einem zusätzlichen spannungsteiler um den Lipo zu überprüfen.
Jetzt ist es so dass die Höhe eine Zeit lang angezeigt wird und plötzlich keine Daten mehr übertragen werde, die steig bzw. Sinkgeschwindigkeit funktioniert immer.
Hast du mir einen Tipp woran das liegen kann.

Arduino ist ein pro mini mit 5,5 Volt

Sender ist taranis x7S

Gruß Ralf


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BeitragVerfasst: Sa 24. Mär 2018, 00:02 
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Spontan hätte ich da keine Idee. Wie meinst du keine Daten übertragen? Fehlt nur die Höhe?


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BeitragVerfasst: Sa 24. Mär 2018, 09:22 
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Spotter

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Ja nur die Höhe, allen anderen Werte kommen.
Könnte es sein dass es daran liegt weil es ein pro mini mit 5 Volt ist, kenne mich mit Elektronik leider nicht so aus.

Gruß Ralf


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BeitragVerfasst: So 25. Mär 2018, 00:03 
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Bei einem 5V Arduino musst du schon schauen, welchen Baro du verwendest. Die haben teilweise einen eigenen 3,3V Spannungsregler, oder halt auch nicht. Mit einem 3,3V Arduino hast du da keine Probleme und der reicht auch für deine Anwendung. Du schreibst leider nicht, was du genau wie verwendet hast, da kann man nur raten... Derlei Probleme kenne ich bisher jedenfalls nicht. Habe jetzt mal meinen oXs hier aus dem Beitrag extra lange laufen lassen, da fällt nichts aus.


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BeitragVerfasst: So 25. Mär 2018, 00:43 
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Spotter

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Danke für die Info, werde mir mal pro mini mit 3,3 Volt besorgen und testen

Gruß Ralf


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BeitragVerfasst: Di 27. Mär 2018, 12:43 
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Ich habe das mit einem pro mini 3V3 (verbotenerweise 16MHz) , BMP280, Spannungsteiler und mini GPS schon eine ganze Weile in Betrieb — hat auf Anhieb mit s. port funktioniert und seitdem nie Probleme gemacht.


Zuletzt geändert von Markus1234 am Do 29. Mär 2018, 20:03, insgesamt 1-mal geändert.

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BeitragVerfasst: Di 27. Mär 2018, 20:17 
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Spotter

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Hallo,
Wie hast du das mit dem Spannungsteiler gemacht bzw. wie angeschlossen, überwachst du die Gesamtspannung und die einzelnen Zellen auch.
Hast du mir genauere Informationen, da ich mich nicht so gut mit Elektronik auskenne bin ich für Informationen immer dankbar.

Gruß Ralf


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BeitragVerfasst: Di 27. Mär 2018, 22:21 
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Also ich überwache nur die gesamte Spannung.
Ein Spannungsteiler besteht aus 2 Widerständen. Einer kommt an die Versorgungspannung (nennen wir ihn Rs), der andere (nennen wir ihn Rg) kommt an Masse. Die beiden freien Enden werden verbunden und an dem Arduino analog in pin angeschlossen.
Die gemessene Spannung ist Vbas*Rg/(Rg+Rs)
Wenn z. B. Rs 3.83 mal so groß wie Rg ist, und Vbas 12.6V ist misst man:
12.6/(1+3.83)=2.6V
Das war glaube ich die Voreinstellung in osx_config_advanced. h, kann aber geändert werden
Rg sollte zwischen 1k und 10k sein.
Ich hoffe das konnte man verstehen...


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BeitragVerfasst: Mi 28. Mär 2018, 22:23 
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Blauglaser hat geschrieben:
Hallo,
Wie hast du das mit dem Spannungsteiler gemacht bzw. wie angeschlossen, überwachst du die Gesamtspannung und die einzelnen Zellen auch.
Hast du mir genauere Informationen, da ich mich nicht so gut mit Elektronik auskenne bin ich für Informationen immer dankbar.

Gruß Ralf



Wenn du nicht weißt, wie du den BMP280 mit <3,6V versorgen kannst, dann verwende einfach den vorgeschlagenen 3,3V Arduino! Solltest du noch eine Spannungsmessung haben wollen und dir nicht sicher sein wie, dann sag Bescheid! Auf konkrete Fragen und Vorgaben finden sich auch Lösungen ;-) Einzelzellenmessung geht in begrenzter Genauigkeit auch, würde ich aber weg lassen.


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BeitragVerfasst: Fr 30. Mär 2018, 10:37 
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Spotter

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Hallo zusammen,
erst mal Danke für die Informationen und Hilfe.
Habe jetzt den 3,3 V bekommen und es funktioniert tatsächlich.
Zusätzlich habe ich mir noch einen Spannungsteiler aus einem 47 k und 4,7k gebaut, der Anschluß ist an A1 und GND.

Wie macht Ihr das wenn die GND Plätze belegt sind bzw. wie kann man an einen GND mehrere Sensoren anschließen hat da einer ein Bild für mich.

Gruß Ralf


Dateianhänge:
IMG_0305.jpg
IMG_0305.jpg [ 155.06 KiB | 1199-mal betrachtet ]
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BeitragVerfasst: Fr 30. Mär 2018, 16:56 
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An der einen Seite des Resettasters liegt auch GND an. Die Masseleitung an deiner Spannungsmessung kannst du weg lassen, dann darfst du auch mal ungestraft falsch anstecken ;-)


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BeitragVerfasst: Fr 30. Mär 2018, 17:29 
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Spotter

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Super, danke für die Info schon umgebaut und funktioniert.

Gruß Ralf


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BeitragVerfasst: Fr 30. Mär 2018, 21:13 
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Pilot
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Es wäre besser den 4,7k am Arduino zu verbauen, das hatte ich vorhin nicht bedacht. Für welche Referenzspannung hast du den Spannungsteiler berechnet? Für einen 3S Lipo ist der nicht gerade optimal.


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BeitragVerfasst: Sa 31. Mär 2018, 08:48 
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Spotter

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wie meinst Du das am Arduino verbauen, wie gesagt mit Elektronik kenne ich mich nicht so sehr aus.
Ja der Spannungsteiler ist für 3S, was ist bei einem anderen besser.

Du hast doch bestimmt auch schon ein GPS verbaut, kannst Du mir da etwas empfehlen und sagen auf was man achten muss.

Danke im Voraus

Gruß Ralf


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BeitragVerfasst: Sa 31. Mär 2018, 09:46 
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Dein Spannungsteiler nutzt nur knapp einen drittel des Messbereichs, wenn du 3,3V als Referenz verwendest. Mit der internen 1,1V Referenz hingegen könntest du nur bis 12V messen, daher die Frage zur verwendeten Referenzspannung. Das geht schon, du verschenkst nur etwas an Auflösung.
Wenn du den Spannungsteiler im Stecker mal falschherum einsteckst, bekommst du eine zu hohe Spannung an den Messeingang. Den 4,7k Messwiderstand deshalb besser direkt zwischen A1 und GND einlöten. Der darf auch ruhig größer werden, bis 15k.

Als GPS kannst du, wenn es kompakt bleiben soll, ein Beitian BN 220 oder 180 verwenden. Die passen auf den Arduino mit drauf. Nachteil ist, das du mit aktivem GPS nicht flashen kannst! Du müsstest dann mindestens entweder den TX oder VCC des GPS trennen um zu flashen. Das einfachste ist, das GPS steckbar zu montieren.
Wenn ich mal Zeit und Lust habe, kann ich einen Bauvorschlag mit Bildern machen, sofern Interesse besteht.


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BeitragVerfasst: Sa 31. Mär 2018, 09:53 
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Aber warum sollte man ein oxs neu flashen wenn alles gut funktioniert? Den Drang hatte ich bisher nicht.


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BeitragVerfasst: Sa 31. Mär 2018, 10:34 
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Muss man halt wissen, falls man doch mal wollen sollte ;-) Ich wollte schon mal :-) Ich hatte da z.B. mal mit der PDOP und Satellitenanzahl Anzeige herumgespielt...
Sonst ist klar, wenn läuft dann läuft.


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BeitragVerfasst: Sa 31. Mär 2018, 14:33 
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Spotter

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So habe mal umgebaut, siehe Bild passt das so.
Der Widerstand auf dem Arduino ist 10k der 2 ist 47k.
Wenn ich das in OpenxSensor ändere, also unter Punkt 6.4 Resitor to Groundauf 10 und unter Resitor to Volltage auf 47 bekomme ich ein zu kleine Akkuspannung angezeigt, Lipo hat ca. 12 V Anzeige ist nur ca. 6.4V.

Wo habe ich da noch einen Fehler


Danke schon mal

Gruß Ralf


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IMG_0308.jpg
IMG_0308.jpg [ 225.37 KiB | 1112-mal betrachtet ]
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BeitragVerfasst: Sa 31. Mär 2018, 15:45 
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Das sieht doch gut aus. In dem header kann man unter den Widerstansverhältnissen noch einen Faktor an geben, den würde ich mal erhöhen. Falls es schon eingebaut ist, kann man einen Faktor z.B. auch in der Taranis eingeben...


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