Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

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Braumal
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Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#1

Beitrag von Braumal »

Hallo zusammen

Es gibt sicher schon einiges zum Thema, aber so ein Low-End Projekt habe ich noch nicht gefunden. Deshalb stelle ich hier meine Steuerung in einer Weinkiste vor. Vielleicht ist das ja was für einen, der, so wie ich, keine Ahnung vom Programmieren hat.

Aber vorne weg: Das guerillamässige an meiner Steuerung bezieht sich NICHT auf den Niederspannungsteil, hier ist alles – zwar provisorisch – aber sicher und bei mir wird sowieso alles über einen FI angeschlossen.
Der 5V Teil ist dann eher expermientell und kann bestenfalls als teilweise gelötete Versuchsanordnung bezeichnet werden. Die Steuerung hat ja dann auch gerade Mal einen Sud überlebt, bevor sie meiner Bastelwut zum Opfer fiel.
IMG_0066.jpg
IMG_0034.jpg
Die beiden weissen Kipp-Schalter (knapp zu sehen am unteren rechten Bildrand) dienen dem Umstellen der Temperaturen, 3 Rasten plus einmal alles AUS.
Die Displayausgabe der Temperatur ist auch noch fehlerhaft, aber ohne Arduino-Kenntnisse steht man hier erst mal wie der Esel vorm Berg.

Die zweite Version hatte dann schon einen Drehschalter (nicht Encoder) zum Einstellen von mehr als 4 Temperaturstufen und eine korrigierte Temperaturanzeige, die nicht mehr um den Faktor 10 heruntergerechnet werden musste. Die Leerzeichen vor und nach dem Komma habe ich allerdings nicht weg bekommen.
IMG_0050.jpg
Und wieso heisst denn der Titel hier «Frankensteins code»? Da ich, wie gesagt, keine Ahnung vom Programmieren hatte, habe ich mir aus verschiedenen sketches die benötigen Einstellungen und Grundcodes zusammengebastelt.
So ungefähr das einzige, was ich selber erfunden habe, ist die eigentliche Temperaturführung in Bezug auf Hysterese und Überschwingtemperatur. Das klappt erstaunlich gut, die Überschwingtemperatur mit meinem Biggie beträgt nicht mehr als 0.1° und die Rasten werden dann mit einer Genauigkeit von ca. 0.15° gehalten.
Was kann die Steuerung: Gewünschte Temperatur anfahren und halten.
Was kann sie nicht: Alles andere
Natürlich könnte man auch das Rührwerk ansteuern, bei meinem Code allerdings nur synchron zu den Heizphasen, was aber genügen sollte.

Und wieso habe ich nicht eine dieser fantastischen Steuerungen, wie man sie hier im Forum findet, nachgebaut? Weil ich da im Moment nicht durchblicke. :Waa :crying
Allerdings wollte ich auch nur das Maischen etwas automatisieren, da mir das ganze Gemesse und Geregele während des Maischens gehörig auf den Zeiger ging.

Grüsse, David

PS: Auch die zweite Version hat nur einen Sud überlebt und wird jetzt zumindest hardwaremässig nochmals komplett überholt.
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t-u-f
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#2

Beitrag von t-u-f »

Moin Braumal...

Sieht schon mal ganz gut aus... :thumbsup

Eine Frage zur Niederspannung:
Meist du damit die 230V Seite
oder die Kleinspannung(5V Arduino)...?

Hast du den 230V-Teil auch in der Holzkiste OHNE diesen extra zu Isolieren...?
Auf dem ersten Bild sieht das so aus als hättest du da zwei Einbau-Steckdosen verbaut...
Ich will hier nicht mit dem Finger auf jemanden zeigen aber...
...Als Elektriker gebe ich dir den Tipp:
Mach ein nicht brennbares Gehäuse um den 230V-Teil, wenn du einzelnde Adern verwendest...

Sonst kann es im aller schlimmsten Falle sein das du dann auch ne Holz-Kiste bekommst mit nen Kreuz drauf... :Shocked
230V in Holz kommt nicht gut wegen Brandgefahr...
..oder man verwendet Leitungen die dafür ausgelegt sind...
(Ich könnte jetzt viele Normen, Vorschriften und so hier reintickern - ich bleib da lieber kurz und für Laien verständlich.)

Ich will keine Panik verbreiten...

..und nun zum Lob :thumbup :Drink
Respekt - das du dich ohne Vorkenntnisse dich an einer Arduino-Steuerung getraut hast...
.. so eine Steuerung habe ich auch mal versucht zusammen zubauen, kopieren bzw. zu programmieren aber ich habe das irgendwie nicht gesch..okolade gekriegt.

Gruß
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Braumal
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#3

Beitrag von Braumal »

Vielen Dank für das Lob, war ein echt spannendes Projekt, obwohl ich oft im Trüben "gefischt" habe.

Und ja, mit Niederspannung mein ich den 230 Volt Teil. An einen Brand habe ich bis jetzt nicht gedacht, aber die Steuerung ist bereits demontiert undbekommt ein neues Kleid. Werde mir wohl was aus Alu zusammenbiegen und -nieten.
Holz hatte ich deshalb genommen, weil es erst mal vorhanden war, einfach zu bearbeiten ist und keinen Strom leitet, zumindest keinen nennbaren, soviel ich weiss. Da aber alles über FI läuft, muss ich mir ja wegen leitenden Meterialien keine Sorgen machen. Weiss nicht, ob der FI auch helfen würde einen Brand zu vermeiden.
Danke für den Hinweis, ein bisschen Panik verbreiten ist schon recht, vielleicht hilft dein Tipp ja noch anderen.

Eine Frage hätte ich noch: Was wären denn geeignete Kabel für die Holzkiste.

Grüsse, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#4

Beitrag von t-u-f »

Moin,

Ein RCD(FI) schützt vor (Kabel-)Brand nicht.

Ein RCD schaltet deb Strom ab wenn Mann(oder Frau) an ein spannungführendes Teil fasst...
Es geht darum wenn zwei Fehler auf einmal vorkommen - falls es zu einem Kurzschluß/defektes Bauteil vorhanden ist UND dann die Sicherung nicht auslöst fliessen über die Adern ein erhöhter Strom.
Was zur folge hat das die Adern heiß werden und im ungünstigen Moment dabei sich das Gehäuse entzündet...
Das gleiche gilt auch für die Steckdosen welche für den Schalttafel-Fronteinbau gedacht sind - diese sind meines Erachtens nicht für den Einbau in Holz geeignet.
(Das ist nun einfach, simpel und laienhaft erklärt)

Normales handelsübliche Installationskabel welches auch im Haus verwendet wird wäre geeignet - Querschnitte beachten lieber etwas zu groß als zu klein...
zb NYM 3x2,5mm2 für die Kochplatte.. (darf auch an einem Holzbalken "genagelt" werden...

Aber KEINE Stegleitung ("Flachbandkabel") welches man vor Jahrzehnten im Hausbau eingesetzt hat sollte man nicht nehmen - diese haben ja kein Mantel...

Für Hobbyelektriker gebe ich generell den Rat - alles was mehr als 50V hat lasst die Finger davon!!!

Falls du ein Alugehäuse hast - bitte verbinde alle leitende Teile vom Gehäuse mit dem grün/gelben Ader der Zuleitung...

Gruß T-u-F
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Braumal
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#5

Beitrag von Braumal »

Danke für die laienhafte Erklärung, aber so begreift es auch jeder. Es hilft immer, wenn man versteht, wieso man gewisse Dinge lieber ändern sollte.
Ich werde jetzt für den Niederspannungsteil ein geerdetes Alugehäuse drum herum bauen, so dass kein Kontakt zum Holz mehr stattfindet.

Werde dann natürlich berichten.

Grüsse, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#6

Beitrag von t-u-f »

Moin Moin,
Braumal hat geschrieben:Danke für die laienhafte Erklärung, aber so begreift es auch jeder.
Deswegen schreib ich lieber:

Nicht anfassen das kribbelt und kann tötlich sein

als fachlich ausgedrückt:

Wirkungen des elektrischen Stromes auf den menschlichen Körper:
Das Ausmaß der Schädigung ist neben der Stromstärke, der Stromart (Gleich- oder Wechsel-
strom) und der Frequenz von weiteren Faktoren abhängig: vom Körperwiderstand, von der Dauer
des Stromflusses, vom Stromweg durch den Körper und von der Grösse der Kontaktfläche.
Wechselstrom ist für das menschliche Herz wegen der häufigen Polaritätswechsel kritisch, die
Gefahr von Herzrhythmusstörungen und Kammerflimmern ist erheblich grösser als bei Gleichstrom.
Gleichstrom führt beim Ein-und Ausschalten bzw. Berühren mit zunehmender Strom-
stärke zu kurzzeitiger Muskelkontraktion (Zuckung) bis hin zu andauernder Muskelkon (Verkrampfung).
Die Wahrscheinlichkeit von Herzrhythmusstörungen und Kammerflimmern nimmt bei Gleichstrom
in Abhängigkeit von Stromstärke und Durchströmungsdauer zu.
.


Ich hoffe ich habe auch die medizinischen Begriffe korrekt aus dem Kopf heraus gezaubert... :Grübel
Der erste Satz find ich ist von allen einfacher zu verstehen

Gruß t-u-F

PS: Ich galub nun sind wir etwas viel Off-Topic...
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Braumal
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#7

Beitrag von Braumal »

Hallo liebe Brauer

Ich habe jetzt die Steuerung nochmals umgebaut und ein paar Sicherheitstipps von t-u-f berücksichtigt. Der ganze Niederspannungsteil ist jetzt allseitig von einem geerdeten Alugehäuse umgeben und die Kabelquerschnitte wurden auf 2,5 mm erhöht, zumindest dort, wo grössere Lasten anliegen.
Des Weiteren schaltet das Playmobilrelais jetzt keine grossen Lasten mehr, sondern nur noch ein grösseres Relais, dem ich wesentlich mehr vertraue, als den billigen blauen Winzlingen.
Steuerung.JPG
Auf der Seite sieht man den USB-Anschluss fürs Programmieren und Testen (beim Betrieb wird der Arduino intern mit Strom versorgt), etwas weiter oben ist der Anschluss für den Temperatursensor.
Natürlich kommt dann noch ein Deckel oben drauf.
Steuerung1.JPG
Ich kann alle Temperaturen zwischen 50 und 79 Grad einstellen, plus "Alles aus" und "Manuell an". Einen Timer gibt es leider nicht, der liesse sich wohl nur sehr schwer in meinen Pfahlbauercode einbauen.
Hysterese fix bei 0,1°, das Verhindern des Überschwingens beim Aufheizen habe ich mit einer Intervallschaltung gelöst, die ab 2°vor Erreichen der Solltemperatur den Einkocher 8 Sekunden lang heizt und dann für 20 Sekunden ausschaltet. Somit überschwingt die Temperatur maximal um 0.1° bis 0.15°.

Grüsse, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#8

Beitrag von diapolo »

Hi,
t-u-f hat ja schon einige Anmerkungen gemacht.
Trennst du nach außen allpolig? Also schaltest du Neutral auch mit oder nur L?

Falls du nur "L" schaltest solltest du noch "N" mit trennen, denn es kann sonst auch volle Spannung anliegen kann wenn die Dose abeschalten ist, da ein Schuko-Stecker keine Polung hat. ich hoffe du weisst was ich meine.

mfg

Bernd
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#9

Beitrag von Braumal »

Hi Bernd

Ja, ich weiss was du meinst. Ich habe nur die Phase über das Relais geschalten, aber N auch über das Relais zu schalten ist kein Problem, werde das noch nachholen.
Danke für den Hinweis. :thumbup

Grüsse, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#10

Beitrag von diapolo »

Kein Thema, immer wieder gerne!

mfg

Bernd
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#11

Beitrag von t-u-f »

diapolo hat geschrieben:
Falls du nur "L" schaltest solltest du noch "N" mit trennen, denn es kann sonst auch volle Spannung anliegen kann wenn die Dose abeschalten ist, da ein Schuko-Stecker keine Polung hat. ich hoffe du weisst was ich meine.

mfg

Bernd
JA das stimmt...

man sollte all-polig schalten das heißt die Phase und den Neutralleiter
..oder wie mache "Hobby-Elektriker" sagen den Plus UND Minus zu bzw. weg schalten da man den Stecker auch andersherum in die Steckdose bekommt....
(Nee der Mixer dreht sich nicht andersherum wenn mann den Stecker dreht.... :Ahh ) :Bigsmile

Gruß euer T-u-F
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#12

Beitrag von Braumal »

Hi t-u-f und Bernd

Ich habe jetzt auf "allpolig getrennt" umgebaut. Das war ganz einfach, am grossen Relais hatte es noch einen freien Anschluss. Allerdings lassen sich die CH-Stecker nur in einer Richtung einstecken, da L, N und Erde ein Dreieck bilden. Aber sicher ist sicher.

Grüsse, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#13

Beitrag von Bitter »

Hallo David,

zunächst mal Respekt, dass Du Dich ohne redenswerte Vorkenntnisse an solch ein Projekt traust! Respekt auch, dass Du die Warnhinweise aus dem Forum umgehend aufgegriffen und umgesetzt hast! Jetzt habe ich aber noch eine Frage und eine Anmerkung:
Braumal hat geschrieben:Hi t-u-f und Bernd

Ich habe jetzt auf "allpolig getrennt" umgebaut. Das war ganz einfach, am grossen Relais hatte es noch einen freien Anschluss. Allerdings lassen sich die CH-Stecker nur in einer Richtung einstecken, da L, N und Erde ein Dreieck bilden. Aber sicher ist sicher.
Was sind CH-Stecker ? Unabhängig davon, kannst Du das Anschlusskabel natürlich in der Schuko-Steckdose drehen, so dass am Geräteanschluss L und N natürlich auch getauscht sind!

Auf Deinen Fotos ist der Netzanschluss nicht genau zu erkennen. Es sieht aber wie ein Kaltgerätestecker aus. Wenn dem so ist, hast Du dann überprüft, welche Bezeichnung dieser Stecker hat? Sollte es sich um einen Stecker C14 handeln, ist er mit max. 10A belastbar. Dies sind die "Feld-Wald- und Wiesenstecker", die man z.B. vom heimischen PC kennt.

Du hast nun offensichtlich ein Kleinschütz für die Ansteuerung der Heizung verbaut, hoffentlich möchtest Du damit keine Hendi schalten!? Falls doch, tausche den Kaltegerätestecker nach C14 gegen einen nach C20 aus, der ist für 16A zugelassen. Das Anschlusskabel vom C14 passt dann allerdings nicht mehr. Dann machen auch die 2,5 mm^2 Kabelquerschnitt mehr Sinn!

Nochmal, alle Achtung für Dein Projekt!

Gruß und Allzeit Gut Sud

Lothar
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#14

Beitrag von floflue »

Bitter hat geschrieben:
Was sind CH-Stecker ?
Stecker Typ J https://de.wikipedia.org/wiki/SEV_1011
Bierbrauen ist ein perfektes Hobby um etwas wichtiges zu lernen: Geduld!
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Bitter
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#15

Beitrag von Bitter »

Danke für den Hinweis,

die Stecker kannte ich noch nicht und die Schweiz auch nur aus den Medien :Ahh

Gruß Lothar
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#16

Beitrag von Braumal »

Hallo Lothar

Danke für die Blumen, und das von einem der Arduino-Gurus hier im Forum, freut mich sehr. :Bigsmile

Das mit dem Stecker wurde ja schon erklärt.
Ich betreibe einen 2000 W Einkocher (Biggie), da reichen die 10 A vom Schütz und dem Anschluss aus.
Allerdings mache ich mir jetzt wegen des Gerätekabels Sorgen, da habe ich nur 3 x 0.75 mm2, das ist wohl zu wenig. Werde mir dann ein Dickeres besorgen. Der Biggie hat eins mit 1 mm2 und das ist wohl auch nicht gerade üppig.

Danke fürs Mitdenken, Gruss, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#17

Beitrag von Bitter »

Hallo David,

Guru? - so sehe ich mich natürlich nicht, habe nur sehr viel Spaß an der Bastelei.

Ich würde für die Zuleitung ein 3x1,5mm^2 Kabel verwenden, da bist Du auf der sicheren Seite.

Weiterhin viel Spaß beim Basteln (und natürlich beim Bierbrauen!)

Gruß Lothar
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#18

Beitrag von Braumal »

Hi Lothar

Ja, das Brauen kam etwas zu kurz in letzter Zeit, aber Basteln muss auch sein, das macht genausoviel Spass, wie Brauen, allerdings kann man das Gebastelte nicht trinken :crying

Mal sehen, wo ich ein 1.5 mm2 Kabel kriege, sollte aber kein wirkliches Problem darstellen. Danke für den Tipp.

Grüsse, David
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#19

Beitrag von t-u-f »

Braumal hat geschrieben:Hi Lothar

Ja, das Brauen kam etwas zu kurz in letzter Zeit, aber Basteln muss auch sein, das macht genausoviel Spass, wie Brauen, allerdings kann man das Gebastelte nicht trinken :crying

Mal sehen, wo ich ein 1.5 mm2 Kabel kriege, sollte aber kein wirkliches Problem darstellen. Danke für den Tipp.

Grüsse, David
Ich bevorzuge bei Geräten immer eine robuste "Gummi"-Leitung (H07-RN-F)
vorkonfektioniert....
http://www.ebay.de/itm/Stromkabel-Gerat ... SwqrtWoK3r

Gruß
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Re: Frankensteins code oder Arduino Guerilla-Style

#20

Beitrag von Braumal »

Hallo liebe Automatiker

Ich habe vor, meine oben gezeigte Steuerung ein wenig zu modifizieren. Die Nähe des Schützes zur Elektronik ist nicht unbedingt optimal. Wenn der schaltet, dann knallt es ordentlich und manchmal spinnt danach die Displayausgabe. Da ich für das Rührwerk sowieso immer ein KFZ-Ladegerät verwende, hatte ich die Idee, alles was mit 230 Volt betrieben wird, in das Gehäuse des Ladegerätes umzusiedeln.
Das sähe dann in etwa so aus:
IMG_0148.JPG
Der Schütz und die Playmobilrelais sind nur so reingelegt, um die Platzverhältnisse zu testen. Vorne links würde ich dann noch eine Steckdose für den Einkocher einbauen und hinten links einen gescheiten Stromanschluss, der den Trafo und den Schütz/Einkocher versorgt. Natürlich würde ich noch das Gehäuse erden, das ist im Moment nicht der Fall.

Meine Frage nun: Gibt es hier aus elektro- oder sicherheitstechnischen Gründen Bedenken oder kann man das so umsetzen?

Grüsse, David
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