Funk Aussensensor mit RFM95W

Nachdem mein Single Channel Gateway mit RFM95W für den Raspberry Pi jetzt funktioniert brauche ich natürlich auch einen Sensor der Daten überträgt, dafür ist eine Platine entstanden die im Aussenbereich eingesetzt werden soll.

Aussehen tut die Platine so…
Lora-Outdoor-Sensor-PCB-TOP-V1 Funk Aussensensor mit RFM95WSie ist zum Einbau in ein kleines Kuststoffgehäuse gedacht welches so aussieht…
Gehaeuse-leer Funk Aussensensor mit RFM95W
Auf der Platine kommt wieder das RFM95W Modul von Hoperf zum EInsatz, hier in Deutschland in der 868MHz Version.

Um bei den Sensoren etwas flexibel zu sein habe ich eine 4 polige Stiftleiste mit den I2C Datenleitungen vorgesehen. Es gibt die verschiedensten Senoren die hier passen, Temperatursensoren, Luftfeuchtesensoren etc.

Weiterhin kann eine SFH203P Fotodiode eingebaut werden (für eine spätere Version habe ich vor eine andere Fotodiode einzusetzen die mehr auf das Spektrum des sichtbaren Lichtes reagiert) die an einem ADC des ATMEGA hängt und dazu genutzt werden soll um zu melden ob es hell oder dunkel ist.

Die Spannungsversorgung wird über einen kleinen 3,7V LiIon-Akku erfolgen, dieser wird innen in den Deckel geklebt. Eine kleine Solarzelle (5V) soll dann vorne auf das Gehäuse geklebt werden und den Akku durch einen, hier leicht missbrauchten, MCP73832 LiIon Lader IC aufladen.

Alles dies kann nur klappen wenn der eingesetzte ATMEGA328P und das RFM95W so lange als möglich in einem Sleep-Modus verweilen der sehr wenig Strom kostet, daher habe ich geplant nur eine Übertragung pro Minute zu machen.

Die erste Platine ist fertig bestückt, der Mikrocontroller programmiert und alles ist in das Gehäuse eingebaut.

So sieht der fertige Aussensensor jetzt aus…
RFM95W-Aussensensor-Solar-komplett Funk Aussensensor mit RFM95W

Wichtiger Hinweis !!!

Funkmodule, wie das hier eingesetzte RFM95W NIE ohne angeschlossene Antenne betreiben, die nicht abgeführte Leistung kann die Module zerstören.

Der Akku ist im Deckel untergebracht, einfach mit Heißkleber befestigt. Die zweiten Leitungen sind vom Solarmodul 😉
RFM95W-Aussensensor-Solar-Front-innent Funk Aussensensor mit RFM95W
Mit eingebauter Platine sieht der Sensor von innen her so aus…
RFM95W-Aussensensor-Solar-innen Funk Aussensensor mit RFM95WNach der ersten Woche im Betrieb habe ich heute noch eine Änderung vorgenommen, die Diode die dazu gedacht war den Akku vor rückwärtiger Entladung über den MCP73832 zu schützen ist gegen einen 0 Ohm Widerstand getauscht worden. Zum einen verliere ich so nicht ca. 0,6V der Solarspannung und zum anderen ist die Entladung über den MCP73832 (ich hatte nur einen MCP73831 und der ist oben auf der Platine zu sehen und wird auch in der endgültigen Version genutzt werden) mehr als vernachlässigbar.

Auch der geplante Sensor war noch nicht da so musste ein DS18B20 zur Temperaturmessung einspringen 😉

Die Spannung am Akku betrug heute nach der 7 tägiger Laufzeit und nur teilweiser Sonnenbestrahlung noch immer 3,93V, bei der Inbetriebnahme waren es 3,87V.

Ich gehe somit davon aus das der Akku genug geladen wird um auch längere Zeiten ohne Sonne zu überstehen.

Aktuell designe ich die Platine etwas um, es wird zusätzlich eine U.Fl Buchse zum Anschluss der Antenne dazu kommen sowie ein USB Typ A Stecker, meine neuen Solarmodule haben eine USB Typ A Buchse direkt am Kabel. Auch der Reset-Taster wandert weiter nach unten und wird ein 90° Taster. Dieser kann dann durch ein kleines Loch im Gehäuse mit z.B. einer Büroklammer betätigt werden.

Das kleine Loch sollte reichen um meinem geplanten Sensor, Temperatur und Luftfeuchte, die benötigte Umgebungsluft zuzuführen, auch ist es klein genug um Wasser und Ungeziefer fern zu halten 😉

Ein zusätzlicher DS2438 soll dann auch die Akkuspannung messen, dieser Wert soll dann auch mit übertragen werden.

Die Einbindung der Sensorwerte in die Loxone Config beschreibe ich im Beitrag zum
RFM95W Funk-Empfänger genauer.

Wenn die neuen Platinen eingetroffen und getestet sind wird es diese wieder im Blog Shop geben, ebenso auch einen Bausatz.

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