Wo steht das Auto? Geomagnetische Auto-/Park-Erkennung mit 1-Wire Anbindung

Wieder einmal ist ein Bekannter auf mich zu gekommen der gerade mit dem Hausbau beschäftigt ist und folgendes Problem hat.

Er hat eine Garage und einen Carport, links und rechts neben dem Haus, und möchte jetzt gerne wissen wo das Auto, von einem anderen nicht anwesenden Familienmitglied,  geparkt wurde. Sinn ist es das man nicht unnötig zum Carport geht wenn das Auto in der Garage steht und umgekehrt ebenso.

Also kurz mal recherchiert und daran erinnert das ja jedes Parkhaus erkennt ob ein Parkplatz belegt ist oder nicht. Dazu gibt es dann diverse Module die einen s.g. geomagnetischen Parksensor darstellen.

Aussehen tut das von mir genutzte Modul so…
Geomagnetic-Parking-Lot-Detection-Module-Geomagnetic-Parking-Sensor Wo steht das Auto? Geomagnetische Auto-/Park-Erkennung mit 1-Wire Anbindung

Das Modul wird mit 3,3V betrieben und bietet diverse Ausgänge um es zu nutzen. Ich habe mich dazu entschieden es modular nutzbar zu machen, zum einen über den 1-Wire Bus zum Betrieb z.B. mit einer Loxone Homeautomatisierung oder alternativ durch Aufsteckmodule per WLAN oder anderen Funktechniken.

Entstanden ist dafür folgende  Platine …
1-Wire-Parkerkennung-PCB Wo steht das Auto? Geomagnetische Auto-/Park-Erkennung mit 1-Wire Anbindung1-Wire-Parkerkennung-PCB-BOTTOM Wo steht das Auto? Geomagnetische Auto-/Park-Erkennung mit 1-Wire AnbindungAuf der Unterseite ist der Anschluss an den 1-Wire Bus, ein Temperatursensor vom Typ DS18B20 sowie ein Spannungsregler untergebracht. Das Modul sowie 2 Signalisierungs-LED befinden sich dann auf der anderen Seite.

Zur Funktion…

Steht ein Auto, LKW etc. über diesem Sensor so erkennt dieser das das Magnetfeld über dem Sensor anders ist als wenn dort kein Fahrzeug steht. Dazu kalibriert sich der Sensor sobald er Spannung bekommt auf das vorhandene Magnetfeld, er sollte also in Betrieb genommen werden wenn sich kein Fahrzeug über (oder auch unter) dem Sensor befindet.

In der Grundkonfiguration prüft der Sensor nun alle 30 Sekunden das vorhandene Magnetfeld und vergleicht es mit seinem Referenzfeld, findet er eine Abweichung mit einer Mindestgröße so signalisiert er dieses auf einem Ausgangspin. Zusätzlich sendert das Modul noch alle 30 Sekunden Daten über die serielle Schnittstelle, aus diesen Daten kann dann z.B. ein Mikrocontroller ein Datenpaket erstellen und per Funk versenden (WLAN, Lora etc.).

Er sendet Daten zum aktuellen Magnetfeld, ob aktuell ein Fahrzeug erkannt wurde und die aktuelle Betriebsspannung des Moduls.

Zur 1-Wire Anbindung…

Auf der Platine befinden sich 2 DS2411 I-Buttons die Spannung bekommen wenn das Modul betriebsbereit ist und wenn ein Fahrzeug erkannt wurde. Die DS2411 können z.B. direkt an eine Loxone 1-Wire Extension angebunden werden, setzt man Loxone nicht ein sind zusätzlich noch 2 DS2413 vorhanden. Die Eingänge des einen DS2413 sind parallel zu den DS2411 geschaltet und signalisieren so ob das Modul betriebsbereit ist oder ob ein Fahrzeug erkannt wurde.

Die Anbindung der beiden DS2411 bzw. des ersten DS2413 erfolgt an die beiden Ausgänge Ready und State (siehe auch „Die Signal-LEDs“).

Der andere DS2413 ist dazu gedacht um eine erneute Kalibrierung des Moduls vornehmen zu können, alternativ ist dies auch über einen Taster auf der Platine möglich. Dazu muss der CORR Eingang des Modul auf GND Potential gelegt werden. Das Modul misst dann das aktuelle Magnetfeld und nimmt dieses wieder als Referenz.

Anbindung per Funk…

Auf der Platine sind noch 2 Steckerleisten vorhanden die, alternativ, dazu gedacht sind Aufsteckmodule aufzunehmen die dann, z.B. per WLAN (ESP8266 o.ä.) oder Lora (RFM95W etc.), die aktuellen Daten des Moduls an z.B. einen eigenen Server übermitteln sollen.

Als erste Addon-Platine habe ich diese entworfen…
1-Wire-Car-Detection-Sensor-ESP-03-Addon-PCB Wo steht das Auto? Geomagnetische Auto-/Park-Erkennung mit 1-Wire Anbindung

Die Signal-LEDs…

Eine LED signalisiert das die 3,3V Spannung vorhanden ist und die andere signalisiert ob ein Fahrzeug erkannt wurde. Um auszuwerten ob ein Fahrzeug erkannt wurde muss man 2 Ausgänge des Moduls logisch UND verknüpfen, der Ausgang Ready muss HIGH sein  (Modul aktiv) und zusätzlich muss der Ausgang State auf HIGH sein, nur dann wurde ein Fahrzeug korrekt erkannt.

Montage…

Da der Boden der Garage nicht aufgebrochen werden soll wird das Modul über dem Parkplatz montiert werden, dies sollte funktionieren da ein geparktes Fahrzeug das Magnetfeld im gesamten Umkreis beeinflusst.

Wer neu baut kann das Modul auch unter den Boden verlegen, Dazu muss es in ein wasserdichtes und befahrbares Gehäuse (nicht aus Metall) untergebracht werden.

Die Spannungsversorgung erfolgt über die 5V des 1-Wire Busses, dieser muss also genug Strom liefern können.

Leider wird es noch ca. 5-6 Wochen dauern bis das Modul und die Platinen eintreffen, aber dann geht es hier auch weiter 😉

 

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5 Gedanken zu „Wo steht das Auto? Geomagnetische Auto-/Park-Erkennung mit 1-Wire Anbindung

    1. Thomas H. Beitragsautor

      Hallo Jörg,

      ja es funktioniert weil das Megnetfeld durch ein stehendes Fahrzeug auch darüber gestört wird. Meist ist die Entfernung vom Dach bis zur Decke nicht einmal ein Meter.

      Gruß
      Thomas

      Antworten
    1. Thomas H. Beitragsautor

      Hallo Udo,

      es gibt da keine direkte Seite zu diesem Sensor. Man findet ihn in diversen Online-Shops aus dem asiatischen Raum.

      Bei größerem Interesse werde ich ihn vielleicht im Blog Shop auch einzeln anbieten.

      Gruß
      Thomas

      Antworten

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