Steuerungsbaugruppe mit Bluetooth 5 LE

[Andreas M. (amesser)]

Zur Bewässerungssteuerung im Garten habe ich mir eine kleine 
Steuerungsbaugruppe auf Basis des Nordic NRF52810 Bluetooth 5 LE 
Mikrocontrollers gebaut.

Für den Mikro verwende ich ein Laird BL651 Fertigmodul, da ist der 
gesamte RF Teil schon fertig und auch schon vorzertifiziert. Da 
drumherum habe ich dann 8 Schaltausgänge mit 1A sowie 4 Analoge Eingänge 
gebaut. Dazu noch ein Display, 4 Tasten und ein Hutschienengehäuse. Das 
Modul ist für 12V ausgelegt (Betrieb an Solaranlage), kann mit anderen 
Mosfets aber auch an 24V betrieben werden. Stromverbrauch liegt im 
einstelligen mA Bereich solange die Ausgänge aus sind und die 
Hintergrundbeleuchtung des Displays aus ist.

Softwareseitig wollte ich ursprünglich Micropython einsetzen, habe dann 
(leider zu spät) festgestellt, das der NRF52810 dafür zu klein ist. (Es 
müsste aber auch ein BL652 Modul mit dem größeren NRF52832 in die 
Schaltung passen) Daher habe ich angefangen eine eigene Firmware zu 
schreiben. Strukturell mit dem Hintergedanken, die Software in einen 
"Basis-" und einen "Steuerungs-"Teil aufzutrennen, um später per 
Bluetooth den Steuerungsteil einfach aktualisieren zu könne. Die 
Hardware wird im Basisteil komplett abstrahiert, der Steuerungsteil 
sieht nur Ausgänge, Eingänge und kann selber Parameter 
definieren/mitbringen die dann im Display auch konfiguriert werden 
können. So ähnlich wie bei einer echten SPS.

Die Bluetoothanbindung ist noch nicht fertig ich habe nur grundsätzlich 
die Funktion geprüft. Es soll dann später auch möglich sein die 
Parameter der "Steuerungssoftware" per Bluetooth zu konfigurieren. Muss 
mal sehen ob ich das
über den nächsten Winter dann noch implementiere.

Ich habe auch vor, OpenPLC anzubinden/zu integrieren. Dann kann man die 
Steuerung auch grafisch programmieren statt nur in C++.

Die Hardware ist in eine "Steuerungsplatine" für Display, BL651, Taster, 
Quarz und eine Basisplatine mit Ausgängen, Eingängen und Stromversorgung 
geteilt. Die Steuerungsplatine kann man auch als Break-Out für den BL651 
verwenden.(2,54er Raster) Auf dieser Basis möchte ich dann noch ein paar 
Bluetoothsensoren bauen.

Das Projekt selbst ist Opensource und liegt hier (Schaltplan/Layout + 
Quellcode):

https://gitlab.com/amesser-group/electronic-devices/ble-ai4do8-controller

So: aus der Platinenbestellung hätte ich noch einige unbestückte Basis- 
und Steuerungsplatinen übrig. Diese würde ich zum Selbstkostenpreis + 
Versand abgeben, heist 50 ct/ Platine + Versand. Ich kann mit 
entsprechend Vorlaufzeit + Bezahlung die Platinen auch bestücken, nach 
Wunsch mit BL651 oder BL652 Modulen.