Bauanleitung

Warum DIY?

Wir haben festgestellt, dass viele unserer Benutzer neugierig sind und Dinge erfinden möchten. Unser DIY-Kit ermöglicht diese Kreativität, ohne dass 8 Jahre Software geschrieben werden müssen.

Das DIY ist die unverarbeitete Leiterplatte, die wir im BroodMinder-W2 verwenden. Wir hoffen, dass diese Platine vielen Heimwerkern die Möglichkeit gibt, wunderbare Geräte zur Überwachung der Bienenstöcke zu erstellen. Vergewissern Sie sich, dass Sie Ihre Designs mit uns teilen, und wir werden sie mit der Welt teilen.

• Bewährtes Design
• 5-Jahre Batterielaufzeit
• Keine Software zum Schreiben erforderlich
• Funktioniert mit den meisten Standard-Wägezellen
• Integriert sich in das umfangreiche BroodMinder-Ökosystem
• Nutzt einen 4-Kanal-24-Bit-Wägezell-IC (TI ADS1234)
• Daten sind über BLE-Advertising verfügbar
• Gespeicherte Daten sind von den BroodMinder-Apps abrufbar

Um den BroodMinder-DIY zu nutzen, müssen Sie Ihre eigenen Wägezellen hinzufügen. Die Platine sollte mit den meisten verfügbaren Wägezellen funktionieren, aber seien Sie vorsichtig, es gibt viele schlechte Auswahlmöglichkeiten. Wenn Sie zum Beispiel normale Wägezellen für "Badezimmerwaagen" verwenden, werden Sie feststellen, dass sie eine enorme "Kriechneigung" haben. Unter Last können sich die Ausgangswerte über Nacht um 50 % ändern.

Theo und Lorenzo haben auch einige Beispiele erstellt, die wir in unseren öffentlichen Dropbox-Ordner aufgenommen haben. (https://www.dropbox.com/sh/nmhfpuy9s5x086f/AADkyDIcJrfsqsd9yUJ-7Lr6a?dl=0). Wir werden viele Details einschließlich Stücklisten und 3D-Modelle veröffentlichen.

Der Metallbienenstock-Ständer ist bei BetterBee erhältlich: https://www.betterbee.com/wooden-hive-equipment-10-frame/LYHE4033.asp

Das Wetter ist Ihr Feind, daher benötigen Sie auch eine Box und Kabelverschraubungen; wir empfehlen die folgenden, die bei Digikey.com erhältlich sind:

• Bud Industries PN-1322-CMB‎ $11,20
• Wasserdichte Box - Hammond 1554N2GYCL $22,83
• Kleinere Hammond, passt gut zur Leiterplatte 1554C $10,00
• Nicht ganz wasserdicht, aber gute Größe mit Ohren - Hammond 1591CSFLBK $5,50
• Kabelverschraubung von Bud Industries IPG-2227 $0,50

Hier ist die Hammond-1554N2GYCL-Box auf dem Betterbee-Bienenstock-Ständer installiert.

Die Platine bietet nicht viel in Bezug auf elektrischen Schutz. Wir haben festgestellt, dass dies in unserer Konfiguration in Ordnung ist und wir so viel wie möglich Kosten für unsere Benutzer sparen möchten. Möglicherweise müssen Sie zusätzliche Schutzschaltungen hinzufügen. Dies überlassen wir Ihnen.

Warnung

DIE ABSOLUT MAXIMALE SPANNUNG FÜR DIE DIY-PLATINE BETRÄGT 3,8 V GLEICHSTROM!

Digikey.com (oder Silabs.com oder TI.com) ist ein guter Ausgangspunkt, um die Datenblätter zu sammeln, wenn Sie tiefer einsteigen möchten.

Zu guter Letzt (ich stehe auf meinem Seifenkasten), ich (Rich Morris) hasse Steckverbinder. Sie sind fast immer das erste, was versagt. Persönlich versuche ich, alles zu löten, aber Ihre Meinung kann variieren. (steige jetzt wieder herunter)

Hinweis

Auf der nächsten Seite finden Sie unsere Schaltung. Sie fragen sich vielleicht, warum wir dies teilen... Die Wahrheit ist, die Schaltung allein bringt Sie nicht sehr weit. Es bedarf vieler und noch mehr Software, um das alles zusammenzuhalten. Wir hoffen, dass Ihnen die Schaltung hilft, wenn Sie diese benötigen oder mehr darüber erfahren möchten.

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Hier sind zwei Arten von Wägezellen (auch Dehnungsmessstreifen genannt). Wir stellen Ihnen gerne beide Typen zur Verfügung. Wenn Sie Ihre eigenen haben, achten Sie darauf, dass sie temperaturkompensiert sind und eine sehr geringe Kriechneigung haben. Der Widerstand der 200 kg Wägezelle beträgt ungefähr 300 Ohm pro Bein. Bei den 50 kg Wägezellen beträgt er etwa 750 Ohm.

Die meisten Wägezellen verwenden in der Regel dieses Farbschema für die Drähte. In diesem Fall verdrahten Sie sie wie folgt:

Schwarz, Grün, Weiß, Rot (von oben nach unten).

Tipp

Das rote Kabel (+) wird immer mit dem quadratischen Pad verbunden.

Die Ausgänge befinden sich in der Mitte. Wenn die Dinge gemischt sind... ## Kalibrierung

Tipp

Wir haben nun neue Funktionen in die Bees-App für die Kalibrierung integriert. Sehen Sie sich das Video hier für weitere Informationen an.

Sobald Sie Ihre Waage gebaut haben, möchten Sie diese kalibrieren. Dies geschieht, indem Sie den Offset und den Skalierungsfaktor für jeden ADC-Kanal einstellen, die im Flash-Speicher im Prozessor gespeichert sind. Wir stellen Ihnen unsere hausinterne PC-App zur Verfügung, um dies zu tun. Es tut uns leid, es ist nicht für Apple verfügbar. Es wird jedoch auf einem recht günstigen PC ausgeführt. Die PC-App steht in unserem öffentlichen Dropbox-Ordner zur Verfügung.

Info

Für die BLE (Bluetooth Low Energy)-Kommunikation benötigen Sie einen Silicon Labs BLE112 Dongle (Digikey 1446-1030-ND).

Viele der Steuerelemente werden erklärt, indem Sie mit der Maus über das Steuerelement fahren. Diese App wurde nicht für den externen Gebrauch konzipiert, daher müssen Sie uns die hässliche Natur davon verzeihen. Es funktioniert, wir haben damit Tausende von Waagen kalibriert.

Überprüfen Sie das Board-Modell!

Das DIY-Board ist ein Modell 58. Wenn Sie etwas anderes haben (z. B. 57:xx:xx), rufen Sie uns an und wir werden es gemeinsam herausfinden. Die ID sollte mit 58 beginnen!

Einkanalwaage

1. Starten Sie die App und prüfen Sie, ob der BroodMinder-DIY in der Werbeliste angezeigt wird.
2. Stellen Sie sicher, dass die ID (58:xx:xx) im Feld „Zu verbindendes Gerät“ steht.
3. Wählen Sie den Konfigurations-Tab aus, der BRM-58 sollte automatisch eine Verbindung herstellen.
4. Am Anfang beträgt die Protokollierungsperiode 3600 Sekunden. Setzen Sie die Protokollierungsperiode auf 3 Sekunden und klicken Sie auf „Protokollperiode aktualisieren“.
5. Drücken Sie auf „Echtzeit starten“, Sie sollten sehen, wie die Protokollierung beginnt und die „Vergangene Zeit“ alle 3 Sekunden zunimmt.
6. Wenn Ihre Wägezellen nicht belastet sind, drücken Sie auf „Tara XLR“ (XLR ist unser Name für das Board). Alle Sensoren sollten nach diesem Vorgang 0,0 Pfund anzeigen.
7. Legen Sie ein bekanntes Gewicht auf die Waage.
8. Passen Sie den Teiler für jeden Kanal an und drücken Sie die Schaltflächen „Kal Jx Weight“, um den Skalierungsfaktor zu übertragen und zu speichern.
9. Notieren Sie sich Ihre Teilerfaktoren. Zum aktuellen Zeitpunkt können sie nicht vom BRM-58 gelesen werden.

Notiz

Wenn Sie einen Kanal nicht verwenden, setzen Sie den Teiler auf 0 und er wird immer 0 Gewicht anzeigen.

Die Teiler sind die Werte, die die Rohwerte des ADC in Gewicht umrechnen. 31.000 ist ein guter Ausgangspunkt für die kleinen Wägezellen. Die großen sind eher bei 11.000. Die Werte, die Sie in diesem Programm sehen, sind in Pfund (mit Entschuldigung an die MKS-Gemeinschaft). Es ist ein einfaches Verfahren, den Teiler auf einen Wert zu setzen, dann ein Testgewicht durchzuführen und anschließend den Teiler entsprechend anzupassen. Zum Beispiel:

Reales Gewicht = 30,0 Pfund, Teiler = 31.000, Die Anzeige des BRM-58 beträgt 20,0 Pfund

Ändern Sie den Teiler auf 31000 * 20.0 / 30.0 = 20.666 und das Gewicht sollte korrekt 30,0 anzeigen.

Alle Offset-Werte sollten für BRM-58 bei 0 bleiben.

Es gibt viele weitere Steuerelemente und Funktionen, auf die wir hier nicht eingehen werden. Fühlen Sie sich frei, sie zu erkunden.

Das war's, Sie sind fertig, es sei denn, Sie verwenden 4 x 50-KG-Sensoren in einer Skala. Dafür müssen wir etwas exotischer werden.

Viersensorwaage

Wenn Sie 4 Sensoren zusammen verwenden, sollten Sie den Tab „Cal-W3“ wie im Folgenden erläutert verwenden. Bewege das Gewicht auf einem Stück Sperrholz, das auf den Füßen liegt.

B. Entferne das gesamte Gewicht von den Wägezellen und drücke Cal W3. Das erste, was passiert, ist, dass das System genullt wird. Du siehst die Rohwerte des ADC im Nullzeilenbereich. Danach werden ungefähre Gewichte in Pfund angezeigt. Dies basiert auf dem Steigungswert im Steigungszeilenbereich. Wir verwenden einen Standardwert für die -W2-Sensoren. Du kannst damit experimentieren, um es an deine Sensoren anzupassen.

C. Als Nächstes solltest du das Kalibriergewicht gemäß Anweisungen im Bereich C oben verschieben. Das Programm schreitet automatisch voran, wenn es ein Gewicht von mehr als 5 Pfund auf dem entsprechenden Sensor erkennt. Nachdem die 4 Ecken abgeschlossen sind, berechnet das Programm die Steigung für jeden Sensor und aktualisiert die Steigungszeile. Die nächsten 5 Positionen werden zur Überprüfung der Waage verwendet. Wenn der Wert innerhalb von 0,5 liegt, leuchtet das Feld grün auf. ALTERNATIV kannst du die "Abrufen"-Tasten drücken, um das Programm dazu zu zwingen, ein Gewicht abzurufen. Je nach dem verwendeten Gewicht könnte dies notwendig sein.

D. Nachdem du mit der Kalibrierung zufrieden bist, drücke Update W3, und es werden die Werte auf die Leiterplatte geschrieben. Du weißt, dass der Vorgang abgeschlossen ist, wenn sich die Gewichtswerte wieder in Pfund ändern.

Tipp

Im Grunde genommen verwenden wir hier lineare Algebra, um die durch die ersten 5 Positionen erzeugten Gleichungen zu lösen. Nach dem Nullen der Sensoren gibt es 4 Gewichte und 4 Variablen (Steigungen). Durch die Magie der Mathematik erhalten wir die Antworten.

• Du kannst dieses Board gerne für 4 Bienenstöcke verwenden. Wenn du Verbinder verwendest, achte darauf, dass sie wirklich gut und wetterbeständig sind. Sie sind normalerweise der Fehlerpunkt.

• Versuche alles zu vermeiden, was zu Reibung oder Klemmen führen könnte. Es ist bemerkenswert, wie ein winziger Reibungspunkt große Auswirkungen haben kann. Verwende keine Scharniere, sie sind schrecklich. Selbst Kugellager führen zu erheblichen Fehlern. Drehpunkte sind gut.

Dies ist eine sehr knappe Übersicht darüber, wie du vorgehen kannst. Ich hoffe, es reicht aus. Wenn du weitere Hilfe benötigst oder Ergänzungen vorschlagen möchtest, die wir in dieses Handbuch für den nächsten Benutzer aufnehmen sollten, kontaktiere bitte Rich unter Rich@BroodMinder.com.

Umwandeln einer defekten Bienenstockwaage mit DIY

Es ist einfach, eine alte defekte Bienenstockwaage in eine BroodMinder-fähige Waage umzuwandeln. Hier ist ein Beispiel. HINWEIS: Dies ist nicht dasselbe Verkabelungsschema wie bei unseren Wägezellen (die Farben sind unterschiedlich).

1. Schneide das Wägezellenkabel auf die gewünschte Länge.
2. Zinne die Anschlüsse sorgfältig. Alte Kabel können schwierig zu verzinnen sein, verwende in diesem Fall reichlich Flussmittel.
3. Bestimme die Verkabelung. In unserem Beispiel handelt es sich um die Verdrahtung der Wägezelle.
4. Verbinde mit der Platine. In unserem Fall von oben

   ​               a.   Grün – Exc - J1(1)
   
   ​               b.   Rot – Sig(-) – J1(2)
   
   ​               c.   Weiß – Sig(+) – J1(3)
   
   ​               d.   Schwarz + Schirmung – Gnd – J1(4) oder J2(4)
   

1. Verbinde die Pins 2, 3 und 4 der ungenutzten Kanäle (Gnd)

1. Ich empfehle nicht, einen Verbinder zu verwenden. Ich habe es versucht und Korrosion war ein großes Problem. Es funktionierte eine Weile, und dann stimmte die Kalibrierung überhaupt nicht mehr.

2. Fixiere das Kabel mit einem Kabelbinder und schneide ein Loch in das Gehäuse (Bud Industries PN-1322-CMB‎ $11.20 oder Hammond 1591CSFLBK $5.50)

3. Stelle sicher, dass die Box versiegelt ist. Silikon-Dichtungsmasse funktioniert gut, wenn du die günstigere Hammond-Box verwendest.

1. Wenn die Box an einer guten Stelle verstaut ist, könntest du mit der Montage ohne Abdichten des Kabeleintritts davonkommen. Achte darauf, einen Tropfschleifen zu haben, damit kein Regen hineintropft.

1. Der BLE-Chip funktioniert besser, wenn die Ausrichtung so erfolgt, dass die Leiterplatte ist. ## Retrofit "Label-Abeille" Hive Scale Folgen Sie diesen Anweisungen, um die Waage des "Label-Abeille"-Bienenstocks wieder in Betrieb zu nehmen. Das Ziel ist es, das alte Board durch ein BroodMinder-XLR-Board zu ersetzen.

Mechanischer Teil

Legen Sie die Waage auf den Kopf und entfernen Sie die untere gelbe Abdeckung. Öffnen Sie dann die "Kopf" schwarze Box, die sich auf der Seite der Loadcell-Schrauben befindet (Referenz "S" im Bild unten).

Entfernen Sie im Kasten das "A"-Board und das "B"-Kabel. Schrauben Sie das "C"-Kabel vom Board ab. Dies ist das Kabel, das von der Lastzelle kommt und auf das neue XLR-Board gelötet werden soll.

Schneiden Sie jetzt den zentralen Bereich mit einem Cutter aus, um Platz für das XLR-Board zu schaffen.

So

Bereiten Sie nun das XLR-Board vor. Wir werden nur den Kanal J3 verwenden. Daher überbrücken wir die Kanäle J1, J2 und J4.

Löten Sie den Batteriehalter auf dieser Seite (die Seite ist wichtig, um die Batterien zugänglich zu haben, wenn das Gehäuse wieder montiert wird.)

Löten Sie jetzt die Kabel am Kanal J3.

• Die Reihenfolge ist Schwarz-Grün-Weiß-Rot
• ROT kommt auf das quadratische Pad.
• Das große Schwarz ist das Schirmkabel. Sie können es an die Waagenstruktur anschließen, wenn Sie möchten.
• Diese Lastzelle hat zwei weitere Kabel (gelb/blau) für die Spannungsrückmeldung (lange Verkabelung für industrielle Anwendungen): Sie werden hier nicht benötigt.

Jetzt Batterien einsetzen. Sie sollten eine blinkende LED sehen.

Fügen Sie die klebrigen Unterstützungen hinzu

Jetzt können Sie es wie gezeigt in die Box legen

Achten Sie darauf, dass die Batterien mit der Öffnung der Box ausgerichtet sind!

Öffnen Sie jetzt BroodMinder-Bees auf Ihrem Telefon und gehen Sie zum Geräte-Tab, um die Waage zu finden. Überprüfen Sie den Batteriestatus usw.

Und der mechanische Teil ist geschafft!

Gehen wir nun zur Kalibrierung über

Kalibrierung

Für die Kalibrierung der Waage folgen Sie dem folgenden Prozess. Wenn Sie Hilfe benötigen, finden Sie weitere Details auf dieser Seite

Öffnen Sie die Bees-App, gehen Sie zum Geräte-Tab > suchen Sie die Geräte-ID der Waage > ... > Details anzeigen > ... (oben rechts) > Fehlerbehebung > Waage kalibrieren`

Folgen Sie nun dem Prozess:

1. Platzieren Sie die Waage in aufrechter Position.
2. Mit leerer Waage Gewicht: Drücken Sie die Schaltfläche Waage nullen (untere Schaltfläche)
3. Geben Sie nun Divisor = 0 für ALLE Kanäle ein (unten auf dem Bildschirm)
4. Geben Sie nun Divisor = -9000 für Kanal J3 ein (NEGATIVER Startwert)
5. HINWEIS: Sie müssen sich keine Sorgen um Offsets machen

1. Legen Sie ein bekanntes Gewicht auf die Waage > prüfen Sie das auf der App angezeigte "J3-Gewicht" > passen Sie den Divisor iterativ an, um das tatsächliche Gewicht auf dem Display zu finden
2. Sobald Sie den richtigen Divisor gefunden haben, speichern Sie und beenden Sie diese Schnittstelle

Sie sind fertig, Glückwunsch!

Fehlerbehebung

Oftmals liegt das Problem einfach beim Verkabeln. Beginnen Sie damit, zwischen den Lastzellenanschlüssen zu messen. Sie sollten Hunderte von Ohm sehen, nicht 0 und nicht unendlich. Beachten Sie auch, dass wir Durchkontaktierungen verwenden. Wenn Sie sie ausbohren (wie Lorenzo getan hat), leiten die Pads nicht mehr vom oberen Teil der Platine zum unteren Teil. Dies kann durch Löten von Kabelbrücken mit dem Schaltplan als Anleitung gelöst werden.