Doe-het-zelfgids

Waarom zelf doen?

We realiseren ons dat veel van onze gebruikers nieuwsgierig zijn en dingen willen uitvinden. Onze doe-het-zelfkit maakt die creativiteit mogelijk zonder dat er 8 jaar software hoeft te worden geschreven.

Het doe-het-zelf is het rauwe circuitbord dat we gebruiken in de BroodMinder-W2. We hopen dat dit bord veel thuisknutselaars in staat stelt om prachtige apparaten te creëren om de bijenkorven te monitoren. Vergeet niet om uw ontwerpen met ons te delen en wij zullen ze met de wereld delen.

• Bewezen ontwerp
• Batterij gaat 5 jaar mee
• Geen software om te schrijven
• Werkt met de meeste standaard load cells
• Integreert in het uitgebreide BroodMinder ecosysteem
• Maakt gebruik van een 4-kanaals 24-bit load cell IC (TI ADS1234)
• Gegevens zijn beschikbaar via BLE-advertising
• Opgeslagen gegevens zijn leesbaar door BroodMinder-apps

Om de BroodMinder-DIY te gebruiken, moet je je eigen load cells toevoegen. Het bord zou moeten werken met de meeste beschikbare load cells, maar wees voorzichtig, er zijn veel slechte keuzes. Als je bijvoorbeeld normale load cells van "badkamerweegschalen" probeert te gebruiken, zul je merken dat ze enorme "kruip" hebben. Onder belasting kunnen de uitvoerwaarden 's nachts met 50% veranderen.

Theo en Lorenzo hebben ook enkele voorbeelden gemaakt die we hebben opgenomen in onze openbare dropboxmap. We zullen veel details plaatsen, inclusief materiaallijsten en 3D-modellen.

De metalen bijenstandaard is verkrijgbaar bij BetterBee: https://www.betterbee.com/wooden-hive-equipment-10-frame/LYHE4033.asp

Weer is je vijand, dus je zult ook een doos en kabeldoorvoeren willen, we raden het volgende aan, verkrijgbaar bij Digikey.com

• Bud Industries PN-1322-CMB‎ $11,20
• Waterdichte doos - Hammond 1554N2GYCL $22,83
• Kleinere Hammond, past mooi bij circuitbord 1554C $10,00
• Niet helemaal waterdicht, maar goede maat met oren - Hammond 1591CSFLBK $5,50
• Kabeldoorvoer van Bud Industries IPG-2227 $0,50

Hier is de Hammond 1554N2GYCL doos geïnstalleerd op de Betterbee bijenstandaard

Het bord heeft niet veel elektrische bescherming. We hebben ontdekt dat dit in onze configuratie prima is en we willen zoveel mogelijk kosten besparen voor onze gebruikers. Mogelijk moet u wel extra beschermingscircuits toevoegen. Dat laten we aan jou over.

Waarschuwing

DE ABSOLUTE MAXIMALE SPANNING VOOR HET DIY-BORD IS 3,8 VOLT DC!

Digikey.com (of Silabs.com of TI.com) is een goede plek om te beginnen met het verzamelen van datasheets als je dieper wilt graven.

Een laatste opmerking (stapt op zijn zeepkist), ik (Rich Morris) haat connectoren. Ze zijn bijna altijd het eerste wat kapot gaat. Persoonlijk probeer ik alles te solderen, maar jouw ervaring kan anders zijn. (stapt nu van zijn zeepkist)

Notitie

Op de volgende pagina vind je onze schakeling. Je vraagt je misschien af waarom we dit delen... De waarheid is dat de schakeling je niet erg ver brengt. Het vereist veel en veel (en veel) software om dit allemaal bij elkaar te houden. We hopen dat de schakeling je helpt als je het nodig hebt of meer wilt leren.

​

​

Hier zijn twee soorten load cells (ook wel rekstroken genoemd). We zijn blij om je te voorzien van elk type. Als je je eigen aanschaft, zorg er dan voor dat ze temperatuurgecompenseerd zijn en zeer weinig kruip hebben. De weerstand van de 200KG load cell is ongeveer 300 ohm per poot. Voor de 50KG load cells is dit ongeveer 750 ohm.

De meeste load cells lijken deze kleurcodering te gebruiken voor de draden. Als dat het geval is, sluit ze dan als volgt aan.

Zwart, Groen, Wit, Rood (van boven naar beneden).

Tip

De rode draad (+) wordt altijd aangesloten op het vierkante kussen.

De uitgangen bevinden zich in het midden. Als dingen zijn door elkaar gehaald...

​

Kalibratie

Tip

We hebben nieuwe functies toegevoegd aan de Bees-app voor het uitvoeren van kalibratie. Bekijk de video hier voor meer informatie.

Nadat je je weegschaal hebt gebouwd, wil je deze kalibreren. Dit doe je door de offset en de schaalfactor voor elk ADC-kanaal in te stellen, die worden opgeslagen in het flashgeheugen van de processor. We bieden onze in-house pc-applicatie hiervoor aan. Sorry, deze is niet beschikbaar voor Apple. Het zal echter draaien op een vrij goedkope pc. De pc-app is beschikbaar in onze openbare Dropbox-map (https://www.dropbox.com/sh/nmhfpuy9s5x086f/AADkyDIcJrfsqsd9yUJ-7Lr6a?dl=0) .

Info

Voor BLE (Bluetooth Low Energy) communicatie moet je een Silicon Labs BLE112 dongle hebben (Digikey 1446-1030-ND)

Veel van de controles worden uitgelegd door met de muis over de controle te zweven. Deze app is niet ontworpen voor extern gebruik, dus vergeef ons voor de lelijke aard ervan. Het werkt wel, we hebben er duizenden weegschalen mee gekalibreerd.

Note

Je hoeft de volgende pagina niet uit te voeren als je een setup met 4 sensoren gebruikt. Dat wil zeggen, 4 sensoren op één korf, één op elke hoek. Ga naar het tabblad "CAL-W3" van het programma.

controleer het bordmodel!

Het DIY-bord is een model 58. Als je iets anders hebt (bijv. 57:xx:xx), bel ons en we zullen het uitzoeken. Het ID moet beginnen met 58!

Weegschaal met één sensor

1. Start de app en controleer of de BroodMinder-DIY in de reclamelijst verschijnt.
2. Zorg ervoor dat het ID (58:xx:xx) in het vak "Apparaat om mee te verbinden" staat
3. Selecteer het configureer tabblad, de BRM-58 moet automatisch verbinding maken.
4. Bij het starten is de logperiode 3600 seconden. Stel de logperiode in op 3 seconden en klik op update logperiode.
5. Druk op Start real time, je zou de logging moeten zien starten en "Voorbij" elke 3 seconden moeten zien toenemen.
6. Druk met de load cells onbelast op Tare XLR (XLR is onze naam voor het bord). Alle sensoren zouden na dit 0,0 pond moeten lezen.
7. Plaats een bekend gewicht op de weegschaal.
8. Pas de deler voor elk kanaal aan en druk op de knoppen Cal Jx Gewicht om de schaalfactor over te brengen en op te slaan.
9. Noteer je delerfactoren. Op dit moment kunnen ze niet worden gelezen van de BRM-58.

Note

als je een kanaal niet gebruikt, stel de deler in op 0 en het zal altijd 0 gewicht weergeven.

De delers zijn de waarden die de raw readings van de ADC omzetten naar gewicht. 31.000 is een goede startwaarde voor de kleine load cells. Voor de grote is het meer zoals 11.000. De waarden die je ziet in dit programma zijn in ponden (met excuses aan de MKS-groep). Het is een eenvoudige zaak om de deler op een waarde in te stellen, dan een testgewicht te doen. En vervolgens de deler passend aan te passen. Bijvoorbeeld:

Echt Gewicht = 30,0 pond, Deler = 31.000, BRM-58 uitlezing is 20,0 pond

Verander de deler naar 31.000 * 20,0 / 30,0 = 20.666 en het gewicht moet correct 30,0 aangeven

Alle offsets moeten 0 blijven voor BRM-58

Er zijn nog veel andere controles en functies waar we hier niet verder op ingaan. Voel je vrij om te verkennen.

Dat is alles, je bent klaar, tenzij je 4 x 50KG sensoren in één weegschaal gebruikt. Dan moeten we iets exotischer te werk gaan.

Weegschaal met vier sensoren

Als je 4 sensoren samen gebruikt, moet je het Cal-W3 tabblad gebruiken zoals hieronder uitgelegd.

A. Voer het werkelijke gewicht (in ponden) in dat je voor kalibratie zult gebruiken in zone A. Zorg ervoor dat je alles dat de sensoren belast meeneemt (bijv. eventuele extra borden die je gebruikt). Hier kantelen we de weegschaal op zijn rug. en beweeg het gewicht rond op een stuk triplex dat op de voeten rust.

B. Verwijder al het gewicht van de load cells en druk op Cal W3. Het eerste dat het zal doen is het systeem op nul zetten. U zult de rauwe ADC-waarden zien verschijnen in de genullerde rij. Na deze stap ziet u bij benadering gewichten in rijen (lb). Dit is gebaseerd op de helling in de hellingrij. We gebruiken een standaardwaarde voor de -W2-sensoren. U kunt hiermee spelen om dicht bij uw sensoren te komen.

C. Vervolgens moet u de kalibratiegewichten verplaatsen zoals aangegeven in de regio C hierboven. Het programma gaat automatisch verder wanneer het een gewicht > 5 pond ziet op de juiste sensor. Nadat de 4 hoeken zijn voltooid, berekent het programma de helling voor elke sensor en werkt de Hellingregel bij. De volgende 5 posities worden gebruikt om de schaal te verifiëren. Als de waarde binnen 0,5 ligt, licht de box groen op. U kunt OOK op de "Grijp"-knoppen drukken om het programma te dwingen een gewicht te pakken. Dit kan nodig zijn, afhankelijk van het gewicht dat u gebruikt.

D. Nadat u tevreden bent met de kalibratie, drukt u op Update W3 en schrijft het de waarden naar de printplaat. U weet dat het voltooid is wanneer de gewichtswaarden terugschakelen naar ponden.

Tip

Eigenlijk gebruiken we hier lineaire algebra om de simultane vergelijkingen op te lossen die worden gegenereerd door de eerste 5 posities. Na het op nul zetten van de sensoren zijn er 4 gewichten en 4 variabelen (hellingen). Door de wiskundige magie krijgen we de antwoorden.

• U kunt dit bord gebruiken om 4 bijenkorven te laten draaien, dat is prima voor ons. Als u connectoren gebruikt, zorg er dan voor dat deze echt goed en weerbestendig zijn. Ze zijn meestal het zwakke punt.

• Probeer alles te vermijden wat tot wrijving of plakken leidt. Het is opmerkelijk hoe een klein wrijvingseffect een grote impact kan hebben. Gebruik geen scharnieren, die zijn verschrikkelijk. Zelfs kogellagers zullen aanzienlijke fouten veroorzaken. Scharnieren zijn goed.

Dit is een zeer beknopte uitleg van hoe verder te gaan, ik hoop dat het genoeg is. Als u meer hulp nodig heeft of toevoegingen heeft die we aan deze handleiding voor de volgende gebruiker moeten toevoegen, neem dan contact op met Rich via Rich@BroodMinder.com.

Het omzetten van een kapotte bijenkorfweegschaal met DIY

Het is eenvoudig om een oude kapotte bijenkorfweegschaal om te zetten naar een weegschaal die geschikt is voor BroodMinder. Hier is een voorbeeld. LET OP: Dit is niet dezelfde bedrading als onze load cells (de kleuren zijn anders).

1. Knip de load cell-draad op maat
2. Tin de draden voorzichtig. Oud draad kan moeilijk te tinnen zijn, gebruik voldoende flux als dit het geval is.
3. Bepaal de bedrading. In ons voorbeeld is dit de bedrading van de load cell

4. Sluit aan op de printplaat. In ons geval, van bovenaf

   ​               a.   Groen – Exc - J1(1)
   
   ​               b.   Rood – Sig(-) – J1(2)
   
   ​               c.   Wit – Sig(+) – J1(3)
   
   ​               d.   Zwart + Afscherming – Gnd – J1(4) of J2(4)
   

5. Verbind pinnen 2, 3, & 4 van de ongebruikte kanalen (Gnd)

6. Ik raad aan om geen connector te gebruiken. Ik heb het geprobeerd en corrosie was een groot probleem. Het werkte een tijdje en daarna klopte de kalibratie helemaal niet meer.

7. Stabiliseer de draad met een tie-wrap en maak een gat in de behuizing (Bud Industries PN-1322-CMB $11.20 of Hammond 1591CSFLBK $5.50 )

8. Zorg ervoor dat de doos is afgesloten, siliconenkit werkt goed als u de goedkopere Hammond-doos gebruikt.

9. Als de doos op een goede plek is weggestopt, kunt u er misschien mee wegkomen om te monteren zonder de kabelinvoer af te dichten. Zorg er wel voor dat er een druppellus is zodat er geen regen naar binnen druppelt.

10. De BLE-chip werkt beter als deze zo is georiënteerd dat de printplaat weg van het metalen frame.

Succes, laat ons weten hoe het gaat.

Retrofit "Label-Abeille" Bijenkorfweegschaal

Volg deze instructies om de bijenkorfweegschalen van "Label-Abeille" nieuw leven in te blazen. Het doel is om het oude bord te vervangen door een BroodMinder-XLR-bord.

Mechanisch gedeelte

Plaats de weegschaal ondersteboven en verwijder de onderste gele hoes Open vervolgens de "kop" zwarte doos die aan de kant van de Loadcell-schroeven is geplaatst (referentie "S" in de onderstaande afbeelding).

In de doos verwijder je het "A" bord en de "B" kabelboom. Schroef de "C" kabelboom los van het bord. Dit is degene die van de loadcel komt en op het nieuwe XLR-bord moet worden gesoldeerd.

Snijd nu het centrale gedeelte met een cutter door om ruimte te maken voor het XLR-bord

Zoals dit

Bereid nu het XLR-bord voor. We zullen alleen kanaal J3 gebruiken. Daarom verbinden we kanalen J1, J2 en J4 met elkaar.

Soldeer de batterijhouder aan deze kant (de kant is belangrijk om de batterijen toegankelijk te hebben zodra de behuizing weer gemonteerd zal worden.)

Soldeer nu de kabels op kanaal J3.

• De volgorde is Zwart-Groen-Wit-Rood
• ROOD komt op het vierkante pad.
• Groot Zwart is de afschermingsdraad. U kunt deze aan de constructie van de weegschaal vastmaken als u dat wenst.
• Deze loadcel heeft nog twee andere kabels (geel/blauw) voor spanningsfeedback (langere bedrading voor industriële toepassingen): deze zijn hier niet nodig.

Installeer nu de batterijen. Je zou een knipperende led moeten zien.

Voeg de plakkerige ondersteuningen toe

Nu kun je het in de doos plaatsen zoals afgebeeld

Zorg ervoor dat de batterijen uitgelijnd zijn met de opening van de doos!

Open nu BroodMinder-Bijen op je telefoon en ga naar het tabblad 'Apparaten' om de weegschaal te vinden. Controleer het batterijniveau, enz.

En je bent klaar met het mechanische gedeelte!

Laten we nu verder gaan met de kalibratie

Kalibratie

Volg het onderstaande proces om de weegschaal te kalibreren. Als je hulp nodig hebt, vind je meer details op deze pagina

Open de Bees App, ga naar Apparaten > zoek de schaal-ID > ... > toon details > ... (rechtsboven) > Probleemoplossing > Schaal kalibreren

Volg nu het proces:

1. Plaats de weegschaal rechtop.
2. Met een lege weegschaal: Druk op de knop Nulstellen (onderste knop)
3. Voer nu Devisor = 0 voor ALLE kanalen in (onderaan het scherm)
4. Voer nu Devisor = -9000 voor kanaal J3 in (NEGATIEVE startwaarde)
5. LET OP: je hoeft je geen zorgen te maken over offsets

1. Plaats een bekend gewicht op de weegschaal > controleer het weergegeven "J3 Gewicht" op de app > wijzig het devisor iteratief om het werkelijke gewicht op het display te vinden
2. Zodra je de juiste devisor hebt gevonden, sla deze op en verlaat deze interface

Je bent klaar, gefeliciteerd!

Probleemoplossing

Vaak ligt het probleem eenvoudigweg bij de bedrading. Begin met meten tussen de loadcel leads. Je zou honderden ohm moeten zien, geen 0 en geen oneindigheid. Wees er ook van bewust dat we geplateerde gaten gebruiken. Als je ze uitboort (zoals Lorenzo deed), zullen de pads niet meer geleiden van de bovenkant van het bord naar de onderkant. Dit kun je oplossen door soldeerjumperdraden te gebruiken met het schema als gids.