· 

Modificaties aan de PI4RAZ onweerdetector

Ik heb dus meegedaan aan de PI4RAZ onweerdetector inkoopactie en het werkte gewoonweg niet naar tevredenheid, de ontwikkelaars beloofden een oplossing. Maar Ik ben ook zelf op zoek gegaan naar de mogelijke oorzaak en kreeg een antwoord van een leverancier van de ESP8266 ESP-12E module en dit was zijn antwoord:

 

 

 

 

Quote
Warnings:
1.This module requires a 3.3 volt supply for VCC, and 3.3V logic.
2.It is not 5V tolant,Connect RX or TX on 5V Arduino will destroy this module.
3.You must use a logic level converter, or a 3.3V Arduino
4.The 3.3V supply on the Arduino Uno has inadequate current capabilit to power this
module.
5.You must provide a separate,higher 3.3V supply(about 300mA or better)
Unquote


En nu ben ik in de "datasheet" gedoken wat bovenstaande stelling bevestigd.

http://www.kloppenborg.net/…/esp82…/esp8266-esp12e-specs.pdf

Geleverd hebben wij een 5V Arduino gekregen, wat een mogelijke oorzaak is van de onverklaarbare warmte en het logic level van deze Arduino zit op 5V en niet 3,3v. Wat ook een dode comminucatiepoort van de WiFi module kan veroorzaken..

Wat er dus in mijn optiek in het ontwerp nodig is aangezien het display en de detector 5V nodig hebben, zijn een extra spannings regelaar (1117-3.3) en een logic level converter...

Punt is duidelijk lijkt mij, ik heb een 78m05 gebruikt. Maar een LM7805 werkt ook. De twee 1N4007's zorgen door de spanningsval van 0,6V elk een theoretisch voltage van 3,8V. Maar aangezien ik een goedkope serie gebruikt heb kwam ik uit op 3,4V.

 

Een 1117-3,3 of andere regelaar doet het natuurlijk ook prima

De ESP8266 WiFi module is dus echt gemaakt voor 3,3V, volgens de producent is het voeden van de module met 5V vragen om moeilijkheden en vreemd gedrag.

 

Ook hier laat ik niets aan de verbeelding over, de 5V voedingslijn heb ik onderbroken en heb om pieken op te vangen is er een Elco van 220uF geplaatst, de module heeft een nogal erratische vermogensafname wat dit opvangt.

In de TX lijn van de Arduino naar de WiFi module heb ik een serieweerstand van 470Ohm geplaatst en een pulldown weerstand naar aarde van 1KOhm, dit zorgt voor een voor de WiFi module acceptabele spanning en maakt een wat moeilijkere I2C levelconverter overbodig.

 

Ik heb ook met hogere en lagere waardes geëxperimenteerd, maar had met deze de beste resultaten.

 

Ook weer een Elco van 220uF, maar dat was meer voor de spanningsval naar het display die ik later bij de 3,3V voedingslijn geplaatst heb en overbodig is geworden mijn inziens.

Het LCD schermpje dus ook op 3,3V, volgens de datasheet de juiste spanning.

 

Wat mij opviel is dat de verlichting een stuk zwakker brandde, ik heb hiervoor de 100Ohm weerstand overbrugd die in serie met de verlichting opgenomen was ondanks dat deze niet in het schema staat.

In deze foto heb ik een spoeltje van 1nH geplaatst in de voedingslijn van de AS3935 naar de Vcc en de SI en een condensator aan de Nano kant naar aarde, waardoor welke RF inslag in welke vorm dan ook de nek omgedraaid wordt.

(De overbrugging van de 100Ohm weerstand is ook goed te zien.)

De detector staat nu met noise op 1 en blijft ijzig stil. Ik ben het zelfs aan het overwegen om hem op indoor te zetten om toch nog gevoeliger te testen doordat dan de gain in de AS3935 omhoog gaat.
Zoals het schema en de software was, had dat in mijn optiek nooit een productieoplage van 60+ stuks gemaakt en naar de klant verstuurd mogen worden. Ja 10 (MOQ van de meeste fabhouses) voor de shakedown en dan had moeten blijken wat ik er uitgevist heb.

Ook de software is onder handen genomen, de bestaande software liep vast, de IRQ bleef hoog na opstarten, detecteerde alleen ontladingen die dichter bij kwamen en nog wat andere minder erge isseus.

 

We zijn inmiddels al bij versie 2.2

 

Het IRQ probleem is opgelost, de detectormodule wil graag direct na opstarten uitgelezen worden, dit was niet in de software opgenomen.

 

Het vastlopen is opgelost door het toevoegen van een watchdog, bleek dat de watchdog ook problemen had welke opgelost zijn door het gebruik van een nieuwe bootloader.

 

In de datasheet van de detector staat dat hij alleen "naderende" stormen detecteert, wat betekende dat wanneer er een ontlading op 10km, dan op 5km en weer terug op 10km hij de laatste niet doorgaf. Om dit te ondervangen word er nu na elke detectie een reset naar de detectormodule gestuurd.

 

De ontwikkelaars zijn nu aan zet, er is nog veel te doen softwarematig. zo wekt de heartbeat een detectie op en reboot mijn detector nachts en om onverklaarbare reden alleen tussen 22:00 en 06:00. Ook een instelbare spike rejection om ongewenste detectie's te voorkomen en disturbers te verminderen.

Ook schakelt het display heel kort aan en uit om de paar minuten.

 

Wel is een kleurendisplay beloofd, maar daar begin ik even nog niet aan. De software is "functioneel", de detector doet wat hij moet doen en heb de behuizing dan ook dicht gedaan. Ik doe hem alleen nog open voor een substantiële software-update.

Voor verdere informatie of het verkrijgen van de juiste software verwijs ik naar het forum van PI4RAZ