Segeln-Forum

@Riggse:

Ahh! Jetzt verstehe ich was gemeint ist mit @name:. Werde demnächst drauf achten das richtig zu schreiben. Im Befestigungsrohr des Sensors wird ein 6-adriges Kabel langlaufen, das aus dem Rohrende herauskommt. Das Alurohr ist D=10mm. Ich habe mir einen Adapterfuß gebaut, so dass ich den Windex gegen den neuen Windsensor direkt tauschen kann ohne ein neues Loch zu bohren. Das ist die OnTop-Variante zum Anbau am Kopfteil des Mastes. Der Adapter hat ein M8 Gewinde mit einem 4mm Durchgangsloch durch das das Kabel kommt. Angeschlossen werden nur 2 Kabel (+/- 6V) vom DCDC-Wandler. Die anderen 4 Kabel sind nur zum Programmieren notwendig. Die werden wir aber vermutlich nicht mehr brauchen, da wir die Software jetzt per WLAN aktualisieren können. Die Programmierung per serielle Schnittstelle sollte direkt am Windsensor erfolgen, da die Signale nur 3,3V haben. Bei 8m Masthöhe kommt dann unten nicht mehr so viel an. Kann sein, dass die Programmierung dann nicht mehr will, da mit 921.600Bd gesendet wird. Ein Update per WLAN wäre da unempfindlicher. Im Anhang findest Du einen Schaltplan zur Verdrahtung. Wenn Du es einfach halten willst, dann kannst Du den unteren DCDC-Wandler auch weglassen. Dann musst Du immer das Toplicht einschalten wenn der Windsensor funktionieren soll. Ich werde Dir 2 DCDC-Wandler beilegen. Dann kannst Du auch die Vollversion bauen. Wenn Du im Mast schon Kabel hast, so kannst Du die benutzen. So ist es gedacht. Du kannst aber auch die beiden unbenutzten Kabel nehmen und den oberen DCDC-Wandler unten im Schiff anbinden. das ginge auch. Dan hast Du das Gefummel nicht oben im Mast.

Muss der Windsensor noch etwas vom Mast abseits gehalten werden? Ich hätte auch eine gebogene Version des Alurohrs. Da kommt man 200mm weit weg vom Mast und 400mm in die Höhe. Das lässt sich aber nicht über den Adapterfuß befestigen. Da bräuchte man 2 Schellen zur seitlichen Montage. Die müsste ich dann noch drucken oder Du druckst sie Dir selber, wenn Du auf einen 3D-Drucker Zugriff hast. Das Rohr könnte man noch etwas einkürzen wenn es zu hoch ist. Im Anhang habe ich eine Zeichnung beigefügt mit den groben Abmaßen.

Das Du den Netatmo-Windsensor nicht aufmachen willst verstehe ich schon. Wäre nur interessant gewesen. Ist aber nicht weiter schlimm.

Kennst Du Dich mit Linux aus? Die Update-Funktion geht vorerst nur per curl-Kommando. Muss mal schauen ob das auch anders geht. Sollte wohl möglich sein.

Norbert

@all:

Ich habe jetzt mal die komplette Kostenstruktur in eine Excel-Tabelle gepackt, damit jeder die Kosten nachvollziehen kann. Meine groben Schätzungen liegen ziemlich genau bei den realen Werten. Ich habe 4 Versionen zusammengestellt:

1. OpenSource- Option 4 (105,77€)
   
2. Entwicklung und Fertigung in Deutschland (306,52€)
3. Entwicklung in Deutschland und Fertigung in China (109,28€)
   
4. Entwicklung und Fertigung in China (86,43€)
   

Wie den Zusammenstellungen deutlich zu entnehmen ist, ist ein in Deutschland hergestelltes und entwickeltes Produkt 3,5x so teuer wie in China. Die Zahlen sind recht realistisch. So ungefähr wird in der Industrie gerechnet. Daher gibt es auch den Trend, Massenprodukte in Fernost herstellen zu lassen. Eine Entwicklung in Deutschland verteuert den Endpreis nicht wesentlich. Nur mit einer hoch automatisierten Produktion und großen Stückzahlen lassen sich noch in Deutschland Massengüter herstellen. Deshalb braucht unsere Industrie hoch spezialisierte Fachkräfte mit breitem Wissen. Der reinen Fließbandarbeiter wird immer weniger benötigt. Wer will kann in der Tabelle die rot hinterlegten Zahlen gerne selbst anpassen.Vergleicht man die hochpreisigen kommerziellen Produkte in diesem Sektor wird schnell klar welche Gewinnspannen drin sind. Ich würde sagen ein Windsensor für den deutschen Markt für 250 Euro ist ein fairer Preis für solch ein Produkt. Transport, Zoll, Zwischenhändler, Garantie, Logistik, Gewinn etc. müssen auch noch bei meinen Zahlen hinzugerechnet werden. Das habe ich mir an der Stelle aber mal gespart.

Für das OpenSource-Projekt bedeutet das für die jeweiligen Optionen:

1. Alles selber machen (???€)
2. Nackte Platine (5,50€)
3. Bestückte Platine (25,00€)
4. Set mit allen Einzelteilen (106,00€)
5. Fertiger Sensor (225,00€)

Da viele Einzelteile im Einkauf eine Mindestmenge benötigen, macht ein Einkauf für Stückzahlen <10 nicht wirklich Sinn. Die Kalkulation lässt sich mit Sicherheit an einigen Stellen noch optimieren. Besonders kostensparend kann eine eigene Fertigung der Drehteile sein. Daher auch meine Frage, ob es nicht jemanden hier gibt, der Zugriff auf eine CNC-Maschine hat und uns Teile drehen kann. Die beiden Drehteile sind momentan noch so berechnet, dass ich sie extern in Auftrag geben muss.

Wenn jemand noch eine Idee hat wie man es kostengünstiger machen kann, dann bitte hier melden. Ich hoffe jeder kann nachvollziehen wie die Preise zustande kommen.

Norbert

@ravwerner:

Die Teile habe ich mit Lack aus einer Spraydose lackiert. Einige Antworten vorher hatte ich beschrieben wie und womit ich das gemacht habe. Es ist Spraylack aus dem Baumarkt speziell für Kunststoffteile. Man benötigt ungefähr 100ml für alle Teile. In der Spraydose sind 400ml. Ich bin jetzt nicht der Lackierexperte. Aber mit etwas handwerklichem Geschick und einem Test an anderen Teilen kommt man sehr schnell zu einem guten Ergebnis. Der Trick ist nicht zu nah mit der Spraydose an das Lackierobjekt zu gehen. 30 cm Abstand sollten es schon sein. Die Teile müssen 3x überlackiert werden, um eine ausreichende Deckkraft zu erhalten. Man kann alle Teile nacheinander lackieren und fängt dann wieder von vorn an. Alle Flächen werden gleich dick lackiert. Die Schalen sind innen etwas schwieriger zu lackieren. Man neigt dazu zu viel aufzutragen, da man die Dicke nicht richtig einschätzen kann. Da sollte man etwas zurückhaltender sein. Eine spezielle Abtrockenzeit muss nicht eingehalten werden. Man kann direkt überlackieren. Am besten vorher mal an unbedeutenden Testobjekten das Lackierergebnis ausprobieren. Ich habe alle Teile auf dünne Holzstäbe (von Sylvester-Raketen) aufgepflockt damit ich sie besser von allen Seiten lackieren kann und mir die Hände nicht schmutzig mache. Das Schalenrad und die Windfahne habe ich zusammengesteckt und als Ganzes lackiert. Das geht einfacher. Durch das Sprühen geht zwar mehr daneben als auf das Bauteil, dafür bekommt man ein sehr gute Oberflächenqualität. Für selbst gemacht ein sehr gutes Ergebnis. Ich war selbst erstaunt, dass das so gut geht.

Wenn Du die Teile lackiert haben möchtest kostet das 20 Euro extra. Das entspricht dem Arbeits- und Materialaufwand des Lackierens. In den Excel-Tabellen kannst Du ja nachsehen was ich da veranschlagt habe. Gut 10 Euro kostet aber auch die Spraydose im Baumarkt. Es macht aber Spaß es selbst zu machen und man lernt dazu .

@Moeritsen:

Ich habe noch einmal bei vYacht nachgesehen was der Router kann. Derzeit kann man nur NMEA- Datenquellen per Kabel anbinden. Über WLAN geht das nicht. Es gäbe aber eine andere Variante über OpenCPN. In OpenCPN kannst Du beliebige Datenquellen hinzufügen (TCP, UDP, Seriell). Wenn jetzt z.B. OpenCPN auf Deinem Laptop oder Tablett läuft und sich im selben WLAN wie der vYacht-Router befindet, so kannst Du die Winddaten direkt in OpenCPN einbinden ohne den Umweg über den vYacht-Router. Im Grunde genommen ist vYacht ein Aggregator der alle NMEA- Daten zusammenfasst und über WLAN an einem definiertem Port ausgibt. Bei einigen Apps für das Tablett gibt es aber Einschränkungen, da man nur eine Datenquelle angeben kann. Die wäre dann allerdings bereits vom vYacht-Router belegt.

So wie es aussieht wird Kplex nicht im vYacht-Router verwendet. Die haben da vermutlich was eigenes programmiert. Eigentlich müsste sich das auch per WLAN integrieren lassen. In avnav ist es ja auch möglich.

Norbert

@Moeritsen:

OpenPlotter ist recht einfach auf einem Raspi 3 zu installieren. Ich würde Dir empfehlen auf jeden Fall den Raspi 3 zu nehmen. Der ist sehr performant und hat WLAN und Bluetooth mit an Bord. Es gibt ein fertiges Image V0.10.0 NOOBS . Das überträgst Du auf eine SD-Card und steckst die in den Raspi. Dann läuft schon alles. Ich habe noch die V0.8.0. Die läuft sehr stabil mit AIS-Receiver, GPS, WLAN, 1Wire-Sensoren und so ziemlich alles was man benötigt. Da ist auch OpenCPN mit drauf. Das läuft ebenfalls super. Für V0.8.0 habe ich viele Extras hinzu programmiert, damit alle möglichen Sensoren und NMEA-Strings eingelesen und angezeigt werden können. Ich bin echt begeistert was OpenPlotter alles so kann. Problem ist nur der langsame Download über die Webseite. Mit Torrents geht es besser braucht aber auch ca. 24h bis alles runtergeladen ist (ca. 1GB). Wenn Du willst, kann ich Dir ein fertiges Image zum Unkostenpreis der SD-Card (32GB) zusenden oder Du schickst mir eine leere SD-Card . In Youtube gibt es auch gute Tutorials zum Installieren von OpenPlotter.

Auf der Webseite findes Du auch einen Shop der Zubehör wie z.B. USB/NEMA0183-Konverter anbietet. Da kann man dann z.B. das Funkgerät oder andere Sensoren kabelgebunden über RS422 mit einbinden.

Alternativ bietet sich auch avnav von Wellenvogel an. Das ist auch nicht schlecht, verfolgt aber einen etwas anderen Ansatz. Bei avnav ist alles Webbasiert auch die Kartendarstellung. Das ist vorteilhaft, da man beliebige Endgeräte benutzen kann die nur einen Webbrowser haben müssen. In OpenPlotter läuft die Kartendarstellung über OpenCPN. Das ist ein PC-Programm. Man kann es sowohl auf den Raspi selbst nutzen oder auch auf einen externen Laptop installieren. Es gibt zwar auch eine Android App, Die ist aber noch sehr Betasoftware und nicht wirklich alltagstauglich. Die PC-Variante von OpenCPN ist aber sehr stabil und gut alltagstauglich. Die kann man dann mit OpenPlotter verbinden.

Wenn Du Hilfe oder Beratung brauchst ,melde Dich über meine PN.

Norbert

@all:

Heute sind die Platinen aus China eingetroffen. Sie entsprechen voll und ganz meinen Erwartungen. Da haben die Chinesen sehr gute Arbeit geleistet. Ein Großteil der Elektronikbauteile bis auf den Spannungsregler sind heute auch eingetroffen. Die Baugröße 0805 ist aber schon sehr klein. Wird ein bischen fummelig beim Löten werden. Werde mich mal am Wochenende dran setzen und eine Platine fertig löten.

Wer jetzt an einer blanken oder bestückten Platine Interesse hätte schickt mir bitte eine PN. Sofern die erste Platine läuft, würde ich die Aufträge nach Eingang bearbeiten.

Norbert

So würde es zusammengebaut aussehen:

@all
Ist noch wer da der mitliest? Es ist hier so ruhig geworden.

Hab noch einmal ein wenig im Internet recherchiert was die Fertigung der Mechanikteile angeht. Da ich hier im Forum keine Resonanz bzgl. Drehteilfertigung bekommen habe, muss ich das wohl fertigen lassen. Das mit den Platine hat wunderbar ohne Probleme funktioniert. Da dachte ich mir das müsste auch mit den Drehteilen in China gehen. Im Internet gibt es Unmengen von Angeboten diesbezüglich. Nur weiß ich nicht wirklich wer gut ist. Ich habe mir mal 2 Lieferanten rausgesucht und werde sie anschreiben mir ein preisliches Angebot zu unterbreiten. Es sieht so aus, als ob man dort günstig fertigen kann (ohh Wunder, wieso auch nicht ). Die schreiben, dass die Teile in 10 Tagen in Deutschland wären mit Genauigkeiten von 0,001mm. Das glaube ich denen sogar. Wenn ich ein gutes Angebot bekomme, dann lass ich da mal die Drehteile fertigen.

Hat sonst noch jemand Tipps bezüglich Drehteilfertigung?

Laut Resonaz hier im Forum läuft es wohl darauf hinaus, dass die meisten Einzelteile oder einen Bausatz kaufen würden. Ein Fertigteil wollte bis jetzt jedenfalls noch keiner.

Am Wochenende habe ich noch ein wenig an der Software gearbeitet. Das Firmwareupdate über WLAN funktioniert jetzt problemlos auch ohne irgend welche Spezialtools. Da reicht jetzt ein stink normaler Webbrowser aus. Bei der Gelegenheit bin ich auf eine interessante Sache gestoßen. Mit dem ESP8266 kann man einen AccessPoint aufmachen und sich gleichzeitig in ein anderes WLAN einbuchen. Die Netze sind dann teilweise verbunden. Den AccessPoint benötige ich zur Konfiguration des Windsensors und das einbuchen in das andere WLAN zur Übertragung der Sensordaten. Das sind quasi zwei getrenntet Subnetze die miteinander verbunden sind. Da das jetzt schon funktioniert liegt es nahe den ESP8266 gleich als WLAN-Repeater zu nutzen. Dann könnte man sich ins Hafen-WLAN einbuchen und am Schiff den AccessPoint zum Verteilen des Hafen-WLAN nutzen. Dann nutzt der Windsensor den Vorteil aus, dass er an höchster Stelle positioniert ist und wesentlich besser das Hafen-WLAN empfangen kann als ein Endgerät in Bodennähe. Da hat dann der Bootsnachbar auch noch was von.

Im Internet gibt es fertige Images für den ESP8266. Dann funktioniert das Teil als WLAN-Repeater. Leider bekomme ich in das Image meine Firmware nicht integriert. Cool wäre es, wenn das der Windsensor gleich mitmachen könnte. Dazu muss ich IP-Forwarding für den ESP8266 aktivieren. Das geht leider nur in der Arduino-IDE durch Anpassung einer Lib. Ich habe mal versucht das anzupassen, bin aber noch nicht erfolgreich gewesen. Der Repeater wäre zwar nicht so leistungsstark wie ein richtiger Router aber man kann 8 Geräte andocken und in Summe 5MBit/s übertragen. Für einfache Youtube-Filme, Webseiten, Instant Messaging oder Email sollte es aber reichen. Und um dem Ganzen noch eins drauf zu setzen, kann man mehrerer solcher Mini-Repeater in ein Mesh-Netz integrieren in dem sich die Mini-Repeater gegenseitig das WLAN weiterreichen. Das wäre interessant für Situationen wo am Stegende das Hafen-WLAN nicht mehr hinreicht. Dann wird es einfach von Boot zu Boot über das Mesh-Netzwerk weitergereicht. Vorraussetzung wäre natürlich das alle meinen Windsensor haben .

Was haltet ihr davon? Der WLAN-Repeater wäre mal ein richtig guter Mehrwert zum Windsensor. Der ESP8266 hätte das Zeug dazu.

Norbert

Hallo Jörg,

der AccessPoint wäre ein AddOn. Priotität hat natürlich der Windsensor. So wie es momentan aussieht ist es nicht so einfach beides in einen ESP8266 zu bekommen. Man könnte natürlich 2 ESP8266 einbauen, einen für den Windsensor und den anderen für den AccessPoint. Dann läuft beides unabhängig voneinander und der Windsensor ist autark. Den zweiten ESP8266 würde man sogar noch in den Windsensor mit integrieren können. Die Stromversorgung würde es jetzt schon hergeben. Bevor ich das angehe wollte ich erstmal das Interesse abchecken. Wie auch schon Kartoffelbrei anmerkte spielt wohl WLAN nicht mehr so eine große Rolle, da heutige Handys mit UMTS und LTE das Selbe leisten wie WLAN und noch ortsunabhängiger sind. Denkbar wäre auch eine Alarmanlage oder Webcam am Schiff die man per Internet erreichen kann. Christian betreibt z.B. eine lokale Wetterstation am Boot die er täglich checken kann. Die Überwachungsfunktionen sind auch interessant, wenn das Boot längere Zeit allein ist und vielleicht noch im Ausland steht. Da kann WLAN von Vorteil sein, da die Kosten geringer sind.

Eine Lampe könnte man mit dem ESP8266 auch schalten. Das wäre kein Problem. Die Idee hatte ich auch schon zur Beleuchtung des Windsensors. Ich wollte den Stab an der Spitze aus mattiertem Plexiglas machen und die Sptitze von innen als Lichtleiter damit beleuchten. Eine LED säße dann axial unter dem Fahnenhalter und würde den Plexiglasstab von innen beleuchten. Die Mechanik ist aber recht aufwändig wenn auch nicht unmöglich. Das habe ich verworfen, da mir dann die Idee mit der Reflexionsfolie unter der Windfahne kam. Beleuchtet wird Sie bei mir durch mein weißes Toplicht, das auch nach oben abstrahlen kann. Das ist auch gleichzeitig mein Ankerlicht. Da habe ich dann meine Lampe. Das funktioniert allerdings nicht bei Mehrfarblaternen. Die sind meistens oben geschlossen. Für den Windex gibt es extra ein Lämpchen zu kaufen, das man unterbauen kann. Das könnte man durch den ESP8266 schalten lassen.

Die Stromversorgung des Windsensors war so gedacht, dass man die selben Kabel vom Toplicht benutzt, um nicht neue verlegen zu müssen. Damit das Toplicht nicht angeht, wenn ich den Windsensor benutzen will, speise ich in die Leitung keine 12V ein sondern nur 6V. Dann leuchtet das Toplicht nicht aber der Windsensor kann damit schon arbeiten. Der arbeitet bei Spannungen zwischen 6V und 12V. Wenn Du also nur den Windsensor einschalten willst ohne Toplicht, dann musst Du 6V anlegen. Soll beides an sein, so legtśt Du 12V an. Das setzt aber voraus, dass bei 6V die Lampe im Loplicht aus ist. Ich benutze eine LED-Lampe 12V/3W. Die beginnt erst über 7V zu leuchten. Somit wären beide Sachen getrennt schaltbar und man benutzt ein gemeinsames Kabel. Du benötigst dann an der Schalttafel ein 6V-Netzteil (DC/DC-Wandler ), das Du z.B. aus dem 12V Bordnetz speisen kannst. Nimm die Spannung hinter dem Schalter für die Instrumente ab. Einige Antworten vorher habe ich einen Schaltplan hinterlegt. Da ist beschrieben wie das funktioniert.

Mit dem ESP8266 sind irre Dinge möglich. Da fallen mir noch wesentlich mehr Anwendungen rund ums Boot ein. Wer Ideen hat, immer her damit, auch wenn es noch so spinnert ist. Dafür ist das Forum ja da. Es ist auch nicht schlimm wenn man nicht die Technik anwenden kann. Die Ideen sind wichtig.

Norbert

@all

So, die erste Platine ist fast fertig gelötet. Nur der Spannungsregler fehlt noch. Der ist unterwegs. Das Löten ist schon grenzwertig und ganz sschöb fummelig. Eine ruhige und dritte Hand braucht man aber. Pinzette und Feinlot sowieso. Hier mal ein paar Eindrücke von den Ergebnissen.

Fortsetzung