Archiv der Kategorie: Projekte

Aufbau einer kleinen PV-Anlage mit Li-Io Akku

zum Wegwerfen zu schade

Da ich aufgrund meines Nebenberufes häufig alte Laptopakkus übrig habe, habe ich schon vor ein paar Jahren überlegt was man damit noch so machen kann statt sie einfach nur zu entsorgen.

Zuerst war die Frage, ob es irgendwie möglich ist einen vom Laptop als unbrauchbar erkannten Akku wieder zum Laufen zu bringen. Ja, es ist möglich. Nein, der Aufwand um Austausch-Zellen da wieder rein zu bekommen oder ein Gerät zu entwickeln, was mit dem Akku kommuniziert und so ggf. defekte Zellen wiederzubeleben lohnt sich nicht.

Mittlerweile bekommt man kaum gebrauchte Akkus für die Modelle, die gerade als Leasingrückläufer unterwegs sind für ca. 15,- €, aber auch da ist nach dem Rekalibrieren natürlich ein gewisser Ausschuss vorhanden.

das Sammeln beginnt

Irgendwann bekam ich ein paarTaschenlampen aus China, welche mit 18650ern betrieben werden in die Finger. Und da ging es los mit Akkus schlachten, Zellen testen und dem Aussortieren.

Anfangs noch mit wenig Ahnung und Ausstattung habe ich mittlerweile eine kleine Recycling-Station am Laufen.

Das Recyclingboard bei der Arbeit.

der erste Akku

Ein gleichmäßiger Nachschub an Akkus war also vorhanden und es wurden weit mehr als ich für Powerbank, Taschenlampen, Schrankbeleuchtung und andere Kleinigkeiten benötigte. Irgendwann kam die Idee dem Fahrrad einen E-Motor zu spendieren und den Akku dazu selbst zu bauen. Gesagt, getan und mittlerweile verrichtet der 40-Zeller brav seinen Dienst.

Im Winter kommt er leider nicht so oft raus.

nächster Schritt: PV-Anlage

Nachdem sich immer mehr 18650er von den üblichen Herstellern ansammelten wurde wieder überlegt was man noch damit anstellen könnte. Ein KFZ wäre interessant, wurde aber wieder verworfen. Schließlich will das Fahrrad ja auch benutzt werden. Im Internet wurde ich auf sogenannte Powerwalls aufmerksam. Pufferakkus von Hobbybastlern, die an Photovoltaik oder anderen Energiequellen hängen und einige Verbraucher damit speisen.

Ein Bekannter hatte ebenfalls davon gehört und machte sich sogleich ans Werk. Seine Kleinanlage läuft mittlerweile einwandfrei. Bei mir fehlt hier und da noch ein bisschen Material. Die PV-Module – 6x LG, 320Wp – stehen schon bereit, werden aber aufgrund der Witterung nicht so schnell aufs Dach kommen. Alles Andere ist bereits in Vorbereitung. Der Akku mit 392 Zellen und einer geschätzten Kapazität von 2,9kWh sollte bald fertig werden. Auch die Verkabelung in der Wohnung kommt voran.

Ich werde in den kommenden Wochen vom weiteren Fortschritt berichten.

Libre Computer – Eine Raspberry-Alternative

Nachdem ich seit zwei Jahren meine Home-Automation mit OpenHAB auf einem Raspberry 2 betreibe suchte ich nach einer leistungsstärkeren Alternative. Der Raspberry 3 wäre natürlich ein Stück schneller, aber geht da nicht noch mehr?
Nach etwas Recherche bin ich auf das Kickstarter-Projekt „Libre Computer“ gestoßen. Der Libre Computer punktete bei mir aufgrund des schnellen Prozessors, bis zu 2GB RAM und keine (für mich) unnötigen Features wie WLAN oder Bluetooth. Weiter ist die Ethernet-Schnittstelle im Gegensatz zum Raspberry unabhängig vom USB-Bus. Der Libre Computer, auch „Le Potato“ genannt, kann mit Linux oder Android betrieben werden. Die OS-Images sind noch nicht in finalen Versionen verfügbar, es gibt aber schon Preview Releases.

Technische Daten

CPU: Amlogic S905X SoC (4x ARM Cortex-A53 2GHz)
RAM: 1GB / 2GB
Netzwerk: 100 MBit/s Ethernet
USB: 4x USB 2.0
Grafik: Mali-450 (HDMI 2.0)
Massenspeicher: Micro-SD-Slot & eMMC-Connector

Weitere Schnittstellen:
3,5 mm Klinke
S/PDIF (Pinheader)
40 GPIO Pins
IR Receiver

Ausführlichere Infos und Daten zum Board gibt es bei www.board-db.org.

Wo bekommt man den Libre Computer?

Inzwischen ist die Kickstarter-Kampagne erfolgreich abgeschlossen und die Boards mit der Modellbezeichnung AML-S905X-CC werden ausgeliefert.
Der reguläre Verkauf des Libre Computer erfolgt auf loverpi.com. Das Board mit 2GB RAM und ohne Kühlkörper kostet hier derzeit 45,00$ + Versandkosten.
Die Lieferung nach Deutschland dauerte in meinem Fall gut fünf Wochen, so habe ich mein Exemplar am 30.11.2017 gut verpackt erhalten.
Inzwischen ist der Libre Computer auch auf Amazon.com erhältlich.

Getting started

Im Wiki von loverpi.com entsteht derzeit eine Sammlung zu interessanten Links rund um den Le Potato.
Dort findet man auch den Link zum Download der Ubuntu-  und Debian- Images bei armbian.com.

Mein Board lässt sich problemlos mit der aktuell angebotenen Version vom Armbian Debian Stretch booten.
Die Installation und Einrichtung von OpenHAB steht nun als Nächstes an.

SSD Vergleich in T510

Seit nunmehr über drei Jahren vertreibe ich gebrauchte Thinkpads.
Einer der wichtigsten Aspekte ist hier die SSD.
Anfangs war die Wahl des Modells noch relativ egal: ‚Hauptsache SSD‘ war die Devise.
In der letzten Zeit hat sich in Bezug auf Preis/Leistung die Kingston V300 bewährt.
Die Frage war: Lohnt sich in einem T510 eine schnellere, modernere SSD oder ist der Controller mit der V300 schon an seiner Grenze?
Natürlich muss der Preis ebenfalls passen, also habe ich zusätzlich zur V300 120GB drei interessante Alternativen besorgt.

vergleich

Als erstes der Ausgangspunkt, die V300.
t510_v300
Mit den Werten kann man durchaus zufrieden sein. Für ca. 45,- € beim 120GB-Modell eine solide Wahl, aber da muss doch mittlerweile mehr gehen, oder?

Samsung 850 Evo:t510_850_evo

Mit derzeit 64,- € ein stolzer Preis, dafür 5 Jahre Herstellergarantie. Bessere Schreibwerte, 4K ist nicht ihre Stärke.

Toshiba Q300:Toshiba Q300

Ganz neu auf dem Markt. Toshiba ist mir als SSD Hersteller bisher nicht ernsthaft aufgefallen. Der Preis ähnelt der V300. Die Benchmarkergebnisse sind eher nüchtern.

Sandisk Ultra II

Für ca. 54,- € bekommt man auch was. Mehr IO verspricht der Hersteller, TLC statt MLC. Die Werte können sich insgesamt sehen lassen.

Fazit:
Die Unterschiede sind beim T510 eher marginal, der Flaschenhals ist mit Sicherheit nicht die SSD. Beim sequenziellen Schreiben kann man dennoch einiges gut machen.

Zum Vergleich ein Benchmark einer Samsung 840 Pro 120GB in einem relativ neuem PC:
840_pro_9020

Für mich ist die Ultra II den Umstieg wert, auch wenn die Verbesserung in der Praxis wohl kaum auffallen dürfte.

EGPU an W510 – es funktioniert wirklich

Immer wieder werde ich mit folgendem Fall konfrontiert:
Ein W510 mit Vollausstattung hat schon eine gute Portion Leistung. Wenn da nicht die NVidia 880 wäre, für Spiele leider nur sehr bedingt geeignet.
Für das W/T500 und Modelle mit dem gleichen Dock-Anschluss gibt es die Advanced Dock 2503 http://www.thinkwiki.org/wiki/ThinkPad_Advanced_Dock mit einem PCI-Express x1 Anschluss, welcher es erlaubt eine zusätzliche Grafikkarte mit normaler Bauhöhe mit dem Laptop zu verbinden.
Leider wurde das Konzept für nachfolgende Modelle nicht mehr aufgegriffen.
Nach ein wenig Recherche sties ich auf die Firma Bplus aus Taiwan.
Dort werden viele interessante Adapter vertrieben, hauptsächlich um bestimmte Anschlüsse aus diversen kleinen Geräten herauszuführen.
Schon mehrfach überarbeitet gibt es auch eine Lösung für externe Grafikkarten an Notebooks:
http://www.hwtools.net/Adapter/PE4C%20V3.0.html

Da ich neugierig war, ob das Ganze wirklich funktioniert, bestellte ich mir den Adapter und das empfohlene Dell-Netzteil D220P für 15,- € auf Ebay.
Der Adapter kostete mit Zoll, welcher direkt an den Postboten bezahlt wurde, gute 100,- €.
Der Aufbau war simpel, aber da meine R9 280X etwas hungriger war, was den Energieverbrauch angeht, habe ich vorsichtshalber ein PC-Netzteil zur Versorgung benutzt.

setup
Laptop zu Adapter, externer Strom zu Graka, Graka zu externen Bildschirm, Graka einschalten, Laptop einschalten, Treiber installieren, Neustart, fertig.
Die Leistung war durch den PCI Express x1 im Expresscard-Slot erwartungsgemäß gedrosselt. Unter Last hat die Grafikkarte nicht wie sonst die drei Lüfter hochgedreht und somit angekündigt, dass es nun zur Sache geht.
Dennoch konnte sie sich sehen lassen wie die Heaven 4.0 Ergebnisse zeigen:

heaven_w510_stock
W510 Standard

 

heaven_w510_egpu_r9_280x
R9 280X extern

Das sind etwa 30% weniger als in meinem Desktop-PC, also durchaus akzeptabel. In der Praxis machte sich der Flaschenhals aber doch stärker bemerkbar.
Fallout 4 lief auf maximalen Details mit ca. 30 FPS wogegen es auf meinem Desktop im Normalfall die 60 hält. Ich schätze es kommt im Einzelfall sehr darauf an wie viele Daten zwischen Grafikkarte und PC fließen. Ein Benchmark hat hier wahrscheinlich weniger Material als ein aktuelles Spiel.

Fazit:
Wer unbedingt sein leistungsstarkes Notebook auch zum Spielen verwenden möchte, weil er keine Lust hat zwei Systeme zu pflegen oder der Platz fehlt, hat mit diesem Aufbau eine interessante Alternative.

advanced balcony farm

Nachdem meine Windowfarm für den ersten Versuch relativ gut geklappt hat, werde ich in den kommenden Tagen eine neue Version aufbauen. Da es doch ein wenig mehr Pflanzen werden sollen ist der Begriff „Window“ obsolet geworden, da höchstens einer der sechs Pflanzkästen in eins meiner Fenster passt.

farm001_05_12
Die alte Farm

Vorab eine Liste der geplanten Features:

  • Wasserverteilung durch fertiges System „Gardena Micro Drip“ statt selbstgebauter Ausströmer und Leitungen
  • Wasserdruck wird nicht mehr über eine Luftpumpe mit Steigleitung und Schwerkraft erzeugt, sondern mit einer Aquariumpumpe, 10W, 700L/h. Das bisherige System war zu anfällig für Fehler und der Stromverbrauch ist verhältnismäßig gleich.
  • Statt aufgeschnittenen Plastikflaschen werde ich Balkonkübel verwenden 6 Stück â 1m mit Klettergitter.
  • Als Substrat soll weiterhin Hydrokultur gemischt mit Seramis her halten. Mit Hilfe des Rücklaufs kann das Wasser so längere Zeit zirkulieren bevor es gewechselt wird. (Der Balkon hat kein Frischwasser) Ob es wirklich einfacher als gewöhnliche Erde ist, werde ich bald erfahren.

Die Materialbestellungen sind soweit abgesetzt und die Planung bis auf wenige Kleinigkeiten abgeschlossen. Ich werde den Aufbau bebildert dokumentieren.

Weitere geplante Automatisierung, bisher nur Ideen:

  • Sensoren für Feuchtigkeit, Temperatur und Füllstand des Wasservorrats
  • Steuerung der Pumpe anhand dieser Messwerte
  • im Sommer automatischer Schattenwurf
  • autarke Stromversorgung durch Photovoltaik und Bleiakkus
  • Webend für den ganzen Kram

Ethernet Shield W5100: server is at 0.0.0.0

Im Rahmen meines Home Automation Projektes möchte ich das Arduino Ethernet Shield mit dem Wiznet W5100 Chip einsetzen.

Leider ließ sich die Netzwerkverbindung mit meinem Shield nicht initialisieren, das WebServer Beispiel gibt folgenden Fehler aus: „server is at 0.0.0.0“.

Am leichtesten lässt sich das Shield mit dem Arduino Beispiel Code „WebServer“ testen. In dem Code muss lediglich die IP-Adresse an das eigene Netz angepasst werden.

Mit folgenden 4 Schritten sollte der Arduino Webserver laufen:

  1. Code auf den Arduino (Uno) flashen (IP im Code anpassen!)
  2. Ethernet Shield auf den Arduino stecken (während er nicht mit Strom versorgt wird!!!)
  3. Arduino wieder am USB-Port vom PC anschließen
  4. Ethernet-Schnittstelle mit dem Netzwerk verbinden

Wenn man nun die IP-Adreesse des Arduinos im Webbrowser aufruft, sollte eine Website laden, auf der für jeden analogen Eingang des Arduinos ein Messwert angezeigt wird.

In meinem Fall hat sich die Website sich nicht laden lassen, obwohl ich die IP pingen konnte. Über die serielle Konsole gab der Arduino folgende Meldung aus:

server is at 0.0.0.0

Bei meinem Ethernet Shield handelte es sich um ein günstiges Exemplar aus China. Im Netz findet man einige Hinweise, die das Shield zum laufen bringen sollen. Folgendes habe ich erfolglos versucht:

  • Kontrolliert, ob der ICSP Header auf allen Pins Kontakt zum Arduino hat; bei Bedarf die anderen Pins etwas kürzen, damit der ICSP Header richtigen Kontakt herstellen kann.
  • MicroSD-Karte einsetzen
  • MicroSD-Slot deaktivieren, indem man Pin D4 als Output definiert und auf HIGH setzt.

Ich konnte mir ein weiteres Ethernet Shield ausleihen, welches auf den ersten Blick identisch zu meinem zu sein scheint.
Mit dem Unterschied, dass das ausgeliehene Shield funktioniert!

zwei Ethernet Shields W5100
Ethernet Shields W5100, linkes funktioniert nicht, rechtes funktioniert

 

Bei genauerer Betrachtung stellt sich heraus, dass auf dem W5100 Chip unterschiedliche Nummern aufgedruckt sind.
Funktioniert nicht: PGHK8-010   1414
Funktioniert: PH211-010   1428

Nicht funktionierendes Shield; Wiznet W5100   PGHK8-010   1414
Nicht funktionierendes Shield; Wiznet W5100 PGHK8-010 1414
Funktionierendes Shield; Wiznet W5100
Funktionierendes Shield; Wiznet W5100

Ich kann nicht beurteilen, ob die unterschiedlichen Chargen, oder Modelle des Chips an dem „server is at 0.0.0.0“ Problem schuld sind. Es ist auch auffällig, dass die Bestückung der Platine mit den SMD Bauteilen leicht unterschiedlich ist.

Es würde mich freuen, wenn mir jemand mit dem gleichen Problem die Nummern auf den Chips und vllt. sogar ein Foto der Platine zukommen lassen könnte.

Vergleich von verschiedenen Alkaline Batterien in Voerbereitung

Ich habe mit einem Vergleichstest von Alkaline Batterien der Größen Micro (AAA) und Mignon (AA) begonnen.
Ich möchte herausfinden, ob die Preisunterschiede zwischen Marken-Batterien und Billig-Batterien gerechtfertigt sind.
Im Testfeld sind voraussichtlich Varta High Energy, Varta Longlife, Varta Max Tech, Ansmann Alkaline und GoldenPower Alkaline Zellen.
Es wird einige Zeit in Anspruch nehmen alle Zellen auf ihre tatsächliche Kapazität zu testen. Derzeit stecke ich noch die genauen Testparameter ab.

Eneloop Datenblatt verifiziert

Ich konnte die Messung der Kapazität der Eneloop Eneloop HR-4UTGB entsprechend dem Datenblatt bei 160 mA und 1,0 V Abschaltspannung reproduzieren.

D600_HR-4UTGB Datasheet

Eneloop Vergleichsmessung zu Datenblatt

Eneloop gibt bei 160 mA und einer Abschaltspannung von 1,0 V eine Kapazität von ca. 750 mAh an. Meine beiden Messungen mit dem ABA ergaben 743 mAh und 756 mAh.

Die Werte stimmen also sehr gut überein. Ich halte diese Übereinstimmung nicht für Zufall, daher bedeutet dies, dass Eneloop wahrheitsgemäße Angaben im Datenblatt macht und der ABA sehr genau misst.
Mich irritiert dabei nur noch, dass im Diagramm von Eneloop eine höhere Spannung gehalten wird und dafür die Spannung später stärker einbricht. Eventuell ist der Verlauf der Spannungskurve von Eneloop gefaked. Ich werde das noch mal weiter verfolgen.