Traktorimarssi

Terveiset Senaatintorilta!

Kävin kameran kanssa heilumassa Senaatintorilla ja moikkaamassa tuttuja ja jonkin verran tuntemattomiakin. Paikalla oli ihan IMG_1358mielenkiintoinen tunnelma ja suhteellisen reilusti traktoreita ja ihmisiä, Arviot liikkuivat paikanpäällä 100 ja 250 traktorin välillä, paljon joka tapauksessa. Läheskään kaikki eivät mahtuneet torille, vaan traktoreita oli parkissa siellä sun täällä pitkin Helsinkiä torin ympäristössä ja vähän kauempanakin. MTK:n mukaan paikalla oli yli 700 traktoria ja yli 3000 ihmistä. Torilla ainakaan ei ollut noin montaa trktoria, mutta koko Helsingissä saattoi ollakin, vaikkakin ehkä aavistuksen yläkanttiin silti tuo 700+ traktoria.

Lisäksi huhupuheiden mukaan siellä täällä Helsingin ympärillä oli erillaisia kärryjä ja työkoneita parkissa. Poliisit olivat pysäyttäneet kärryjen kanssa kulkijat ja varsinkin, jos kärryssä on ollut paskaa.

Osa koneista oli pesty lähdettäessä liikenteeseen, mutta silmin ja IMG_1375nenällä oli havaittavissa, että osa oli kyllä tullut ihan suoraan töistäkin. Vai lienevätkö sitten olleet niitä tapauksia, joilla (paska)kärry oli jäänyt odottamaan jonnekin matkan varrelle.

Tunnelma oli varsin lepIMG_1285poisa, vaikka ehkä olisi ollut aihetta vähän enemmänkin pitää mekkalaa. En tiedä kuka tarjosi makkarat paikan päällä, mutta hyviä olivat  ja ilmeisesti makkara riitti, vaikka hernekeitto ilmeisesti loppui kesken.

Paikalla oli myöskin valtiovallan edustajia mm. Sipilä, Stubb ja Tiilikainen. Puheiden mukaan viesti otetaan vastaan ja ilmeisesti otettu jo vähän ennen koko tapahtumaakin, koska en usko, että MAVI:n ylijohtajan vaihdosta on tehty päätöstä vasta siinä vaiheessa, kun on nähty paljonko porukkaa saapui paikalle. Vaikkakin tämän hallituksen soutamisesta ja huopaamisesta päätellen päätöksiä saatetaan tehdäkin melkeinpä fiilis pohjalta.

Yllättävän iso osa porukasta paikalla oli ruotsin kielistä kylteistä päätellen. Sinällään ruotsin kieltä puhuttuna en kovin paljoa kuullut. IMG_1329Joku puhujista yritti huudattaa yleisöä ruotsin kielellä ja onnistuikin siinä hetken yrityksen jälkeen ”bonden behövs!!!”

Paikalla oli myöskin kalustoa ihan laidasta laitaan osa oli lähtenyt firman isoimmalla ja uusimmaIMG_1403lla liikenteeseen, kun taas toiset olivat lähteneet IMG_1380 vanhimmalla. Keskimäärin kuitenkin suhteellisen uuden näköistä kalustoa ja eräiden puheiden mukaan se vanhempikin kalusto oli yllättävän vähän ajettua. Lieneekö sitten vain yleinen linja, että etelässä kone kanta on uudempaa ja vähemmäIMG_1425IMG_1363n ajettua kuin pohjoisessa, mihin minä olen tottunut. Samoin minkä pistin merkille oli, että valmetteja oli oikeastaan yllättävänkin vähän, lieneekö tämäkin sitten oikea ero etelän ja pohjoisen välillä vai vain ihan omassa päässä?

En kovin paljoa ole puhunut ihmisten kanssa täällä etelässä maanviljelijöiden tilanteesta, mutta pääosa tuntuu ymmärtävän miksi maajussit pitävät mekkalaa. Toki ainahan porukkaan mahtuu näitä joiden mielestä maatilalliset on rikkaita tukien nostajia sekä ruokaa saa kaupasta ja sähkön seinästä. Näille tekisi mieli IMG_1505tehdä jotain vastaavia ilmeitä kuin eräs tuntematon henkilö halusi kuvattavan itsestään. Itse olin jonottamassa makkaraa kuvaushetkellä, mutta serkkupoika nappasi ”irvistyskuvan” minun kameralla kiitokset molemmille sekä kuvaajalle että kuvattavalle.

Erään turistin kanssa heräsi keskustelu Suomen ja ilmeisesti Ranskan välisistä eroista tämmöisessä tilanteessta. Ranskalainen ihmetteli poliisien vähäistä määrää pääministerin puheenaikana. Hänen kotimaassaan kuulema olisi suunnilleen armeija ollut suojaamassa ministeria vihaisten maanviljelijöiden keskellä.  Olihan tuollakin poliiseja jonkin verran, mutta ainakaan näkyvissä ei ollut mitään massiivisia määriä, eniten oli itseasiassa presidentin linnan portailla.

Harjoittelin käyttämään OpenShot videoeditoria materiaalilla, jota kuvasin tuolta marssilta.  Tarvitsen ehdottomasti paremman tietokoneen siihen!!!! tai vähintäänkin sellaisen missä on aika reilusti enemmän muistia!

Joka tapuksessa, lupauksia on saatu ja puheita kuultu ja ainoa joka osaa varmasti kertoa miten tässä jatkossa käy, on aika.

Lähetetäänkö tekstiviesti? ja vähän luetaankin.

Tekstiviestin lähetys teknisellä tasolla ei ole ihan niin yksinkertainen homma kuin voisi kuvitella. Johtuu ehkä siitä, että alunperin sitä ei oltu suunniteltu ollenkaan kuluttaja käyttöön, vaan lähinnä operaattorilta asiakkaalle meneville viesteille (lue mainoksille?), mutta ihmiset ottivat 160 merkin viestit paljon paremmin vastaan kuin oletettiin. Osittain suosio ehkä johtui niinkin yksinkertaisesta asiasta, että alunperin tekstiviesti meni perille huomattavasti paremmin kuin puhelut huonossa kentässä ja eihän aluksi kenttää koko maassa kovin paljoa ollut.

SIM908 modulissa (ja yleisestikin) käytössä on kaksi moodia tekstiviesteille, PDU ja TEXT. Lähetettäessä PDU-muodossa viestit tulee normaalisti kännykkään, mutta TEXT-moodissa viesti tulee suoraan kännykän näytölle ja se pitää siitä erikseen tallettaa, ainakin niillä muutamalla samsugin puhelin mallilla, joilla olen asiaa testannut. Samoin PDU-moodissa SIM908-moduliin lähetetyt viestit käsitellään ”normaalisti” eli siis ne tallennetaan yms. TEXT-moodin viestit käsitellään eri tavalla. Niitä ei tallenneta vaan ne vain lähetetään serial lineen suoraan ja siis jos ne halutaan lukea ne täytyy huomata silloin, kun ne tulevat.

TEXT-moodissa viestin lähetys on yksinkertaisempaa kuin PDU-moodissa. TEXT-moodissa viestinä lähetystä olen käsitellyt jo aikaisemmin.  PDU vaatii enemmän koodia viestin lähetystä varten kuin TEXT-moodi.

Sony-ericson on julkaissut paperin PDU:sta. Puran paperista pääasiat tähän Suomeksi, mutta suosittelen lukemaan alkuperäisen artikkelin tarkempia tietoja varten. Luultavasti myös GSM-standardi on hyvää luettavaa tähän.
Ja tältä se PDU-moodin viesti näyttää lähetys vaiheessa: 07916407058099F911000A8170607896200000A71554747A0E4ACF416110945805B5CBF379F85C06
Selvää pässin lihaa eikö? 😀
Käydääs vähän tarkemmin tuota sitten lävitse. PDU on lyhenne sanoista Protocol Data Unit (tai myös Packet Data Unit) ja se koostuu kahdesta osasta, jotka ovat SCA (Service Central Adress) ja TPDU (Transport Protocol Data Unit).  Boldattu osa on SCA ja loppu on TDPU:ta.
Se siis koostuu heksadesimaali numero pareista, jotka esittävät aina tavun verran dataa.  Näitä pareja kutsutaan okteteiksi (octet). Oktetti ja tavu tarkoittavat samaa (8 bittiä dataa). Mahdollisesti historiallisista syistä niitä kuitenkin nimitetään erilailla. Ainoa ero on, että oktetti lähetetään ja tavu tallennetaan.
SCA on vain tekstiviestikeskuksen numero. SCA:n sijaan voidaan käyttää SIM-kortille tallennettua viestikeskusta, jos SCA korvataan ”00” .
0011000A8170607896200000A71554747A0E4ACF416110945805B5CBF379F85C06
Oktettien lähetysjärjestys löytyy esimerkistä. Esimerkiksi, jos halutaan lähettää seuraavat heksat 03FFFFE0.  Muutetaan oktetit ensiksi binaarimuotoon ja aloitetaan lähetys alusta.
  • 03                    0000 0011
  • FF                    1111 1111
  • FF                    1111 1111
  • E0                    1110 0000

ja lähetetään, oikean puoleisin bitti on ensimmäinen lähetetty.

1110 0000 1111 1111 1111 1111 0000 0011

Puretaan seuraavaksi toi SCA okteteiksi ja niiden merkityksiin.

07916407058099F911000A8170607896200000A71554747A0E4ACF416110945805B5CBF379F85C06
  • 07       osoitekentän pituus oktetteina (tätä oktettia ei lasketa mukaan)
  • 91       numeron tyyppi, tässä tapauksessa kansainvälinen ISDN/puhelin numero
  • 64       numerot 46
  • 07       numerot 70
  • 05       numerot 50
  • 08       numerot 80
  • 99       numerot 99
  • F9       numero 9 ja täytemerkki ”F”, jotta saadaan parillinen määrä numeroita.

Rakennellaanpa tässä samalla omaa esimerkkiä eikä vaan oteta samaa esimerkki kuin lähteessä. Elisan(Saunalahden) prepaidin viestikeskuksen numero on +358508771010 ja vastaava SCA 07 91 53 58 80 77 01 01. Tämä numero on parillinen, joten täytemerkkiä ”F” ei tarvita. SCA on siis muodostettu laittamalla numerot pareiksi ja vaihtamalla parien numerot päittäin.

07916407058099F911000A8170607896200000A71554747A0E4ACF416110945805B5CBF379F85C06

Viestikeskuksen osoitteen jälkeiset 3 oktettia kertovat esimerkiksi mihin suuntaan viesti on menossa ja kuinka kauan sitä yritetään lähettää vastaanottajalle.

seuraava oktetti, arvoltaan 11, tarkoittaa lyhyesti sanottuna, että olemme lähettämässä tekstiviestiä ja kertoo viestikeskukselle miten käsitellä myöhemmin lähetettävää viestin voimassa olo oktettia. (oktetin binääri kentät: TP-MTI viestin tyyppi, TP-RD duplikaattien esto, TP-VPF viestin voimassa olo viestin muoto, TP-SSR status reportti, TP-UHD user dataheader ja  TP-RP vastaus reitti.)

Seuraava oktetti TP-MR, arvoltaan 00, voidaan periaatteessa laittaa miksi tahansa välillä 0-255(muutettuna heksadesimaaliksi), mutta molemmissa esimerkeissä jätetään tämä arvoon 00.

Seuraavaksi päästään käsittelemään vastaanottajan numeroa

07916407058099F911000A8170607896200000A71554747A0E4ACF416110945805B5CBF379F85C06

 

0A 81 70 60 78 96 20 Tämä kenttä on muuten samanlainen kuin SCA, mutta sen sijaan, että numeron pituus laskettaisiin oktetteina, se lasketaan ihan suoraan numeroina.

  • 0A tarkoittaa siis, että numerossa on 10 numeroa.
  • 81 tarkoittaa numeron muotoa (tässä kansallinen muoto)
  • loput ovat puhelin numero, tässä 07 06 87 69 02 (070-6876902)

Koska numeroita on parillinen määrä niin täytemerkkiä ei tarvita.

ja tehdään taas omaa

numero mihin halutaan lähettää on +35840 537 3212, pareina 35 84 05 37 32 12 ja käännettynä 53 48 50 73 23 21 ja koko vastaaanottajan kenttä 0C91534850732321. Tähän menessä siis ollaan rakennettu seuraava pätkä.

079153588077010111000C91534850732321

Seuraava oktetti (TP-PID, protocol identifier) mahdollistaisi esimerkiksi tekstiviestin toimittamisen sähköpostiin, mutta tässä pitäydytään arvossa 00 ja mobiililaitteiden välisessä viestinnässä.  (Tarkempaa tietotoa GSM 03.40 spesifikaatiosta.)

Seuraava oktetti (TP-DCS) kertoo monen näköistä. Sillä voidaan esimerkiksi kertoa, että lähetetään 8-bittistä dataa GSM-standardin normaalin 7-bittisen sijaan. Tarkempia tietoja kannattaa etsiä GSM spesifikaatiosta 03.38 ja alkuperäisestä artikkelista. Molemmissa esimerkeissä päädytään arvoon 00.

Seuraava oktetti (TP-VP) kertoo kuinka kauan viestiä yritetään lähettää. Tähän vaikuttaa myöskin aikaisempi TP-VPF. Molemmissa esimerkeissä käytettään arvoa A7 (eli viestiä yritetään lähettää 12h+12h=24h)

Seuraava oktetti TP-UDL kertoo kuin pitkästi viestiä on tulossa. Jos käytössä on normaali GSM-merkistö tämä kertoo merkkien määrän, jos käytössä on 8-bittinen tai muuten oktetteina esitetty data tämä kertoo oktettien määrän. Aikaisemmin määriteltiin jo TP-DCS kohdassa, että käytetään SMS luokkaa. jossa on normaali GSM aakkosto. Ja tosiaan 15hex= 21dec ja meillä on 21 merkkiä viestissä.

Ja omassa esimerkissä on taasen vastaavasti 0Bhex =11dec

Katsotaan sitten oman esimerkin avulla miten viesti koodataan lähetystä varten.  Otetaan esimerkiksi vaikka huudahdus ”Hoo ka hei!”

Ensimmäiseksi kaivetaan esille mitä mikäkin kirjain on GSM spesifikaation mukaan. Perus gsm merkistö on 7-bittinen, mutta ne kuitenkin lähetetään 8-bitin muodossa.

  • H    1001000
  • o     1101111
  • o     1101111
  •         0100000
  • k     1101011
  • a     1100001
  •         0100000
  • h     1101000
  • e     1100101
  • !      0100001

Tämän jälkeen vain kasataan bitit yhteen pötköön ja muutetaan  ne 8-bit pätkissä heksadesimaali muotoon. Taulukko ehkä selventää.  Taulukkoon on vasemmalle alas lisätty nollia täyttömerkeiksi. Käytännössä siis lähetetään tässä tapauksessa ensimmäiseksi merkki ”H” ja sen jälkeen ”o” jne.

7 6 5 4 3 2 1 0 heksa
1 1 0 0 1 0 0 0 C8 H o o k a h e i !
1 1 1 1 0 1 1 1 F7
0 0 0 1 1 0 1 1 1B
1 0 1 1 0 1 0 0 B4
0 0 0 0 1 1 1 0 0E
1 0 0 0 0 0 1 1 83
1 1 0 1 0 0 0 0 D0
1 1 1 0 0 1 0 1 E5
0 1 1 1 0 1 0 0 74
0 0 0 0 1 0 0 0 08

 

Ja lopullinen oma esimerkki PDU:sta on seuraava 079153588077010111000C915348507323210000A70BC8F71BB40E83D0E57408

Joka siis lähettää viestin ”Hoo ka hei!” käyttäen PDU-moodia ja Saunalahden prepaid viestikeskusta minulle. Vastaava lähetys käyttäen SIM-kortin viestikeskusta olisi.

0011000C915348507323210000A70BC8F71BB40E83D0E57408

Mitä se Sony Ericsonin esimerkki sitten lähettää?

07916407058099F911000A8170607896200000A71554747A0E4ACF416110945805B5CBF379F85C06

No vähän pitemmän viestin ”This is a PDU message”

Vaikka omaan projektiin löytyisikin kirjastoja, joilla viestin saisi koodattua PDU muotoon lennossakin taidan tyytyä koodaamaan viestit valmiiksi ja lähettää pelkkiä vakio viestejä. Katsotaan miten tämä tästä sitten eteen päin kehittyy.

Lupailin otsikossa, että tässä kirjoituksessa käsitellään viestin vastaanottamistakin. No periaatteessa sekin on käsitelty jo aikaisemmassa sepustuksessa. Laitetaan kuitenkin esille video aiheesta, ettei ihan valehdella otsikossa.

 

 

 

Netistä löytyy PDU laskimia kumpaankin suuntaa useitakin. Minä olen käyttänyt dekoodaukseen diafaan.comin laskuria ja enkoodaukseen useampaakin nettisivua.

Sony Ericksonin paperi on vuodelta 2003, mutta mitä ilmeisemminkin se on edelleen ihan kuranttia kamaa, uusimpia muutoksia siinä ei tietenkään ole, mutta näkyyhän toi toimivan edelleen.

 

 

 

 

.

ISO 11786

Eteen tupsahti projekti, jossa joutuu ottamaan traktorin ajonopeus  ja ulosoton nopeussignaalin ISO 11786 standardin mukaisesta liittimestä. En kuitenkaan viitti maksaa standardista (ainakaan vielä) ja muualtakaan sitä en ole vielä löytänyt. Joudun siis etsimään netistä keskustelu palstoilta tms. tietoa missä mennään.

DIN 9684.1 on ainakin hyvin lähellä ISO 11786 standardia ja siitä löytyy huomattavasti enemmän tietoa.

Useammasta lähteestä löytyy pinni järjestys liittimeen.

  1. Nopeus 130 pulssia/metri (tutka)
  2. Nopeus 130 pulssia/metri (teoreettinen/renkaasta mitattu)
  3. Ulosoton nopeus 6 tai 40 pulssia/kierros
  4. Rear 3-pt position in-work/out-of-work (<=1,5v =on, 6,3v>=off)
  5. nostovarsien asento 0-10v
  6. +12V (max 5A)
  7. GND

(lähde)

Ilmeisesti pulssit ovat LOW <1,5v ja HIGH ≈ 6v. (lähde) Kuva on itse asiassa DIN- standardista ja Mynchenin teknisestä yliopistosta. Jostain muistelen lukeneeni, että maksimi virta on luokkaa 30mA, mutten nyt enää löytänyt mistä tiedon luin.

DIN on siis Saksan stadardi ja ISO on  kansainvälinen. Tartteis joko oikeasti hommata toi standardi tai käydä mittilöimässä oskilloskoopin kanssa mitä liittimestä tulee ulos.  Ulosoton pulssimäärästä löytyy kahta tietoa 6 tai 40 pulssia kierros.  Sinällään 6 pulssia/kierros kuulostaisi fiksummalta, koska silloin rpm on suoraan pulssien taajuus kerrottuna kymmenellä (tai nolla lisää perään).

540 rpm * 6 pulssia/kierros = 3240 pulssia/minuutti

\frac {3240 pulssia/minuutti}{60 s}=54 pulssia/s=54Hz

 

SIM908 modulin liittäminen muuhun maailmaan

Ostin kilkkeen, jossa on samassa GSM ja GPS palikat. Moduli perustuu simcomin sim908 palikkaan.  LIevähkö yllätys tuli siinä vaiheessa, kun minulle selvisi, että modulia ohjataan AT käskyillä. Olen tässä vuosien varrella muutamia kertoja törmännyt sivulauseessa kyseisiin komentoihin, mutta edellisen kerran minä niitä varsinaisesti olen käyttänyt viimeksi suunnilleen 90-luvulla, kun leikin modeemilla.  Ensimmäiset muistikuvat AT-käskyistä on jo 80-luvulta. Äidillä oli työ käytössä silloin ”tyhmä pääte” ja sen yhteys maatalouden laskentakeskuksen koneeseen avattiin ja lopetettiin AT-käskyillä.  Yritin netistä löytää kuvaa kapistuksesta, mutten kunnollista löytänyt. Ainut kuva missä pääte edes oli, oli historiikki kuva ja siitä ei juuri päätteestä selvää saa.

Tarkoituksena siis tieto kulkemaan molempiin suuntaan moduulista sekä tekstiviestillä, että netin yli.  Alunperin suunnittelin, että moduli itsessään toimisi webbi serverinä, mutta erinäisistä syistä johtuen päädyin käyttämään apuna erillistä webbiserveriä. Suurin syy on se, että pääsen ehkä helpommalla koodauksen kanssa näin. Muita syitä on mm. se että mobiilissa palikan IP numero vaihtelee. Tämä ainakin on siis tällä hetkellä suunnitelma.

Simcom kertoo kyllä kiltisti kaikki AT-käskyt ja vastaukset niihin, mutta kaikistellen ei mitenkään selitä mitä tarvitaan mihinkin. Yllättäviä vaikeuksi aihuetti myöskin se etten heti tajunnut, että AT käskyissä on useampaa versiota ja modulissa on varsinaisia AT-käskyjä että simcomin omia AT-käskyjä. Varsinkin nettipuolen  yhteys oli aluksi sen takia täysin mahdoton idea. Varsinkin nettipuolen toiminnnan kannalta nettisivut olivat todella hyvää luettavaa. Kuten myöskin cooking hackingin sivut auttoivat valtavasti, mutta myös aiheuttivat harmaita hiuksia virheellisen GPS-koordinaattien muunnoksen takia. Heidän koodin mukaisella sijannilla asun Suomenlinnassa.

Katsotaan sitten miten moduli tottelee AT käskyjä. Aloitetaan ihan yleisillä jutuilla ja mennään sitten aluksi tarkemmin tekstiviesteihin ja sen jälkeen netti datasiirtoon.

AT käskyjen yleinen muoto on AT+KÄSKY. Moduli yleisin vastaus OK tai error, lisäksi tulee riipuen käskystä muutakin. Moduli on kytkettävissä suoraan arduinon TX ja RX pinneihin. Kokeilu vaiheessa käytin myöskin USB to TTL muunninta, joka toimi itse asiassa paremmin kuin arduino. Arduinon software serial kirjasto ei minun kokeiluissa toiminut luotettavasti ja muutenkin lienee parempi tehdä homma suoraan hardware TX/RX linjoihin, koska lopullisessa käyttökohteessa moduli tulee nimenomaan hardware serial linjaan kiinni.

Modulin kytkennän ja toiminnan voi varmistaa käskyllä AT, vastauksen pitäis olla OK.

AT+CPIN? Kertoo SIM-kortin PIN koodin tilanteen.  ”+CPIN: READY” kertoo, että PIN koodi on ok ja ”+CPIN: SIM PIN” taasen, että PIN koodia ei ole annettu. AT+CPIN=1234 lähettään PIN-koodin.

AT+CREG? kertoo, kun moduli on kiinni verkossa.  ”+CREG: 0,1” kertoo, että ollaan kiinni kotiverkossa. Jälkimmäinen numero kertoo verkossa kiinni olemisen tilanteen.

0 Not registered, MT is not currently searching a new operator to register to

1 Registered, home network

2 Not registered, but MT is currently searching a new

operator to register to

3 Registration denied

4 Unknown

5 Registered, roaming

AT+CMGF=1 Asettaa modulin teksti moodiin, AT+CMGF=0 asettaa PDU moodin (binääri).  Minä olen käyttänyt teksti moodia.

AT+CMGS=”0401234567″ Lähettää puhelinnumeron modulille ja moduli vastaa ”>” merkillä. Sen jälkeen lähetetään itse tekstiviesti ja perään CTRL-Z (eli lopetus koodi) 0x1A heksakoodina.

Ja siinä se! tekstiviesti lähti maailmalle. Modulista löytyy monta IMG_20151021_185729käskyä joilla voidaan tekstiviestejä käsitellä mm. tallentaa odottamaan lähetystä.  Ilmeisesti viesti ei ihan normaali muodossa lähde oletus arvoilla, koska se tulee vähän hassusti puhelimeen. Viesti pitää erikseen tallentaa puhelimessa.

Viestin lukemiseen modulista tarvitaan muutama komento lisää. Moduli laitetaan tekstimoodiin, jos se ei jo siinä ole (AT+CMGF=1)

AT+CPMS=”SM,”SM”,”SM” käskyllä asetetaan muisti. Tarkkaan en ole tutustunut käskyyn, mutta SM tarkoittaa SIM korttia ja käskyssä ensimmäinen SM on muisti joka käsittelee viestien lukemista ja poistamista, toinen SM on kirjoitus ja lähetys ja viimeinen on viestien vastaanotto. Tämä tarvitsee kyllä viellä tutkimista, että mikä on mikäkin.

AT+CMGR=1 Lukee ensimmäisessä muisti paikassa olevan viestin. Toisessa muisti paikassa olevan viestin voin lukea vaihtamalla numeron 1 numeroksi 2

AT+CMGL=”ALL” Käskyllä saadaan listattua kaikki viestit muistista kerralla.

”REC UNREAD” Received unread messages
”REC READ” Received read messages
”STO UNSENT” Stored unsent messages
”STO SENT” Stored sent messages
”ALL” All message
Niin kuin jo aikaisemmin sanoin tekstiviestien käsittelyyn löytyy paljon enemmänkin käskyjä, mutta tässä on nyt aikalailla minini mitä tarvitaan.

Netin kautta yhdistämiseen löytyy useampikin vaihtoehtoinen tapa. Valitettavasti mistään ei selvästi tätä suoraan kerrottu, joten jouduin aika hyvän hetken taistelemaan, että sain yhteyden toimimaan.

Kokeillaans sitten miten saadaan netistä tietoa moduliin päin. Kun AT+CREG? kertoo, että ollaan kiinni verkossa yhteys voidaan aloittaa.

AT+SAPBR=3,1,”Contype”,”GPRS” Asettaa yhteystyypin GPRS moodiin.

AT+SAPBR=3,1,”APN”,”internet” Asettaa APN, tässä tapauksessa saunalahden käyttämä ”internet”.  LIsäksi tarvittaessa voidaan asettaa käyttäjätunnus ja salasana. Saunalahden yhteydessä niitä ei tarvita (eikä ilmeisesti muissakaan suurilla Suomalaisilla operaattoreilla)

AT+SAPBR =1,1 Käynnistää yhteyden.

AT+SAPBR=2,1 Kertoo yhteyden tilan mm. modulin IP numeron. Jos yhteydellä on IP numero voimme jatkaa, muuten kokeillaan uudestaan.

AT+HTTPINIT Aloittaa HTTP yhteyden muodostamisen.

AT+HTTPPARA=”CID”,1 Asettaa yhteyden profiilin numeron (bearer profile identifier). CID on yksi niitä juttuja joista ei älyttömästi kerrota mikä se on.

AT+HTTPPARA=”URL”,”https://rahikkala.net/robots.txt”  Asettaa kohde URL:n.

AT+HTTPACTION=0 Aloittaa HTTP GET yhteyden. vastaus ”+HTTPACTION:0,200,87 ” kertoo onnistuneen yhteyden.  0 kertoo että käytetään GET metodia, 200 kertoo onnistuneesta yhteydestä, ja 87 kertoo kuinka monta tavua on noudettu.

AT+HTTPREAD hakee serverin vastauksen.

 

Modulista maailmalle päin voidaan dataa saada useammallakin tavalla liikenteeseen. Itse taidan käyttää GET metodia, joka on helpompi. Periaatteessa eroa netistä tiedon hakuun on vain se, että serverillä on sopiva vaikkapa PHP-koodi joka otta vastaan tiedon. GET metodissa tieto on URL:ssä. URL-osoitteessa on ”?” merkki jonka jälkeen data tulee.  Cooking hacksin sivuilla on hyvä esimerkki tästä ja sieltä myös löytyy esimerkki sopivasta PHP-koodista.

Tämä on vain pinta raapaisu miten SIM908 voidaan liittää muuhun maailmaan, jätän ihan tarkoituksella monia asioita selittämättä, suurimmaksi osaksi ihan siksi, etten itsekään vielä tiedä. Valmiista laitteesta tulee vielä tarkemmin juttua, mutta se voi hyvinkin mennä tulevalle vuodelle.  SIM908 dokumentaation periaatteessa hyvä, mutta käytännössä se vaatii melkeinpä kokeilemalla kokeilemaan miten mikäkin toimii. Onneksi internetistä löytyy tietoa aika paljonkin. Erillaisia kirjastoja olisi ollut vaikka kuinka paljon valmiiksikin kirjoitettuna, mutta en halunnut käyttää niitä tässä.

 

Ps. Vaikka useimpien lauseiden aikamuodosta voisi päätellä muuta, en ole vielä oikeastaan edes aloittanut koodin kirjoittamista, mutta kaikki mainitut käskyt on kuitenkin testattu ja toimivaksi todettu.

 

Kissan elämää

Yksi luetuimmista jutuista tässä blogissa on lyhyt idea artikkeli kissan ruokinta-automaatista. Kokeillaans sitten miten käy, jos kirjoitan ihan koko jutun pelkästään kissoista.

Yksiöön muuton jälkeen to do listalla oli Robinssonille kaverin hommaaminen, koska balineesi on ainoana kissana ei ole parhaasta päästä ideoista. En varsinaisesti kerenyt etsiä toista kissaa, kun minulle jo tarjottiin käytännössä täsmälleen sellaista kissaa, jota olin ajatellut itsekin. Leikattu, suunnilleen Robinsonin ikäinen ja narttu. Oikeassa paikassa suunsa aukaiseminen oli taas hyvä valinta.

Ensimmäinen viikko ja pari päivää päällekin on nyt takana ja tilanne on itse asiassa huomattavasti mukavampi kuin olisin ikinä voinut kuvitellakaan! Luulin, että tässä vaiheessa vielä joutuu vahtimaan kissoja hyvin tarkkaan, mutta mitä vielä! neljäntenä päivänä uskalsi jättää kissat keskenään siksi aikaa, että kävi kaupassa ja nyt olen jo jättänyt ne kahdestaan koko päiväksikin.

Belle on ottanut itselleen paikan minun sängyn päältä ja erityisesti peiton päältä. (Luulitko todella minun petaavan sängyn joka aamu?) Lopputus on sitten se, että saan kuunnella joka ilta sähinää, kun Belle on sitä mieltä, että ei saa häiritä kesken unien xD Belle on  sanotaan tempperamenttinen kissa. Belle ilmoittaa kyllä hyvin selvästi, että nyt ei rapsutukset kiinnosta. Robsku on luonteeltaan hyvin erillainen. Robskun olen kuullut sähisevän käytännössä ainoastaan vieraalle kissalle ja käytännössä aina saa silittää tai rapsuttaa korvan takaa. Robsku on myöskin sosiaalisempi kuin Belle. Tosin Belle voi viellä vierastaa sekä paikkaa, että minua sen verran ettei ihan kaikkea luonteesta vielä voi sanoa.

Molemmat kissat tykkäävät nukkua jalkojen välissä ja Belle on aika tehokkaasti pitänyt Robkun poissa sängystä. Eilen oli kuitenkin ensimmäinen kerta, kun molemmat kissat olivat sängyssä, mutta minkäänlaista sähinää ei kuulunut.  Onnistuin pätkän videotakin asiasta ottamaan.

 

Mitenkään vahvasti kissat eivät näytä toisiinsa luottavan, mutta paremmin tämä on mennyt kuin oletin! Kissat ovat olleet samassa sängyssä jo aikaisemminkin, mutta silloin Belle on pitänyt sähinän ja mekkalan, jos Robsku on mennyt liian lähelle. Kaiken kaikkiaan Robsku on huomattavasti kiinnostuneempi Bellestä kuin toisin päin.

Tänään oli myös ensimmäistä kertaa tilanne, että molemmat kissat olivat (lähes) yhtä aikaa syömässä. Molemmilla oli ruokakippa edessä IMG_20151018_203829ja molemmat olivat keittiössä, mutta Belle aloitti syömään vasta kun Robsku oli omansa jo syönyt.

 

Minua myöskin varoitettiin, että Belle ja kuivamuona ei ole mikään hyvä yhdistelmä, mikä oli vähän harmi, koska Robsku on tottunut siihen, että tarjolla on jatkuvasti kuivaruokaa.  Olen kuitenkin pitänyt pientä määrää kuivamuonaa tarjolla kokeilu mielessä. Lopputulos on että Belle syö paremmin kuivamuonaa kuin Robsku. Robsku ei käytännössä koskaan juo vettä heti raksujen jälkeen, mutta Belle on tähän mennessä juonut joka kerta raksujen jälkeen, kun olen ollut tilannetta ollut seuraamassa. Muutenkaan ei kyllä ole ollut ruuan kanssa ongelmaa Bellen kanssa, kaikki on hävinnyt kiposta mitä sinne on laittanut. En taida raksuautomaattia laittaa esille, mutta päivän annoksen raksuja taidan laittaa jatkossakin esille.

Vaikka noi kaksi kissaa ovatkin täysin erilaisia samaakin noissa kahdessa kissassa on, molemmilla on ”paskan irroitus villi”. Kumpikin nimittäin juoksee ympäri kämppää hetken aikaa hiekka-astialla käynnin jälkeen.

Sisustusongelma

Ihan vähässä kummassa en olisi uskonut, että minulle tulee sisustus ongelma, mutta niin vain tuli. Kuvassa on villakoiran ydin. IMG_20150827_002326Kattolamppu tai paremminkin tyhjä paikka kattolampulle! En tiedä minkälaisen haluan. Luultavasti päädyn tekemään itse jonkinlaisen ledi virityksen, mutten vielä ole päättänyt minkälaisen.

Draconian sivuilla oli hillittömän hieno lohikäärme lamppu, mutta se oli suhteellisen kallis ja sitten ehkä pitäisi hommata muutakin vastaavaa. Enkä oikeastaan halua olohuoneeseen lamppua, joka roikkuu.

Yksinkertainen keino ja yllättävän siistin näköinen olisi tehdä samalla tavalla kuin kaveri. Hänellä on neliön mallista alumiiniputkea roikkumassa katosta ja sen yläpinnalla ledinauhaa. Valo tulee siis epäsuorasti katon kautta, samoin kuin minun sarastevalossa. Yksinkertaista, mutta edelleen roikkuva, ei nappaa.

Valoputki tyylinenkin ratkaisu on ollut mielessä. Huurrettua putkea kattoon ja putken sisälle ledinauha. Putkella saisi hauskoja efektejä kyllä aikaiseksi. Voisi vaikka laittaa putket, että ne näyttävät tulevan seinästä tai katosta. Vihreä hehku putkiin ja säteilyvaara kyltti viereen 😉

Jos päädyn tuohon putki ideaan, ledit ovat ehdottomasti yksittäin ohjattavia, esim. WS2812B tai vastaava. Sopivalla ohjauksella saa aikaseksi liike efektin ikään kuin putkessa liikkuisi jotain. Muissa ratkaisuissa perusvalkea nauha tai ehkä jopa yksittäinen 10/20…/100w ledi.

Seuraava pohdinta on sitten ohjaus. Jos päädyn valkeaan nauhaan, laitan korkeintaan himmentimen, mutta WS2812B vaatii jo enemmän ja mieluiten langattoman säätimen. Toteutuksessa voisi esimerkiksi käyttää ESP8266 tai nRF24L01 moduuleja, jotka molemmat minulta löytyy, mutta kumpaakaan en ole kokeilua enempää käyttänyt.

Toisaalta haluan valojen myös olevan yksinkertaiset ja toiminta varmat, en todellakaan viimeiseksi illalla halua alkaa tappelemaan kaukosäätimen tai nettisivun kanssa, että saan valot pois päältä! Ja toisaalta sama aamulla, haluan painaa katkaisimesta naks ja valot on päällä.

Harkinnan arvoinen idea olisi ehkä myös ostaa joku törky halpa pädi ja kiinnittää se seinään sopivalle kohti ja käyttää sitä valo-ohjaimena. Pelkän akun varassa sitä ei kyllä voisi pitää eikä koko aikaa näytön valoakaan päällä. No laturi kiinni koko ajan ja anturilla valot päälle näyttöön, kun käsi lähenee. Ihan tarkkaa tietoa ei ole, mutta taitaapa aika monessa (ainakin puhelimessa) olla toi läheisyys anturi valmiina.

Näin vuokralla asuessa en lähde uusimaan valokatkaisijoita, vaikka sillä olisikin helppo ratkaista ongelma. Onneksi olohuoneen lamppuun menee kaksi johdinta jolloin voin toista käyttää signaalina ja toista käyttöjännitteenä. Hetken pohtimisen jälkeen tuli toinenkin idea. Yksinkertaisesti laittaa ”power on” oletukseksi jonkun sopivan valo asetuksen (tai edellisen asetuksen) ja vasta erikseen säätämällä ohjausta valo muuttuu tms. Silloin kyllä menettää mahdollisuuden sytyttää valot kaukosäädöllä aamulla.

Riippumatta miten ohjauksen teen, siitä tulee sellainen, että sitä voi käyttää myös ”stand alone” versiona eli luultavasti ”power on” oletuksena on joku järkevä valaistus, jottei vahingossa käy vaikka niin, että pari päivää olen punaisessa valossa.

 

Sähköä ilmassa ja valoa katossa

Rakentelin tuossa sarastevaloa hiukan erillaseen kuosiin. Entinen oli kylmän valkoista ledinauhaa ja seinässä katonrajassa kiinni. Nykyinen on lämpimämmän valkoinen ja kiinnitetty lack hyllyn yläpintaan jolloin valo tulee epäsuorasti katon kautta. Lisäksi virtalähde on vaihtunut, mutta muuten systeemi on sama kuin ennenkin.

Siinä kolvaillessa johtoja huomasin mielenkiintoisen yksityiskohdan, osa ledeistä syttyi, jos koskin johtimiin samaan aikaan, kun kosketin kolvilla jotain muuta kohtaa johtimessa. Sama tapahtui valmiissa kytkennässä vaikka ledit olivat off-tilassa, mutta virtalähde oli verkossa kiinni.

Ensimmäinen ajatus oli että kyseessä on 50Hz häiriö ja DS1Z_QuickPrint2oskilloskoopilla mittaillessa asia vahvistui.  Kuvassa ei itse asiassa edes ole ledinauhaa vaan pelkästää sormella kosken oskilloskoopin proben kärkeen ja tulos on 100V, 50Hz siniaalto! Mittailin nauhasta useammastakin kohti, mutta en muita kuvia laittanut, koska ne käytännössä ovat samanlaisia, jännite vain muuttuu. Tässä kirjoitellessa tajusin yhden jutun, minulla on oskilloskooppi kiinni maadoittamattomassa pistorasiassa ja se vaikuttaa mittauksiin. Kävin mittaamassa saman keittiössä missä on maadoitus ja voltti määrä tipahti vajaaseen pariin volttiin, mutta edelleen selkeä 50Hz siniaalto.

”Hauskaa” asiassa on se, että ensimmäinen ajatus tuossa vaiheessa oli että kyllä nyt säteily hörhöt innostuu ja Vesa Linja-aho joutuu (taas) rauhoittelemaan villeimpiä hörhöjä.

50Hz häiriötä on nykymaailmassa käytännössä kaikkialla missä verkkovirtaa vain on. 50Hz aallonpituus (tyhjiössä/ilmassa) on \frac {c}{50Hz}\approx \frac {300\:000km/s}{50Hz} \approx 6\:000km . Niili ja Amazon joet ovat vain hiukan pitempiä! (Jossain maissa on 60Hz käytössä) eli aikasta pitkäaaltoista kamaa!

Virtaa ei tullut mitattua, vaikkakin ehkä sen jossain vaiheessa kokeilen mitata.

 

Mistä sitten videolla näkyvä ilmiö johtuu? Lyhyesti sanottuna ledinauha ja ihmiskeho toimii antennina ja kolvista/oskilloskoopista/jännitelähteestä on reitti maahan ja toisena ”johtimena” toimii 50Hz sähkömagneettinen aalto, joka saa elektronit liikenteeseen ”antennissa”.

Onko tästä sitten haittaa? Tässä tapauksessa ei, häiriö signaali on kyllä kytkennässä, mutta muutama nano/mikroamppeeri ei haittaa mitään, kun ledinauha itsessään imaisee päälle 5A virtaa. Teoriassa häiriö jännite voisi helpostikin saada jänniteohjatut mosfetit väärään tilaan, mutta käytännössä alasvetovastukset pitävät mosfetit oikeassa tilassa. Monessa muussa sovelluksessa 50Hz haittaa paljon enemmän vrt esimerkiksi kitaravahvistin, joista joskus kuuluu 50Hz hurina.

Asiassa olisi kirjoitettavaa vaikka useamman kirjan verran (EMI/RFI/common mode interference), mutta antaapa toistaiseksi olla näin yleisellä tasolla.

 

Keltainen on gate signaali ja sininen ledi-nauhan gnd
DS1Z_QuickPrint9
Keltainen on mosfetin gate ja sininen on virtalähteen plus napa.

Mittilöin aikani kuluksi samalla PWM-signaalin ledeistä ja mosfeteistä. Signaali näyttää häiriöiseltä, mutta pannaa suurin osa halvan virtalähteen syyksi, jota ei voi ”hiljaiseksi” sanoa.

Hyvän kuvan virtalähteestä saa kuvasta. Reilun 5A kuorma, kun PWM-signaali on +5V. Melkoista pörinää, mutta niin kuin sanoin kyllä se  ledeille kelpaa ja ohjainkin näköjään kestää moisen.

Tämän ledinauhan värilämpö on paljon miellyttävämpi kuin edellinen, joka oli todella kylmä! Vertailun vuoksi molemmista nauhoista kuva. Kamera valehtelee molemmissa kuvissa, kylmä näyttää kylmemmältä kuin onkaan ja ei toi lämminkään oikea ole, vaikkakin lähempänä onkin.IMG_20150808_200357wpid-img_20141220_155657.jpg

 

Entäs sitten ne säteilyhörhöt ja sähköallergikot?  Noh… Toivottavasti he löytävät hyvä psykologin. En siis tarkoita, että he olisivat hulluja tai mielisairaita, jotka huijaavat oireensa. Oireet sähköallergiassa ovat erittäinkin todelliset, mutta todennäköisyys, että ne johtuisivat sähköstä on aika pieni.

 

 

 

Dummy load

Versio 1.0 toimii ja sitten voikin alkaakin suunnitella versiota 2.0.

Suunnitelmissahan oli alunperin tehdä 100w Led-virtalähteen testaukseen soveltuva laite, mutta matkan aikana suunnitelmat muuttuivat. Hetkellisesti toki kestää toikin 100w, mutta jo ekan testauksen 36w lämmitti jäähdytysrivat liian kuumiksi koskea. Laskennallisesti maksimi jatkuva teho on noin 40w. 5v käyttö jännitteellä maksimi virta on noin 3,2A, mikä on ihan suunniteltu arvo. Periaatteessa kuorma kestää virtaa huomattavasti enemmänkin, mutta jännitettä pitää pudottaa siinä tapauksessa. Enemmän säätövaraa kuorman virtaan saa vaihtamalla vastukset R4 ja R5 sopiviin.

Suunnittelu mokia kuormassa on useampia. Piirilevy on suunniteltu niin pieneksi, että kokoamisessa oli muutamia haasteita mm. kuorma/sensorivastukset olisi pitänyt asentaa eri vaiheessa.  Käyttöjännitteen vaihtelut näkyvät suoraan kuorman ottamassa tehossa. Tarkoitus oli myös saada banaani liittimet kuormaan kiinni mutta reijstä tuli väärän kokoiset.

Mittailin oskilloskoopilla soiko kuorma ja kyllähän se soi ja kovasti! IMG_20150806_131038Hetken aikaa meni päätä raapiessa, että ei voi olla totta! Ja eikä se sitten lopulta totta ollutkaan. Kuorma itsessään on ihan suhteellisen nätisti käyttäytyvä, mutta jännitelähde jolla testasin kuormaa ei käyttäydy ollenkaan hyvin. Halpa kiinalainen ebaysta, mitä muuta oli odotettavissakaan toisaalta. Kuvassa on minkä näköistä jännitettä jännitelähde antaa resistiiviseen kuormaan 6A virralla. No ledinauhoille minä itseasiassa tuon jännitelähteen ostin, joten siinä mielessä ripple ei niin haittaa, kun eipä tuota silmällä ledeistä huomaa. Ostoslistalle siis päätyi sopiva säädettävä virtalähde. Minulla on itse tehty LM317 regulaattoriin perustuva säädettävä jännitelähde, mutta 1A maksimivirralla se näkyy olevan liian pieni, eikä siinä muutenkaan ole juuri ominaisuuksilla pilattu.

Maksimi virta on suunniteltu ja periaatteessa minimi virtakin on suunniteltu, mutta minimin suunnittelu oli lähinnä tasolla ” no ei se ihan nollaan mene, mutta katsotaan mihin se jää”. Vastaus on luokkaa 90mA, korkeampi kuin olisin halunnut, mutta vähemmän kuin pelkäsin. 90mA virralla yksittäisen kuormavastuksen läpi kulkee n. 30mA virta, jolloin jännitehäviö on 0,1Ohm*30mA=3mV . Menee liian pieneksi ollakseen millään tavalla järkevä näissä olosuhteissa. LM324 input offset jännite on jo tuota luokkaa. Maksimi kuormalla 0,1Ohm*1A=100mV , joka on jo järkevämpi arvo.  Seuraavaan versioon siis pitää laittaa enemmän ohmeja, jotta homma toimii pienemmilläkin virroilla.

Arduino tms.  ohjaus on myös mahdollista kuormassa. Laitoin erikseen pinnit, johon kaikki oleellinen tulee. Erillisellä ohjauksella saa vakiovirtakuorman lisäksi vaikkapa vakio teho kuorman aikaiseksi.

Jos joku haluaa ykkösversion kytkentää ja piirilevyä tutkia ne löytyvät git-hubista.

100w ledejä&virtalähteitä

Köyhän ei kannata ostaa halpaa, se tuli todettua jälleen kerran. Nuo ledit, jotka tilasin olivat aika huono laatuisia. Yksikään niistä ei luultavasti ole kovin pitkä ikäinen. Artikkeli kuvassa on yksi ledeistä jännite on noin 15V ja virta on aika tasan10mA. Noilla virroilla ja jännitteillä ei pitäisi 100w ledin yksittäisten ledien vielä syttyä, eikä varsinkaan noin, että kirkkaita pisteitä on siellä täällä. Kaikkein paras ja optimi tilanne olisi, jos kaikki yksittäiset ledit alkaisivat syttyä samaan tahtiin. No aika näyttää miten ledit kestävät. Taidan kuitenkin laittaa palautetta myyjälle kuvien kera ja kysellä asiasta.

IMG_20150722_011441
Koekytkentä mallia ”haluatko kissasta eroon?”

100W Ledi siis koostuu kymmenestä ledi ”nauhasta”, joissa kussakin on kymmenen 1W lediä eli siis 10*10*1W=100W . Samoin esimerkiksi 20W ledi koostuu kahdesta ”nauhasta”. Toki muitakin malleja ja kytkentöjä on markkinoilla.

100w ledi lämpenee varsin hyvin ja en ole vielä saanut oikeita jäähdytyssiilejä, joten voin vain muutamia minuutteja kokeilla kerrallaan noita, ne ovat ihan sairaan kirkkaat! Siilit eivät myöskään ihan nopeasti ole tulossa. Sain sähköpostia siilien myyjältä, ne siilit olivat palautuneet hänelle takaisin. Ilmeisesti Kiinan postilla on jotain ongelmia/ruuhkaa tai jotain.

Äkkiä laskien, jos 1W ledi vastaa karkeasti 10W hehkulamppua niin 100W ledi vastaa noin 1kW hehkulamppua suhteellisen jees! Tarkoitus on siis noista neljästä ledistä tehdä sen verran kirkas valaistus, että en tarvitse erikseen kirkasvalolamppua. Seuraava ostos on sitten varmaan luxi-mittari.

En yleensä omissa projekteissa käytä verkkovirtaa, mutta poikkeus vahvistaa säännön tässäkin asiassa. Kuvassa on ehkä ihan hyvä selitys asialle ;-D En löytänyt omista varastoista sokeripalaa, joten tein sen sitten itse parista bnc-ruuviterminaali palikasta ja sopivasta välikappaleesta. Muuten asiassahan ei ole mitään hätää, mutta jos töpseli on ”väärin päin” on bnc-rungossa 240V verkkojännite. Onneksi kyseessä on siis vain koekytkentä. Lopulliseen kytkentään toki tulee parempi ratkaisu ja jonkinmoiseen laatikkoonkin toi pitää laittaa.

Virtalähde on suljettu paketti ja en sen sisään pääse ellen tuhoa koko IMG_20150723_235432laitetta ja ihan sitä en viitsi tehdä, ainakaan vielä. Tuosta saa siis irti 3A ja 21-38V.  Jännite siis muuttuu sen mukaan mitä ledi muuttaa mm. lämpötilan takia ominaisuuksiaan. Mittasin jännitteen yhden ledin kohdalla. Se oli luokkaa 25.5V eli jos oikeasti 3A menee ledille(, mitä en ole mitannut) teho on 3A*25.5V=76.5W ei ihan siis se 100W mikä pitäisi olla. pläääh….. Mua on huijattu.

Nyt vasta tuosta kuvasta tajusin, että laatu ei noissa virtalähteissäkään ole mitenkään päätä huimaava. Vaihe  ja nolla kaapelien värit ovat väärin päin. Pitäisiköhän testata kuinka paljon tuosta palikasta lähtee häiriötä ympäristöön.  Harmi, ettei ole EMC-labraa käytettävissä.

Ostin lisäksi sopivan linssin pakettiin mukaan.  Ei ihan niin hyvIMG_20150722_030003ä kuin olisin halunnut, mutta toimiva silti ja komean näköinen möllöttäjä! Toivottavasti kiinnitys reiät sopivat jäähdytyssiilissä sekä ledin että linssin kiinnityksiin.

Ledejä, virtalähteitä ja dummyload

Laiskuus ja kärsimättömyys taitaa löytyä monen keksinnön takaa. Tilasin eBaysta 100w ledejä ja niihin sopivia virtalähteitä. Tilasin ledit ja virtalähteet yhtä aikaa, mutta virtalähteet tulivat nopeasti ja vastaavasti ledit tulivat hitaasti….

Minulla siis oli hetken aikaa virtalähteitä, joita minä en oikeastaan mitenkään voinut testata. Jännitteen mittaus ei onnistunut, koska suojapiiri nappasi lähteestä virrat pois heti, kun jännite nousi riittävästi. Samoin suojapiiri nappasi virrat pois, kun yritti mitata virtaa yleismittarilla. Ilmeisesti suojapiiri vaatii jonkin verran jännitettä ennen kuin se antaa ottaa virtaa ja näinhän yleismittarissa ei ole vaan se näkyy oikosulkuna virtalähteelle(, jos siis piirissä ei ole muuta). Eikä minulla ollut mitään soveltuvaa 100w kestävää vastusta/kuormaa.

Siitä lähti sitten idea tehdä keinokuorma, joka kestää 100w ledin virtalähteen testaamisen.  Lopulta ihan jatkuvaa 100w tehoa kestävää en tehnyt, kun tarkoitus on/oli käyttää niitä osia mitä sattuu löytymään valmiina ja sen takia esimerkiksi jäähdytysrivat jäi sen verran pieneksi, että laskeskelin niiden 100w teholla  lämpenevän teoriassa yli 350 astetta ympäristöä lämpimämmäksi. Ei ihan onnistu, kun tinakin jo alkaa noissa lämmöissä sulaa varsin nätisti. No kyllä se hetken aikaa kestää kuitenkin sitä 100w tehoakin. 100w Ledin virtalähteestä saa siis noin 3A virtaa ja jännite on maksimissaan luokkaa 36V.

Lopulta tuli kuitenkin suunniteltua ihan kunnon piirilevykin ja tilattua iTeadilta. Ei mitään tietoa onko mitään järkeä tehdä kuormaa niin kuin sen tein, mutta periaatteessa pitäisi toimia. Enkä siis myöskään kokeillut leipälaudalla, kuin vain yhdellä mosfetillä toiminnan. Tarkoitus ei ollut alunperinkään tehdä mitään super tarkkaa, kunhan vain suunnilleen on jotain sinne suuntaan kuorma. Ei liene mitenkään vaikea arvata kenen videosta sain osittain idean ja otin mallia.

Eikä Martinin videoidenkaan katsomisesta ainakaan haittaa ollut, vaikka ovatkin pikkasen pitkähköjä. Martin oli tehnyt muutamia laskelmia, joita en itse ollut tehnyt ja joihin ensi kuulemalta suhtauduin hiukan skeptisesti, mutta todellakin oikeassahan hän oli,

Kuorman ottama teho eri virroilla.
Kuorman ottama teho eri virroilla.

jossain vaiheessa mosfetissa tapahtuva teho häviö alkaa laskea ja kaikki teho häviää vastuksessa.  Kun P=R*I^2 niin vaikka virta koko ajan kasvaa, menee mosfetin vastus R jossain vaiheessa niin pieneksi, että teho alkaa häipyä. Omassa kuormassa ei ole tarkoitus käyttää noin isoja tehoja.

Kuorman säätö on toteutettu potentiometrillä ja operaatiovahvistimen (LM324) ohjaamilla mosfeteilla (IRLZ24N).

Ensimmäinen versio koekytkentä levyllä. Vastus ei näy.
Ensimmäinen versio koekytkentä levyllä. Vastus ei näy tässä.

Periaatteessa potentiometrin olisi voinut laittaa suoraankin kiinni mosfetteja ohjaavaan operaatiovahvistimeen, mutta lm324 oparissa jäi käyttämättä yksi lohko, joten käytin sen puskurina. Lisäksi säädöstä löytyy jännitteen jako, jolla voi tarvittaessa muuttaa säädön vahvistusta.

Masiinassa on siis kolme mosfettia, jokaisella oma jäähdytys ripa. Jokaisella mosfetilla on oma vastus, jonka jännitehäviötä mitataan ja ohjataan sen perusteella mosfettia.

Kuorma vastuksena ja ”tunnustelu” vastuksena on tarkoitus käyttää  3 x 0,1 tai

Piiri kaavio.
Piirikaavio.

3x1ohmin 5% tehovastusta. Ledi virtalähteen arvoilla (siis 3A ja max. n.40V)  tulee siis per vastus ja mosfetti kulutetuksi tehoksi

0,1 ohm vastuksilla

0,1V*1A=0,1W

mosfetit

(40V-0,1V)*1A=39,9W

39,9W*9C/W=360C

 

ja 1 ohm vastuksilla

1V*1A=1W

mosfetit

(40V-1V)*1A=39W

39W*9C/W=350C

40 volttia on periaatteessa enemmän kuin mitä lähteestä pitäisi saada irti, mutta laskeskelimpa worst case tilanteen kuitenkin. Kovin pitkää aikaa siis ei voi kuormaa tuolla teholla käyttää tällä jäähdytyksellä, mutta sen verran, että voi leditevirtalähteen testata. Tosin ledit saapuivat postissa ennen kuin sain kuorman valmiiksi, joten siinä mielessä ei enää tarvitse kuormaa, mutta hällä väliä, saattaa sitä johonkin muuhunkin tarvita.

En ole vielä päättänyt kumpia vastuksia käytän. Luultavasti 0,1 ohmin, koska yön vähinä pimeinä tunteina piirilevyä suunnitellessa vastusten kohdalle jäi väärä vastus ja en taida saada noita 1 ohmin vastuksia nätisti kiinni piirilevyyn.

Jo tässä vaiheessa tiedän useammankin jutun joita pitää lisätä tai korjata seuraavaan versioon. Laitteessa ei esimerkiksi ole lainkaan mitään suojaukseen viittaavaakaan. Esimerkiksi vastukset mosfettien ja operaatiovahvistimien välillä olisi ehkä hyvä idea, samoin sinne voisi laittaa alasvetovastuksen, jotta mosfetteihin ei jää virtakatkossa tms. jännitettä gate pinniin. Kakkos versioon voisin harkita näytön laittamista ja vaikkapa joku mikrokontrollerikin, jolloin laitteesta saa muunkinlaisia kuormia kuin pelkän vakio virran.

Toiminta periaate on varsin yksinkertainen. Se perustuu täysin ohmin lakiin. Vastuksen yli vaikuttavaan jännitteeseen vaikuttaa vain virta, joka kulkee vastuksen lävitse. Kun tiedetään jännite ja vastus voidaan varsin helposti laskea virta vastuksen läpi. Sen jälkeen tarvitsee vain ohjata operaatiovahvistimella mosfettia pitämään jännite vastuksen yli siinä mihin se on potikalla säädetty.

Jännityksellä odotellaan miten äijän taas käy, kun piirilevyt saapuvat. Ne ovat tänään lähteneet Hong kongista, että en ihan usko, että ne tälle viikkoa ehtivät tänne. Kirjoittelen kuormasta lisää siinä vaiheessa, kun olen saanut kuorman rakennettua ja vähän testailtuakin.