Newbie mit einer Projektidee und Grundsatzfragen

Hallo liebe Gemeinde,

vorab: Ich bin ein absoluter Neuling was das Thema Steuerung über Mikrokontroller angeht.
Mit Elektronik, Computern etc. kenne ich mich zwar aus und habe auch schon kleine Progrämmchen geschrieben, aber einen Arduino oder ähnliches hatte ich noch nie in der Hand.
Bis jetzt habe ich meine Schaltungen immer ‘analog‘ zusammengelötet :slight_smile:

Vor 2 Jahren habe ich mir aus einer alten Landeklappe einer Cessna 172 eine Wohnzimmerlampe gebaut. In meinem Profilfoto könnt ihr das gute Stück bewundern.

Die Lampe ist von Hand höhenverstellbar und über einen LED-Treiber mit Dimmfunktion dimmbar.
Das Dimmen funktioniert über einen normalen Lichtschalter Taster. 1x kurz drücken an/ aus,

  • lange drücken dimmt die LEDs.

Aktuell bin ich gerade daran, die Höhenverstellung über einen kleinen Motor mit Seilwinde zu realisieren. Viel Kraft braucht der Motor hierbei nicht, da die Lampe mit einem Gegengewicht in der Schwebe gehalten wird. Bis hierhin ist soweit alles easy going.

Aber jetzt zu meiner Projektidee:
Ich dachte mir es wäre doch genial, wenn ich die zwei oben beschriebenen Funktionen über mein Iphone steuern könnte. Also habe ich Herrn Google gefragt und bin beim Arduino gelandet.
Über die Motorsteuerung findet man ja so einiges. Ob mit einem MosFet Transistor oder über das L298N Modul lässt sich hier ja viel realisieren. WiFi Module gibt es ja auch einige und Schaltrelais für 230V finden sich wie Sand am Meer. Hier einen Überblick zu bekommen ist nicht ganz einfach.
Deshalb meine Fragen an euch:
Ist so ein Projekt für einen Neuling wie mich (der technisch nicht ganz unbegabt ist) in absehbarer Zeit zu realisieren?
Welche Module für WiFi, Motorsteuerung und 230V Dimmfunktion würdet ihr verwenden?
Welche der vielen IOS Apps zur Arduino Steuerung ist zu empfehlen?
Habt ihr Erfahrungen mit 12V Stepper Motoren? Welcher ist hier gut geeignet?

Ich hoffe ich habe meine Idee verständlich dargestellt und freue mich auf viele Anregungen von euch.

Viele Grüße Holger

ESP8266, z.b. NodeMcu

Ja, ESP8266. NodeMCU, oder auch Wemos D1 Mini.

Nur nochmal zum Verständnis: Du willst mit dem Relais den Schalter emulieren, nicht den Dimmer, oder?
Evtl. Könntest Du auch überlegen, die LEDs zu erneuern und dann im niedrigen Gleichspannungsbereich mit MOSFETS zu dimmen.

Wenn Dir irgendwie schwant, dass das nicht das einzige ist, was Du auf Dauer mit Deinem iPhone steuern willst, würde ich mir einen RPi mit OpenHAB2 hinstellen und alles über MQTT abhandeln. Extrem steile Lernkurve. Lohnt sich meiner Erfahrung nach ab zwei Geräten ... Die hast Du ja quasi schon mit Motor und Licht.

Also die Idee mit dem ESP8266 gefällt mir schon mal ganz gut. Danke combie!
Ich habe auf Youtube ein Tutorial gefunden, welches beschreibt wie das ESP8266 per Blync App gesteuert werden kann. Wie ich das sehe passt das ganz gut auf meine Anforderungen.

@ElCaron. Ja ich möchte gerne den Schalter (Ist ein normaler Jung Lichtschalter als Taster ausgelegt) emulieren. Die Hardware für die LEDs (ein DC MAXI JOLLY LED Treiber) ist ja schon vorhanden.

Bis jetzt habe ich nur vor die Lampe zu steuern, allerdings sieht die OpenHAB2 Lösung auch interessant aus, da muss ich mich mal einlesen.

Grüße Holger

Der Clou ist vor allem MQTT. Das ist wirklich ein schönes Konzept. Und auch schnell genug, um damit tatsächlich etwa live zu steuern, d.h., Dimmlevel oder Lichtfarbe hängen nicht merklich hinterher, wenn man das von Handy aus steuert (in Deinem Fall natürlich schon, weil der Schalter gesteuert werden muss). Dein Treiber hat doch auch einen 1-10V input. Nimm lieber den zum ansteuern. Wenn Du kannst, würde ich dann den Schalter auch auf den Microcontroller legen, dann hast Du mehr Freiheiten, z.B. Doppelklick oder sowas. Außerdem kennt Dein Microcontroller immer den zustand. Beim Schalter weißt Du nie, wo das Licht überhaupt steht.

Ich weiß ja nicht, wie Dein Treiber ist, aber meine eigene Steuerung hier reagiert auch DEUTLICH besser als die Eltako-Dimmer an anderer Stelle.

Hallo zusammen,

ein kurzer Zwischenbericht:

Ich nenne inzwischen einen ESP8266 und auch ein Arduino Starterkit und ein paar Relais mein eigen.
Nach ein wenig rumprobieren mit Hilfe von verschiedenen Sketches und Programmen habe ich die Motorsteuerung über den ESP8266 schon am Laufen.
Ich finde bis jetzt reagiert das System für die Motorsteuerung recht flott.

Ich muss gestehen, dass ich mich bis jetzt an Beispielen bedient habe, die ich (soweit es mir möglich war) umgeschrieben habe.

Meinen ESP8266 Kit habe ich mit der neuesten nodemcu Firmware ausgestattet und ein einfacher Webserver (eingerichtet über ESPlorer & lua) mit ON/Off Buttons läuft auch schon darauf.
Die Weboberfläche sieht zwar noch nicht schön aus, aber die Funktionen sind gegeben.

Die Blynk Variante habe ich erst mal auf die Seite gelegt, da mir das Design nicht so gefallen hat.
Ich denke das kann man fürs erste über den Webserver schöner gestalten. Außerdem ist bei dem Projekt auch ein klein wenig der Weg das Ziel.... :wink:

@ElCaron: Du hast vollkommen recht, die Variante über den 1-10V Input habe ich auch schon für mich entdeckt. Die "Tasterversion" geht bei mir eh nicht, da ich keine extra Phase an meinem Anschluss habe um die Pushfunktion anzusprechen.
Wenn ich die Lampe anschalte und Saft auf das System gebe, kann ich das ganze also nur über ein DigitalPoti mit 0-100kohm dimmen. Da bin ich noch am suchen was am besten passt. Ich denke hier über ein MCP41100 nach, bin aber mit meiner Recherche noch nicht ganz am Ende.

Wie gesagt, das ist gerade der aktuelle Zwischenstand. Vermutlich finde ich in dem Wust von Möglichkeiten noch andere Lösungsvarianten, die besser passen. Jedenfalls finde ich die Idee mit dem ESP8266 bis jetzt die Beste. Das Teil ist klein und kann richtig viel :slight_smile:

VG Holger

Hallo an alle,

jetzt habe ich eine Frage, bei der ich nicht weiter komme.

Inzwischen habe ich ja auf dem ESP8266

(DEVKIT mit Nodemcu Firmware 1.5.4.1 und den Modulen file,gpio,http,net,node,pwm,spi,tmr,uart,websocket,wifi)

einen Webserver laufen der mir meine Relais schalten soll.
Das funktioniert auch soweit

Wenn ich ein Messgerät an die gpio pins des ESP anschliesse
(in diesen Fall GPIO 5), zeigt mir dieses bei HIGH 3,3V und bei LOW 0V, so wie es sein soll.
Mein Relais (Versorgungsspannung 5V über VCC und GND) schaltet auf dem PIN "IN" bei 3,3V, aber nur wenn ich es "händisch" mit einer extra 3,3V Quelle versorge.

Wenn ich das ganze aber über den ESP8266 steuern möchte, reagiert mein Relais nicht.
Irgendwas habe ich da wohl falsch verstanden :confused:
Könnt ihr mir hier weiterhelfen?

Vielen Dank Holger

GND verbunden?

Wieviel Strom zieht das Relais, wenn Du 3V3 anlegst? Hast Du eine Freilaufdiode drin?

Gruß Tommy

Hm,
bin mir nicht sicher ob ich noch weiterer Vverbindungen schaffen muss.
Versorgung ESP8266 über USB,
Relais über 5V Trafo.
GND vom Trafo auf GND vom ESP zwischen D5 und 3,3V.

@Tommy56,
eine Freilaufdiode habe ich nicht drin.
Habe gerade mal versucht zu messen, aber mein Ampermeter zeigt nichts an :o

Du hast doch geschrieben, wenn Du 3,3V händisch an das Relais legst, zieht es.
Dabei kannst Du doch den Strom messen.

Ich hoffe, die 3,3V hast Du angelegt, ohne das es eine Verbindung zum Arduiono-Pin gab. Freilaufdiode muss sein.

Ich vermute, Dein Relais zieht mehr, als Der Arduinopin liefern kann. Hoffentlich hast Du ihn noch nicht gegrillt.

Gruß Tommy

Hallo Tommy,

ja klar ;-
und der PIN schaltet auch noch und ich kann die 3,3V messen.
Eine 1N4007 Diode habe ich zwischen PIN 5 und Relais in eingebaut.

Mein Multimeter scheint aber hin zu sein, keine mA Anzeige und kein Schalten des Relais beim zwischenreinhängen :frowning:

Hogo:
Hallo Tommy,

ja klar ;-
und der PIN schaltet auch noch und ich kann die 3,3V messen.
Eine 1N4007 Diode habe ich zwischen PIN 5 und Relais in eingebaut.

Mein Multimeter scheint aber hin zu sein, keine mA Anzeige und kein Schalten des Relais beim zwischenreinhängen :frowning:

Das erste klingt erst mal ermutigend. Aber "Eine 1N4007 Diode habe ich zwischen PIN 5 und Relais in eingebaut." kann alles bedeuten.
Bisher hast Du von einem Relais gesprochen und daraiuf habe ich mich bezogen. "Relais in" könnte auf ein Relausmodul hin deuten, das wieder anders angesteuert wird.

Ohne eine Schaltung und Links zu den verwendeten Bauteilen/Modulen kommen wir nicht mehr weiter.
Ich habe die Befürchtung, wir reden aneinander vorbei, weil wir unter den gleichen Worten nicht das Gleiche verstehen.

Was das Messgerät betrifft: Ergänze noch schnell den Wunschzettel :wink:

Gruß Tommy

Link zu den verwendeten Relais?

Aus den o.a. Angaben (Versorgung 5V, Eingang 3,3V) schliesse ich auf Relaismodule.

Vermute ich mittlerweile auch wegen "Relais in". Da er aber bisher nur von Relais gesprochen hat, bin ich von nackten Relais ausgegangen.

Mal sehen, was raus kommt :wink:

Gruß Tommy

ElEspanol:
Aus den o.a. Angaben (Versorgung 5V, Eingang 3,3V) schliesse ich auf Relaismodule.

Ja, hoffentlich.
Denn ein Relais kannst du nicht direkt an einem ESP-Pin betreiben - ein Pin des ESP kann maximal 12mA liefern, das reicht gerade mal so für eine "normale" LED.

Hallo Tommy,
hallo an alle Mitstreiter,

entschuldige, da habe ich mich wohl nicht ganz verständlich ausgedrückt.
Ich versuchs nochmal langsam von Anfang an..

Zum Relais: Es ist ein 5VDC Relais, bestellt bei Amazon:
https://www.amazon.de/gp/product/B00XSYI638
Gekommen ist zwar eines mit einer anderen Bezeichnung (TONGLING JQC-3FF-S-Z)
die Beschreibung habe ich dann hier gefunden:

ich denke, die können aber beide das gleiche.

Mein ESP8266 Developer Modul ist dieses:
https://www.amazon.de/gp/product/B018E741G4/

Nur dass wir mal wissen, über was wir reden :wink:

Ich habe das Relais aktuell an den Pin D5 am ESP8266 angeschlossen. Die Bezeichnungen sind hier etwas verwirrend, da beispielsweise der Pin D5 (Bezeichnung auf dem Board) eigentlich der GPIO14 ist.
Trotzdem wird er beim NODEMCU z.B. mit gpio.write(5,gpio.HIGH) angesprochen.
Da habe ich auch erst mal lange gesucht :confused:

Davon abgesehen, tut es jeder andere Anschluss (PIN) ja auch…

Die Versorgung für das Relais habe ich, unabhängig vom ESP-Modul, über eine 5V Quelle realisiert.
Das soll auch später bei meiner Lampensteuerung so funktionieren und gleichzeitig soll diese 5V Quelle auch das fertig programmierte ESP Modul versorgen.
Das DevKit hat ja einen 5V VIN, da spart man sich den Wandler auf 3,3V

Deine Anregung mit der Diode ist mir im Netz nirgends untergekommen.
Ich habe das so verstanden, dass ich die Diode so einbaue, dass sie von unserem Pin D5 zum Relais durchschaltet aber rückwärts nicht. Das ist doch richtig so?
Sinnvoll ist das natürlich, so bekommt der ESP oder auch der Arduino keine ungewollten Spannungen ab. Ich denke das hab ich soweit kapiert.

Ich hoffe, ich habe das ganze jetzt verständlich erklärt, sonst haut es mir gerne um die Ohren :wink:
VG Holger

Danke für die Links.
Also das ist ein Relaismodul, also ein Relais (das große blaue Teil) mit noch zusätzlichen Bauteilen.
Eine Diode ist übrigens auch schon dabei, du brauchst also keine zusätzliche.
Und eigentlich sollte es auch so funktionieren wie du es beschrieben hast.
Was aber noch nicht ganz klar ist, ob du alle Grounds miteinander verbunden hast. Als GND des ESP, GND der Spannungsversogung für das Relaismoduls und GND des Relaismoduls.

Schaltplan gibt es natürlich keinen, dafür eine wunderbar poetische Produktbeschreibung :slight_smile: :slight_smile:

...
3. Macht haben und Relaisbetriebsanleitung, und hell, trennen Sie das Morgengrauen;
...

Edit:
Ganz blöde Frage: Hast du den ESP-Pin mit dem du das Rlaismodul steuern willst auch als OUTPUT deklariert?

@uxomm
Das ist doch mal eine ermutigende Antwort :slight_smile:
Dann lag ich doch nicht ganz so falsch und weit weg.
Ich bin mir inzwischen nicht mehr wirklich sicher, welche Grounds ich effektiv verbunden habe
und welche es schlussendlich wirklich braucht...
Mit diesem Thema werde ich mich wohl noch beschäftigen müssen....

Aber jetzt möchte ich allen erst mal ein riessen Dankeschön schicken und einen
schönen entspannten Restabend wünschen.
Mein Weib ruft :slight_smile:

Vielen Dank erst mal an alle!!!!
Hogo

Edit:
Ganz blöde Frage: Hast du den ESP-Pin mit dem du das Rlaismodul steuern willst auch als OUTPUT deklariert?

Ja das habe ich :slight_smile: