In diesem neuen Beitrag möchte ich dir den Gewitterdetektor Bausatz für den Arduino Nano V3 vorstellen. Mit diesem kleinen Bausatz kannst du, wie die Bezeichnung es erahnen lässt, dich vor Gewitter warnen lassen. Einen ähnlichen Bausatz habe ich dir bereits für den Arduino UNO R3 im Beitrag BLITZ-O-SHIELD für den Arduino UNO von Ramser Elektronik vorgestellt.
Auch diesen Bausatz habe ich wieder von der Firma Ramser Elektronik aus Österreich gesponsert bekommen, weshalb ich mich zunächst dafür bedanken möchte.
Inhaltsverzeichnis
- Wie funktioniert der Gewitterdetektor am Arduino Nano?
- Zusammenbau / Aufbau des Bausatzes
- Programmieren des Gewitterdetektors am Arduino Nano V3
Wie funktioniert der Gewitterdetektor am Arduino Nano?
Das Blitz-O Shield für den Arduino Nano V3 funktioniert als Gewitterdetektor, indem es die breitbandigen Radiowellen, die von Blitzen ausgesendet werden und hauptsächlich im AM-Band liegen, empfängt.
Hierzu wird der AM-Empfänger IC TA7642 verwendet. Dieser empfängt, vorverstärkt, demoduliert und verstärkt die empfangenen Signale. Das verstärkte Signal wird dann dem Arduino Nano über den Analogeingang A0 zugeführt.
Jede Blitzentladung verursacht einen „Spannungseinbruch“ am A0-Eingang des Arduino, der ausgewertet wird. Je mehr solcher Einbrüche detektiert werden, desto näher ist das Gewitter.
Die Verstärkung des TA7642 wird durch eine geglättete Spannung eines PWM-Signals reguliert, wodurch die Dynamik des AGC (Automatic Gain Control) besser angepasst werden kann.
Das Shield selbst bietet alle notwendigen Hardwarekomponenten, um Blitze und Gewitter zu detektieren und ist kompatibel mit einem standardmäßigen Arduino Nano.
Zusammenbau / Aufbau des Bausatzes
Zunächst müssen wir diesen Bausatz aufbauen, dazu benötigst du einige Werkzeuge:
- einen Lötkolben*,
- Lötzinn*,
- eine hitzebeständige Unterlage*,
- einen kleinen Seitenschneider*,
- eine Biegelehre für Widerstände*, sowie
- eine Entlötpumpe*
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Bevor ich mit dem Löten beginne, lege ich mir die elektronischen Bauteile auf den Tisch und prüfe, ob diese Vollzählig sind. Dem Bausatz liegt ein kleiner Zettel bei, aus welchem du die einzelnen Komponenten sowie deren Platzierung auf der Platine entnehmen kannst, dieser dient auch gleich als Stückliste.
Die Widerstände sind nicht markiert, da es jedoch nur zwei einzelne gibt, kann man sich diese beiden recht einfach anhand der farbigen Ringe ausrechnen oder aber man nimmt ein Messgerät.
Eine sehr ausführliche Anleitung, wie du diesen Bausatz zusammenbaust, erhältst du auf der Seite https://www.ramser-elektro.at/blitz-o-shield-nano-der-gewitter-detektor/.
Für mich reichte der kleine Zettel aus, denn die Platine ist beschriftet und auf dem Zettel findest du alle Informationen.
Wichtig ist das die Beschriftungen der Kondensatoren auf der Platine mit einem Plus Symbol bezeichnet sind und auf dem Kondensator findest du einen weißen Strich mit einem Minus Symbol.
Programmieren des Gewitterdetektors am Arduino Nano V3
Wichtiger Schritt vor dem Programmieren
Für den Fall, dass du deinen Arduino Nano bereits in anderen Projekten eingesetzt hast, wäre es ratsam, zunächst ein neues, leeres Projekt auf diesem zu installieren. Anschließend kannst du den Mikrocontroller auf das Shield setzen und es mit dem Computer verbinden.
Download des Quellcodes vom Hersteller
Den Code kannst du dir vom Hersteller als ZIP-Datei herunterladen, dieser ist derselbe welcher auch für den Arduino UNO R3 verwendet wird. Da die beiden Mikrocontroller sehr ähnlich sind, ist dieses auch nicht sehr verwunderlich.
Ausprobieren des Gewitterdetektors
Um diesen Gewitter Detektor zu testen, müssen wir nun eben auf ein Gewitter warten, oder wir benutzen zusätzlich den Blitzsimulator von Ramser Elektronik welchen du auch im Shop erhältst.
Der Blitzsimulator hat drei Tasten über welche Impulse generiert werden, welche vom Gewitterdetektor als Gewitter erkannt werden. In der Konsole der Arduino IDE wird dieses dann ebenso wie über die LEDs quittiert.
