WiFiFlare

WifiFlare

 

Kurzbeschreibung

Aufrüstung einer verbreiteten Warnblinkleuchte mit einem ESP8266 zur drahlosen Steuerung.

to do

  • Inventur ESP8266-12F
  • Inventur Neopixel 5mm

Ausgangslage

  • „LED-Warnleuchte mit Magnet“ von Aldi
  • Innenansicht
  • englischer Produktname: Powerflare
  • Betrieb mit zwei Batterien AAA
  • Einschalten und Programmwechsel über Taster
  • wasserdichtes Gehäuse
  • wirkt recht solide
  • sehr wenig Platz innen im Gehäuse

Originalschaltung

  • Batteriehalter für 2 Batterien AAA (IEC R03)
  • 16x LEDs 5mm (Achtung, ungewöhnliche Polarität)
  • alle Anoden an VCC
  • je zwei LED parallel Kathode via 8x 100 Ohm (R9-R16) und 8x MOSFET (Q1-Q8) an GND
  • Gates von Q1-Q9 über 8x 1k (R1-R8) an Controller (IC2)
  • 1x Taster an GND
  • Controller (unbekannt) 14 pin

Messwerte

  • Strom ca. 60mA je Kanal (zwei LED)
  • übliche Akkus AAA sind mit ca. 900mAh spezifiziert (Eneloop)

Umbau

Variante 1 (minimal)

  • Controller wird durch ESP8266-Modul ersetzt
  • alle übrigen Komponenten bleiben unverändert
  • Platz ist allerdings extrem knapp
  • daher mit Dremel beherzt Platz schaffen 😉
  • bestehenden Controller entfernen
  • ESP8266 einbauen und verbinden

Schaltung

ESP-12F Verbindung
GND GND
VCC VCC
EN (CH_PD) VCC
RST GPIO16, Taster (interner pull-up)
GPIO0 interner pull-up, high f. boot
GPIO1 (TX) (debug out), high f. boot
GPIO2 interner pull-up + LED, high f. boot
GPIO3 (RX) Q2
GPIO4 Q3
GPIO5 Q4
GPIO12 Q5
GPIO13 Q6
GPIO14 Q7
GPIO15 Q8, pull-down 10k, low f. boot
GPIO16 (RTC) RST

Anmerkungen

  • für stand-by müssen Q1-Q8 auf low, pull-ups an den GPIOs würden dabei zu hohem Ruhestrom führen
  • damit scheiden GPIO0, GPIO1 und GPIO2 als Ausgänge aus
  • GPIO16 wäre zwar wünschenswert für wake-up bei deep sleep, aber dann reichen die verfügbaren Ausgänge für 8 Kanäle nicht aus
  • einige GPIO flackern beim Start, u. a. GPIO1 (TX), GPIO2 (LED)
  • s. a. http://stefanfrings.de/esp8266/#esp12

Variante 2 – (16 Kanäle, neue Platine, zusätzlich AVR)

  • Platine wird komplett ausgetauscht
  • Batteriehalter, Taster und LED werden wiederverwendet
  • AVR (z. B. ATtiny4313) als Coprozessor und Treiber für die LED
  • minimaler Bauteileaufwand
  • 16 Kanäle und große Helligkeit erzielbar
  • Version mit VHF denkbar

Variante 3 – (16 Kanäle RGB)

  • Platine wird komplett ausgetauscht
  • Batteriehalter (?), Taster werden wiederverwendet
  • LED werden ersetzt durch RGB-LEDs mit seriellem Interface
  • höhere Versorgungsspannung erforderlich, z. B. Lithiumakku
  • Schalter vor LEDs wegen hohem Ruhestrom erforderlich
  • z. B. 2x Lithiumakku 10440 (AAA), ca. 320mAh pro Stück
  • Akkus extern laden oder eingebauter Laderegler
  • Schutzwiderstand in Datenleitung vor erster LED
  • Kondensatoren für Versorgungsspannung zwischen LEDs