Planung PCB 00.04.xx

Kurz zum soft-on-off.
Grund für den Bedarf war, dass es Probleme gibt, wenn das Ausschalten gerade zu einem ungeschickten Zeitpunkt erfolgt in dem auf die SD-Karte geschrieben wird.
Aktuell machen wir daher möglichst wenig Schreiboperationen und gar keine solange der Knopf gedrückt wird. Ich hatte mich auch entschieden GPS Daten (für AGPS) nicht immer wieder zu aktualisieren um nicht zusätzliche Schreiboperationen zu benötigen.
Ich kann nicht sagen ob wir das später öfters benötigen will es nur als Argument aufführen.

Wir sollten im Auge behalten, dass die Ultraschallsensoren und das GPS sich vermutlich auf +VDC wohler fühlen (hinter dem Chargeboard mit discharge protection, aber nicht hinter 3.3V spannungsregler) drüben bei Phantommessungen bei Bluetoothbetrieb experimentieren @rotger und ich gerade mit Ultraschallsensoren auf VDC, und ich hab auch gleich das GPS mit genommen.

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Thema DISPLAY:
Ist E-INK nicht was Gutes? Das kann man bei Tag besser ablesen als das blaue Display aus OBS Version 12.

PS: Hier wird gemäß der Überschrift Planung PCB erst mal alles diskutiert, was uns einfällt.
Vielleich sollten wir die Überschrift ändern :joy:

klingt auch interessant.
Funktioniert das auch bei -5° akzeptabel?

Hab mich damit noch nicht beschäftigt, evtl. wären auch ähnliche Techniken sinnvoll wie

Das ist ziemlich beeindruckend, ich hab schon mit epaper-kindle bei ziemlich kalt gelesen. Die Displays zeigen weiter an, werden aber „langsam“ bis runter auf 1FPS oder so. Größeres Problem ist, dass man die ziemlich schlau ansteuern muss um kein Burn-In zu machen - Ich hab mal eine Wetterstation auf Basis eines E-Ink-Displays gebaut. 10 mal in der Sekunde neue Werte anzeigen ist da nicht mal eben drin, auch bei normaltemperatur. Man muss sich immer merken was der Letzte Bildschirminhalt war, desen Negativbild über das aktuelle bild malen, dann kann man das nächste Frame zeichnen. Amazon und konsorten machen noch komplexeres zeug und behandeln glaube ich die Bildkanten noch mal anders als die „Füllbereiche“.

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Das klingt ziemlich anstrengend für unseren kleinen ESP32 und ist dann wohl eher untauglich, bei so einer SloMo-fps-Rate…
Naja, mich hat der gute Lesekontrast beeindruckt - über tech. Details wusste ich nix.

Die 3V7 Umbauten scheinen ja sehr vielversprechend zu sein. Wie wäre es mit noch einem 00.03.XX, welcher nur den 3V7-Umbau berücksichtigt, bevor wir einen größeren 00.04.xx Umbau machen?

Ich frage, da wir ja in Lübeck „demnächst“ OBSen bauen wollen, und ich wenig Lust habe die 3V7-Hacks in einem Workshop zu löten :sweat_smile:

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Moin allerseits,
ich wollte mich hier auch mal zu Wort melden. Bin noch recht neu bei OBS Braunschweig und mir sind beim Zusammenbau einige Sachen so sehr aufgestoßen, dass ich schon angefangen hatte mir Gedanken über eine bessere Hardware zu machen, bis ich den Thread hier gefunden habe :wink: Wollte eigentlich kommenden Montag auch mal beim Telefonat mit dabei sein, aber scheinbar gibts aktuell keine.
Egal, zum Thema:

Wozu braucht der OBS unbedingt eine SD Karte? Die sind anfällig, teuer und nehmen Platz weg. Kann man da nicht auf einen SPI NOR Flash oder ähnliches setzen? Viel günstiger und zuverlässiger. Kann man dann halt nicht mehr raus nehmen.

Das GPS ist eine Katastrophe. Die NEO-6 waren noch nie die schnellsten/genausten Empfänger. Die 8er oder 9er sind dem deutlich überlegt und in ausreichend großen Stückzahlen bekommt man die auch für <10€. Diese wären dann auch so gut, dass eine externe Antenne nicht mehr nötig ist, hier reicht meiner Erfahrung nach eine winzige Chip-Antenne auf der Platine - man muss nur etwas Ahnung von HF-Design haben (vorhanden).

Ein weiteres Problem bei uns war die Beschaffung der Bauteile. Viele Teile bekam man bezahlbar nur aus dubiosen Quellen (Ali & Co) zu nicht mal guten Preisen. Die Abrechnung gestaltet sich dann als schwierig ohne Rechnung mit MwSt, wenn ein Projektträger/Verein/… das zahlen soll/will. Ich würde mich dafür stark machen, dass man zumindest den Großteil der Teile mit vernünftiger Rechnung kaufen kann (Lösungsvorschlag dazu, siehe weiter unten).

Das Display ist bei direkter Sonneneinstrahlung praktisch nicht lesbar, das wurde ja weiter oben schon mal diskutiert. Ich glaube das Stichwort wonach ihr sucht ist Transflektives LCD. Diese sollten unter allen Bedingungen ausreichend gut lesbar sein.

Es wurden ja schon andere Messverfahren des Abstands angesprochen (z.B. Lidar). Ich möchte hier noch Radar in den Topf werfen. Das wäre zwar mit einem deutlich erhöhten Aufwand was die Platine angeht verbunden, der Vorteil wäre aber, dass das Radar im Gehäuse ist und somit besser wassergeschützt ist. Interessanter ist aber, dass das Radar nicht nur Entfernungen, sondern auch Doppler und Winkel, messen kann. Somit wäre es möglich festzustellen, dass sich etwas von hinten nährt und an einem vorbei fährt. Es wäre also kein Drücken eines Knopfes mehr nötig, die Erkennung könnte automatisch erfolgen. Da die Dinger inzwischen in fast jedem Auto stecken, gibt es diese voll integriert auf einem Chip für erstaunlich wenig Geld. Zu nennen wäre hier z.B. der IWR6843AOP mit integrierten Antennen für <30€. Um eine 6-Lagen Platine wird man jedoch nicht herum kommen, aber die kosten ja inzwischen auch nichts mehr :wink: Aber ich sehe ein, dass das die Komplexität des Systems vermutlich zu weit treibt - wollte es nur erwähnt haben.

Ich bin gerne bereit mich hier einzubringen, was das Hardware-Design angeht. Erfahrung ist vorhanden, auch im professionellen Umfeld. Ich habe ja wie gesagt schon angefangen mir Gedanken über eine verbesserte Hardware zu machen, wobei mein Fokus zunächst auf Kompatibilität mit der Software lag aber vor allem der automatischen Bestückung und Integration aller Teile auf einer Platine ohne Module. Insb. habe ich mir bereits Gedanken über einen Ersatz für die Ultraschall-Module gemacht und habe hier einen Ansatz für eine eigene Schaltung - erste Bauteile sind bestellt. Die Kern-Idee war es nur Hardware zu nehmen, die es bei LCSC gibt, um eine (günstige) Bestückung bei JLC zu ermöglichen. Das ist aber alles noch nicht zu Ende gedacht. Das würde auch das Problem mit der Rechnung und Zuverlässigkeit der Bauteile lösen. Was LCSC nicht hat oder JLC nicht bestückt (zum Beispiel bedrahtete Sachen, wie die US-Sensoren) müsste man dann halt weiter per Hand machen. Aber das dürfte nicht all zu viel sein. Meine Prognose wäre, dass man die Gesamtkosten der BOM durch solch einen Ansatz massiv drücken kann und der Zusammenbau weniger fehleranfällig ist (sowohl was das Löten als auch die Bauteile angeht).

Weiterhin habe ich eine eigene Firma. Auch wenn wir eigentlich in einem etwas anderen Elektronik-Bereich unterwegs sind, könnte man darüber das eine oder andere schleusen: Sammelbestellungen, Import mit EORI-Nummer, Verkauf auf Rechnung, oder prinzipiell ganze Bausätze oder fertige Geräte anbieten. Weiß nicht, ob das mit eurem Verein auch möglich wäre.

Quintessenz: Ich würde gerne mitmachen, wenn ihr euch dazu entschließt von den Modulen weg zu gehen, alles so weit möglich für eine automatische Bestückung zu optimieren und ihr von den dubiosen Quellen der Bauteile weg wollt :slight_smile:

Viele Grüße,
Fabian

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Moin,
warum Ultraschallsensoren? Die bereiten anscheinend recht viel Ärger elektrisch, Montage und Zuverlässigkeit. Von dem breiten Abstrahlwinkel mal ganz abgesehen… der hier an diversen Rädern Probleme bereiten wird.

Was spricht gegen optische? Z.B. Sharp GP2YA02YK (20-150 cm).

Viele Grüße,
Olaf

Vermtlich vor allem, dass 150cm der Mindestabstand ist, den wir auch messen können müssen? Und außerorts ja noch mehr. Und bei Sonne funktionieren die i.d.R. nicht so gut wie im Datenblatt steht :wink:

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Zur SD-Karte: Falls ein normaler Flash-Chip keine Option ist, weil die Software-Anpassungen uns zu viel sind, wäre der ZDSD01GLGEAG von Zetta eine Alternative. Das ist ein Chip mit 128 MiB (gibts auch größer), der ein normales SD-Karten Interface hat. Dazu ist es SLC Flash, also zuverlässig. Und mit nicht mal 2€ ist er deutlich günstiger als ne SD-Karte + Halterung.

Hi @fabian.

Danke für deine Vorschläge. Du sprichst viele Themen an, die oft schon als Ideen hier kursiert sind. Die meisten davon werden nicht aus mangelndem Interesse umgesetzt, sondern weil es einfach niemand macht aufgrund fehlenden Wissens, Erfahrung, Lust, Zeit, …

Das aktuelle Design zielt ganz klar darauf ab, für absolute Anfänger:innen noch DIY umsetzbar zu sein. Das zeigt sich in Workshops und Lokalgruppen, dass das funktioniert. So bauen Menschen sich selbst ihre Sensoren und tragen selbst etwas zur Verkehrswende bei. Das ist ein nicht zu vernachlässigender Effekt.

Allerdings gibt es mindestens genauso viele, die einfach an fertiger Hardware interessiert wären, und es schade finden, dass es das Teil nicht einfach fertig irgendwo zu kaufen gibt. Da du dich ja in dem Gebiet scheinbar auskennst, weißt du, wie viel Aufwand so eine Komplettentwicklung ist. Da gab es einfach bisher nicht die Kapazität für. Hinzu kommt die bürokratische und finanzielle Hürde, elektronische Geräte zum Kauf anzubieten (Gewerbe, Steuern, Haftung, Zertifikation, Batterieentsorgung, …).

Zu einigen deiner technischen Themen:

  • SD Karte ist am einfachsten einzubauen und zu verstehen, und sie erlaubt es den Nutzer:innen sehr unkompliziert an die Daten ranzukommen. Das ist sehr attraktiv. Bisher haben wir auch relativ wenig Probleme mit den SD-Karten, ich habe nur so 2-3 Fälle im Kopf wo diese das Problem war (kein SDHC, zum Beispiel). Auf einem vollintegrierten Board wäre ein flash chip natürlich viel einfacher, nur muss dann die Softwareunterstützung für den Datenzugriff und die -verwaltung viel besser sein.
  • Beim NEO-6 sind wir hauptsächlich beim Preis. Die gesamte Elektronik im Moment kostet knapp unter 50€. Ein NEO-8 Modul (!) unter 20€ habe ich noch nicht gesehen, das sind dann einfach ca 30% Mehrkosten. Klar wäre das netter, und wir haben das auch glaube ich schonmal irgendwo probiert als Drop-in Replacement, scheint kompatibel zu sein, aber ist eben einfach eine Kostenfrage.
  • Für Lidar haben wir noch kein Modul mit vielversprechenden Specs gefunden. Die best-case Fälle sind so Reichweiten von 1.5m oder so, aber eine spiegelnde nicht-senkrechte Autotür bei Sonnenlicht wird da nicht mitspielen. Radar finde ich interessant, ist aber auf jeden Fall dann gar nicht mehr Anfänger:innen-gerecht.

Insgesamt finde ich deine Ideen wirklich gut. Wenn du die Motivation hast, das komplette Hardwarepaket als vollintegrierte Lösung zu entwickeln, findest du auch sicher Mitstreiter:innen, die z. B. mit Firmware, Testen und Gehäusedesign helfen würden. Ich denke aber, dass so ein Gerät a) preislich niemals an die DIY-Modulvariante herankommt und b) überhaupt irgendwie selbstbaufähig bleibt. Das heißt nicht, dass es keinen „Absatzmarkt“ dafür gibt, viele Kommunen/Städte/Forschungsprojekte wären sehr froh über so eine Möglichkeit, auch wenn das Gerät am Ende dann 200€ oder mehr kostet. Ich würde das Gerät dann aber anders nennen („OpenBikeSensor Pro“? :joy:), und nicht als Ersatz zum bisherigen DIY-Modell sehen, sondern als Ergänzung/Alternative.

Übrigens spricht nichts dagegen, wenn du so etwas entwirfst, dass du oder deine Firma damit auch Geld verdienen. Solange bestehende Komponenten des OBS genutzt werden erfordert die Lizenz natürlich die Veröffentlichung der Quelldateien unter gleicher Lizenz für die neue Entwicklung, hergestellte Geräte dürfen trotzdem gewinnbringend verkauft werden. Ein vom Design her unabhängiges, aber mit der Datenverarbeitung kompatibles System kann natürlich auch proprietär entwickelt werden (wobei der Name dann natürlich nicht angewandt werden darf, und wir als Community das echt schade fänden, da wir vom Open Source Ansatz überzeugt sind).

Ich freue mich auf weitere Ideen von dir. Vielleicht magst du ja mal skizzieren, was deine Vorstellung von so einem Gerät konkret beinhalten würde, und die Beschaffungskosten schätzen.

LG Paul

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Hallo @opatut
Viel viel Text :wink:
So langsam verstehe ich eure Motivation, insb. was das Selbstbauen angeht und die Komplikationen die sich daraus ergeben.
Unterm Strich muss ich da noch mal etwas drüber nachdenken und vielleicht das eine oder andere ausprobieren. Auch mal eine BOM machen, um einen groben Preis schätzen zu können und ähnliches.
Die Platine würde ich wohl auch OpenSource-Hardware machen, würde ja am bislang vorhanden Schaltplan gut abkupfern und würde mich natürlich über Unterstützung freuen.

Aber wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, ist hier aktuell nicht viel los, wenn es darum geht eine neue Hardware zu bauen? Ich würde ja gerne etwas kompatibles bauen.

Was die ganzen Herausforderungen mit dem Verkauf von so etwas angeht hast du natürlich Recht, wobei du das größte Problem (WEEE) nicht mal erwähnt hast :wink:

Viele Grüße, Fabian

Jupp, wir haben andere Baustellen. Spricht aber überhaupt nichts dagegen, das Thema anzugehen, wenn du da Lust und Zeit zu hast. Für Fragen und Feedback und so sind wir immer da.

Siehste, ich kenn mich eben nicht aus. Weiß nur, dass es kompliziert ist :stuck_out_tongue:

Bin gespannt auf deine BOM.

LG Paul

BOM für Doofe, büdde :wink:
Ich bin zu faul zu Suchmaschinen

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Vielen Dank
Das nächste Mal gucke ich wieder selbst :wink: