elektrische Kurbelstützen und Bordcomputer Eigenbau

Was kann das Ding?

Erstens die Steuerung der Stützen.
Ablauf Stützen runter Automatik:

• Zuerst hinten links, wenn der Anlaufstrom auf normal zurückgegangen ist wird die Stütze hinten rechts gestartet.
• Ende wenn durch Stromanstieg Bodenkontakt erkannt wird.
• Erst wenn beide Stützen unten sind, werden die vorderen Stützen gestartet, wieder links vor rechts.
• Abbruch durch drücken auf Stopp Symbol

Ablauf Stützen rauf Automatik:

• Analog vorher, nur werden zuerst die vorderen Stützen raufgefahren, dann die hinteren.

Für die Automatikfunktion sind auch externe Taster vorgesehen für Funktion einschalten, rauf, runter, stopp.
Im ganzen Ablauf wird der Stromverbrauch der Motoren gemessen, wenn zu lange zu hoch wird der entsprechenden Motor abgeschalten, ebenso wenn nach einer gewissen Zeit kein Bodenkontakt erkannt wird.
Für den Bodenkontakt muss der Stromwert eine bestimmte Zeit lang über den Schwellwert sein und der Antrieb vorher vom Anlaufstrom in den normalen Strombereich gekommen sein
Status und momentanen Stromverbrauch sind man am Display für jeden Antrieb dargestellt, zB rot Strom zu hoch bzw Fehler, gelb Antrieb aktiv und Strom normal, grün Endposition erreicht.
Alle Stützen rauf oder runter dauert so ca 40-60s.

Manuelle Steuerung: man kann jede der 4 Stützen einzeln ansteuern, einfach am Display das entsprechende Symbol anklicken. Hat hier eine Tasterfunktion, also bewegt sich die Stütze nur solange man drückt.
Die manuelle Steuerung erlaubt höhere Ströme an den Motoren, schaltet aber bei erreichen vom eingestellten Blockierstrom ab.
Einstellbar sind:
Strom normal, Strom Endposition, Strom blockiert, Zeit Endposition X x 100ms

Zweitens Bordcomputer:

• Anzeige Batteriespannung,
• Kühlschranktemperaturen (Eisfach, Kühlfach, Kondensator)
• Kühlschranklüfter (Dauer an, aus, Automatikmodus je nach eingestellter Temperatur am Kondensator),
• Tankanzeige in ¼ Schritte
• aktueller Strom vom Solarmodul wenn unter Einstellungen eingeschalten
• Anzeige wird nach 1min gedimmt, nach 2min ausgeschalten, mit einmal antippen wieder eingeschalten. Dazu muss das Poti am TFT Shield das die Helligkeit regelt durch einen Transistor ersetzt werden.

Montage:
An den Kurbelstützen: eine feste Wellenkupplung 12mm auf 6mm, dazu etwas Metallfolie zum beilegen.
Der Motor wird an der Rückseite der Spindel angeflanscht. Die Spindel hat da den etwas krummen Durchmesser von 11,5mm, daher der Metallfolie zum Ausgleich auf 12mm. Wenn wer Wellenkupplungen mit dem passenden Durchmesser findet würde ich mich über eine Info freuen.
Die Motoren passen, wenn man den Blechring abnimmt, in HT40 Rohre. Im Bereich des Halters muss man die Rohre etwas dünner schleifen. So ist das Getriebe dicht, letzte Spalten mit Sikaflex abgedichtet. Die Kabel werden durch einen HT Stopfen geführt, Stopfen rauf, dann ist auch der Motor abgedichtet.
Auf die Motorhalterungen habe ich quer Aluleisten montiert und diese so gebogen das sie parallel zu einem Rahmenblech sind. Dort mit einem Gegenstück verschraubt so dass das Blech am Rahmen festgeklemmt wird.
Muss nur gegen Verdrehen sichern, der Motor bleibt schon durch die Wellenkupplung an seinem Platz.
Notbedienung ist jederzeit über die normale Kurbel möglich, nur der Motor bremst, und wegen den durch die Relais kurzgeschlossenen Anschlüsse stärker je schneller man kurbelt.

Einbau Arduino und Relaiskarte nach Wunsch. 2 Relais je Motor steuern die Richtung, einen Stromsensor je Motor einbinden, fertig.
Es sind Schalter zur Erkennung der oberen Lage vorgesehen (Schließer), habe selber keine eingebaut und daher die Funktion auch nicht getestet. Unter „Einstellungen“ einstellbar ob verwendet oder nicht.
Stromversorgung der Motoren mit 20A absichern.

Die 3 Temperatursensoren sind fürs Eisfach, Kühlfach, und auf der Rückseite zwischen den Kondensatorrippen. Dieser ist für den Kühlschranklüfter notwendig. Unter Einstellungen sind Schwellwert und Hysterese einstellbar, zb 40°C und +/-2°C Hysterese damit der Lüfter im Grenzbereich nicht dauernd an/aus geht.
Sensor für Solarmodul: Stromsensor wenn vorhanden einfach zwischen Regler und Batterie hängen. Unter „Einstellungen“ einstellbar ob verwendet oder nicht.
Tankanzeige: prüft ob durch das Wasser ein elektrischer Kontakt hergestellt wird. Masse ganz unten im Tank, die anderen 4 Rückmelder alle ¼ Tankhöhe montieren. Die Schwellwerte ab wann ein elektrischer Kontakt gilt sind einstellbar (Einstellungen). Messung 1x pro Minute.
Spannungsmessung Bordbatterie über Spannungsteiler, kleine Ungenauigkeiten kann man wieder unter Einstellungen korrigieren.



Arduino Umgebung installieren.
Notwendige Libraries:
UTFT
UTOUCH
UBOTTONS
DallasTemperature

Habe die Libraries um Zusatzfunktionen (Icons ohne schwarzen Rahmen, Tasterfunktion, Fehler bei der Anzeige ausgebessert) erweitert, daher sind bei meinen Daten weitere Dateien enthalten, unter Library sind die entsprechenden Files in "Eigene Dateien\Arduino\Libraries\... usw" ersetzen.
Alles hier im Anhang ==>Anhang 6233

Dann Wohnwagen.ino mit der Arduino Umgebung aufmachen und hochladen.
Bevor man aber die Funktionen testet muss man unter Einstellungen (Zahnradsymbol) erst die Werte festlegen.
zB Strom normal 3A, Strom Endposition 5A, Strom blockiert 6A, Zeit Endposition 1x 100ms, usw. Einfach auf "Nächste Funktion" tippen und dann auf "ändern" wenn man etwas einstellen will.

Meine Hardware:
Ardunio Mega 2560
TFT Shield und 3.2" TFT von Saint Smart (hat ein blaues Poti, durch Transistor ersetzt damit das Display dimmbar wird)
4x ACS712 20A Sensoren für die Motoren
Relaiskarte 8 fach (je 1x Wechsler)für die Motorsteuerung
1x ACS712 5A oder 20A für Solarstrom (5 eingestellt, für 20A im Code auskommentiert)
3x DS18B20 Temperatursensoren
Stromversorgung 5V durch einen Stepdown Wandler oder 7805 Regler, da die Stromversorgung vom Arduino Bord zu schwach ist.
Lochrasterplatine, habe am TFT Shield Kabel an die verwendeten Pins gelötet und am Lochraster auf Schraubklemmen geführt. Ebenso ist dort der Mostfet IRLZ34N der den Kühlschranklüfter ansteuert und je eine Sicherung für den Arduino und den Lüfter.
Spannungsteiler 47k/10k zum messen der Batteriespannung auf der Lochrasterplatine


4x Hochleistungsgetriebemotor 12 V Modelcraft RB350050-22723R 50:1
4x Motorhalterung 1361602
4x starre Wellenkupplung 6/12mm
4x HT40 Rohre mit Endstopfen
Alublech ca 20x1mm quer auf den Halter moniert und am Rahmen festgeklemmt
+ jede Menge Kabel

(ältere) Bilder vom Display auf meiner Homepage.
Ein Video in Aktion gibt es hier, nur Lautstärke runterregeln, eine Stütze schreit gerade nach Öl ;) Am Video ist die rechte vordere Stütze gut 15cm weiter ausgefahren, merkt man an den unterschiedlichen Zeiten von der linken und rechten Stütze.

Eine kleinere Anpassung wird es noch geben da die Anzeigen für Spannung und Solarstrom zu sehr schwanken, Messleitungen zu lang, da gehört ein Filter rein.
In Betrieb ist alles seit Sommer 2017 und hat Rundreisen durch Frankreich, Toskana, und kleinere Ausflüge überstanden.