Load cell mod voor t3pa

Door K-Jay op vrijdag 23 juni 2017 22:41 - Reacties (8)
Categorie: Geknutsel, Views: 1.626

Inleiding
Naast mountainbiken, rommelen met de raspberry pi en wroeten in de volkstuin heb ik nůg een hobby: simracen. Begin dit jaar heb ik een Thrustmaster T300 racestuur gekocht en er een review over geschreven.
Na een paar maanden gebruik vind ik de T300 nog steeds een prima apparaat, maar constateer ik dat de bijbehorende pedalen wat tekort schieten. Hoezo, zie ik je denken, pedalen zijn pedalen, toch? Nou, niet helemaal. Ik zal proberen dat kort uit te leggen.

https://ic.tweakimg.net/images/member/original/1CMllc3JBh1cxWr.jpeg

Remkracht
De pedalen die je bij de meeste racestuurtjes krijgt werken met potmeters: hoe verder je het pedaal indrukt, hoe meer gas/remkracht/ontkoppeling er naar je virtuele racewagen gestuurd wordt. Net als een volumeknop zeg maar. Voor gaspedaal en koppeling is dat niet zo'n probleem. Zo gaat het in het echt ook. Bij de rem is dat echter anders: de remkracht in een (race)auto is niet louter afhankelijk van hoe ver je het pedaal intrapt, maar juist van de hoeveelheid druk die je voet op het pedaal uitoefent.

Voordeel hiervan is dat je gebruik kan maken van je 'muscle memory' als het op remmen aankomt: het is voor je brein veel makkelijker om te onthouden hoeveel kracht je moest gebruiken dan om te onthouden hoe ver je het pedaal moest intrappen. Dit resulteert in preciezer remmen en daardoor consequentere (en uiteindelijk snellere) rondetijden.

Load cell
Als je op onderzoek uitgaat, zie je al snel dat alle duurdere pedaalsets (Fanatec, Heusinkveld, etc) gebruik maken van een drukgevoelige sensor in het rempedaal, beter bekend als een "load cell". Dat wilde ik ook wel eens proberen. Ik kon twee dingen doen: een dure pedaalset kopen, of zelf iets maken. Je voelt hem al aankomen...

Aan de slag
Mijn belangrijkste uitgangspunt was dat mijn aanpassingen eenvoudig ongedaan te maken moesten zijn. Sterker nog, ik wil dat mijn pedaalset binnen een paar minuten om te bouwen is van drukgevoelig naar "normaal" zonder dat er iets van te zien is. Altijd handig voor eventuele garantiegevallen, of voor als mijn prototype stuk gaat.

https://tweakers.net/ext/f/kPpA2sw0fxXNrP91osrqjktW/full.jpg
Testopstelling

Uiteraard was ik niet de eerste die z'n pedaalsetje van een load cell probeerde te voorzien. Op internet zijn heel wat ervaringen te vinden die goed bruikbaar zijn als inspiratie. Uiteindelijk heb ik een prototype kunnen bouwen dat grofweg bestaat uit de volgende onderdelen:
  • demper voor tussen pedaal en load cell (gele stukje op de foto)
  • de load-cell zelf (het alu staafje waar de zwarte kabel uit komt)
  • load cell amplifier (schakeling met IC om de juiste signalen uit te sturen)
  • behuizing en bevestiging (oude adsl-splitterbehuizing)
  • kabel en connector
De kabel die je normaalgesproken vanuit de pedaalset in de wheelbase prikt, gaat nu in de load cell mod-behuizing. Vanuit de behuizing gaat dan een kabel met net zo'n connector naar de wheelbase. De unit zelf heb ik bevestigd op de houder waar de conical brake mod, standaard bijgeleverd op de t3pa, op vastgemaakt kan worden.

load cell mod
Prototype

Testfase
Op dit moment heb ik de mod een paar weken in gebruik. Ik ben nu aan het experimenteren met de juiste waarde voor de componenten in de amplifier, maar ook met de materialen voor de demper en de bevestiging. Een leuk proces, zeker ook omdat het racen superlekker gaat zo! Wie weet ga ik het eens seriematig produceren...iemand interesse?

Deel 2 - de webwinkel

Zwembadtemperatuur via mqtt

Door K-Jay op vrijdag 23 juni 2017 11:09 - Reacties (9)
CategorieŽn: Geknutsel, Home automation, Raspberry pi, Views: 2.392

Inleiding
Als je mijn voorgaande blogposts gelezen hebt, weet je dat ik regelmatig met pimatic in de weer ben. Zo kan ik verlichting schakelen, temperatuur loggen, een foto maken als iemand aanbelt en nog veel meer.

433MHz vs wifi
Het is mooi weer en daarom heb ik een zwembadje in de achtertuin opgezet. Je kunt natuurlijk met je grote teen voelen hoe koud het water is, maar de tweaker in mij wil de watertemperatuur uiteraard objectief vastgelegd hebben. Probleem: de afstand van mijn meterkast naar het zwembad is ongeveer 25 meter. Te lang voor een kabeltje en eigenlijk ook te lang om 433MHz-communicatie te gebruiken. Maar dankzij mijn nieuwe Unifi accesspoint heb ik wel beschikking over betrouwbare wifi!

Mqtt
Het wordt dus wifi. Een geschikt protocol om dan te gebruiken is mqtt, een protocol waarmee IoT-apparaten op een simpele manier informatie met elkaar uitwisselen. Bij een mqtt-uitwisseling zijn drie partijen betrokken:
- een publicerende partij, in mijn geval een ESP8266 met een temperatuursensor
- een ontvangende partij, die de gepubliceerde gegevens weergeeft, in mijn geval pimatic
- een broker die de communicatie tussen beide bovenstaande partijen verzorgt. Ik gebruik Mosquitto, geinstalleerd op de Raspberry pi waar pimatic ook op staat

Wat heb je nodig
- een werkende pimatic installatie op een Raspberry pi
- een ESP8266 nodemcu (ebay link)
- een DS18b20 temperatuursensor (ebay link)
- een weerstand 4.7K
- voeding voor je ESP (standaard telefoonoplader, micro-usb)
- behuizing, ik gebruik deze

Aan de slag

Stap 1: ESPEasy installeren op de ESP8266
De open-sourcesoftware ESPEasy zorgt dat de ESP8266 diverse sensoren kan uitlezen en de waarden via mqtt kan versturen. ESPEasy kan nog veel meer overigens.
Download ESPEasy en verbind je ESP met een USB-kabel aan je PC. Volg nu het stappenplan op de wiki van ESPEasy:
Upload succesvol? Herstart je ESP en maak verbinding met het wifi-netwerk dat je ESP nu heeft opgezet. Vul in de getoonde pagina de gegevens van jouw wifi-netwerk in. De ESP is nu in je netwerk opgenomen en kan via de browser beheerd worden.
Tip vanuit de reacties: kies bij de Controllers voor OpenHAB MQTT.

Stap 2: Temperatuursensor verbinden en uitlezen
Verbind de DS18B20 als volgt aan je ESP:
- zwart aan GND
- rood aan 3V3
- geel aan GPIO 13 (D7)
en plaats een weerstand van 4.7K tussen geel en rood.
Navigeer nu met een browser naar het ip van je ESP. Voeg een nieuw device toe:

https://tweakers.net/ext/f/Tm3FMEeJcEGlIxnvoqZtPp2J/full.png

Stap 3: Mosquitto installeren
Ga met Putty of een andere SSL-tool naar je Raspberry pi. Voer de volgende commando’s uit:
Key importeren:
wget http://repo.mosquitto.org/debian/mosquitto-repo.gpg.key
sudo apt-key add mosquitto-repo.gpg.key

mosquitto ophalen:
cd /etc/apt/sources.list.d/
sudo wget http://repo.mosquitto.org/debian/mosquitto-jessie.list

terug naar root:
cd

updaten:
sudo apt-get update

mosquitto installeren:
sudo apt-get install mosquitto

mosquitto starten:
mosquitto -v

Stap 4: pimatic aanpassen
Installeer in pimatic de plugin pimatic-mqtt. Dat kan via de interface, of door de config aan te passen.
Voeg vervolgens de volgende regels toe aan je config, bij de devices:

code:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
   {
      "class": "MqttSensor",
      "id": "espeasy_1",
      "name": "espeasy_1",
      "attributes": [
        {
          "name": "temperature",
          "topic": "/espeasy_1/temp_zwembad/Temperature",
          "type": "number",
          "unit": "įC",
          "acronym": "Temperatuur zwembad",
          "messageMap": {}
        }
      ],
      "xAttributeOptions": []
    }


Herstart pimatic. Je nieuwe device zal nu de temperatuur laten zien.

https://tweakers.net/ext/f/XpLIOtp72JIgMsDNxu7EPSuV/full.png

Nog een extra tip: na een eventuele herstart van je pi moet je Mosquitto ook weer starten. Dit kun je automatiseren door het starten van Mosquitto als een regel aan pimatic toe te voegen waarin je gebruik maakt van de shell-execute plugin:

code:
1
2
3
4
5
6
7
    {
      "id": "start-mosquitto",
      "name": "Start mosquitto",
      "rule": "when pimatic is starting then execute \"sudo mosquitto -d\"",
      "active": true,
      "logging": true
    }


En nu verder!
Met ESPEasy kun je nog veel meer. Ik heb inmiddels ook al twee deursensoren op dezelfde ESP aangesloten. Indien gewenst kan ik dat in een volgend blogbericht uitleggen. Verder wil ik de mqtt-communicatie nog beveiligen met een wachtwoord. Genoeg te doen dus!

https://tweakers.net/ext/f/C7aFklF19mquZ2S4nT3kpwIe/full.jpg
En je ziet er bijna niets van

Op verzoek twee foto's van mijn ESP in de schuur, kastje open en kastje dicht.
https://tweakers.net/ext/f/YiYTP7b3vqurungVou81S6wj/medium.jpg
https://tweakers.net/ext/f/FbYRkU3fLVcuXHCY24q725IY/medium.jpg