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Telemetrie-Shield für Arduino MEGA

Das Telemetrie-Shield erweitert den Arduino MEGA mit weiteren Schnittstellen um Sensoren anzuschliessen.

Das Stapeln von Shields hat seine Grenzen. So kann man z.B. auf dem Arduino MEGA auf ein Prototypen-Shield kein Ethernet-Shield daraufpacken. Der ISP-Anschluss wird nicht durch die gängigen Prototypenshields durchgeführt. 

Aus diesem Grund wurde dieses Telemetrie-Shield als Zusatzshield für die zusätzlichen Portpins des Arduino MEGA ausgeführt. Neben diesem Shield kann noch ein Ethernet-Shild auf den Arduino MEGA aufgesteckt werden. 

Dies Kombination ermöglicht die Erfassung von Messdaten aus verschiedenen Quellen die dann über das Ethernet-Shield in ein Heimnetzwerk bzw. ins Internet weitergeleitet werden. 

Auf dem Telemetrie-Shield stehen verschiedene Anschlussmöglichkeiten bzw. Schnittstellen zur Verfügung:

3 seriellen Schnittstellen ( TTL-Pegel) mit UART 
2 I2C-Bus   
1-Wire-Bus davon einen auf Schraubklemme
2 8-Bit Port  auf 2 x 10pol Pfostenverbinder
1 7 Bit Port auf Stiftleisten

Um ein Ethernet-Shield parallel zu diesem Telemetrie-Shield auf einen MEGA aufstecken zu können muss die Leiterplatte entsprechend angepasst werden:

Das Telemetrie-Shield wurde auf einer doppelseitigen Lochrasterplatine aufgebaut:

 

Auf dem Telemetrie-Shield ist zusätzlich ein 1-Wire-Temperatursensor DS18S22 fest aufgelötet. Dieser Sensor kann zur Temperaturüberwachung im Bereich des Telemetrie-Moduls z.B. in einem Schaltschrank genutzt werden. Zusätzlich liefert der DS18S22 eine eindeutige Seriennummer die im Chip hart kodiert ist. Damit kann man die Schaltung mit Hilfe dieser Seriennummer eindeutig identfizieren. 

Dieses Shield kann universell eingesetzt werden. Durch die breite Palette an Anschlussmöglichkeiten können unterschiedliche Sensoren verwendet werden. 

So dient beispielsweise ein solches Telemetrie-Shield zur Zeit zur Messwerterfassung in einer automatisch arbeitenden Amateurfunkstation. Dort werden Spannungen, Ströme und Temperaturen erfasst und über das HamNet zu einem Raspberry übertragen. 

 

Verweise und weitere Informationen:

 

Projekte in denen das Telemetrie-Shield verwendet wird:

 

 

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03.10.2017

Dipl.-Ing. (FH) Jürgen Mayer, DL8MA - Weinstadt-Grossheppach
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