Als je mij niet kent, dit ben ik in 10 trefwoorden.
Ik hou van: Werner, Azerty & Querty, gadgets, Agora Software, Geox
Ik hou niet van: diabetes I, hernia, alcohol, afscheid
I'm planning a new geoache and the idea for the final stash is to place an ammobox with a lock. This way I can make sure that not all visitors who find the box, will be able to open it. In fact, if you don't know how to achieve the key, you won't be able to reach the logbook in the box.
Next to the hiding place, a birdhouse will hide the key. It will take some effort to make this failsafe, but that will not be the main issue. The key will be released by some intelligent circuitry that understands your "secret knock". I'm thinking something like: knock x times, wait a bit and then y times. With x and y being some numbers of the last few waypoints.
The main issue is making the motor failsafe, and this is my first effort. I think the result is great, it's strong and fast enough to let the key come out of the birdhouse fast enough (12 seconds down, 17 seconds up, the 'up' speed needs more torque and has a lower pulses per second).
I'm using a bipolar stepper motor with reduction gears. The 24 volts will be supplied by a DC-DC convertor that boosts one or two 18650 batteries (so 3.7V or 7.2V) to 24 volts. I tried one model and it works great. I can easily draw 2A current out of one battery, or 1A out of 2 batteries to make a strong enough 24V power supply that should last for 2 to 4 hours 'motor movement'.
I made this construction with a 10cm shaft holding a spindle that winds up a small chain with a key attached at the end. The shaft can rotate freely due to the two ball bearings. The rigid shaft coupler connects the shaft to the motor. This video shows how it works:
This geocache waypoint is supposed to really blend into the background. The fake plant is available in many geocache webshops and it comes in many different shapes. Not only the container may vary, you can also pick a plant that will suit its purpose best in the setting you have in mind. Off course, when you buy it, it comes with a small logbook and a tiny pencil to log the cache.
But my plans are usually a bit more nerdy so this thing was the ideal container for a design I had actually laying around for more than a year now. The major problem was that I just could not get ANY pixel light up in these Oled displays (dutch) that I bought in a major shopping mood.
Recently I made some serious progress in that area, especially with connecting them to Attiny 45 and Attiny 85 microcontrollers. I still use the Arduino environnement to program this, it's not necessary in this design but the vast library collection keeps me hanging on to this platform.
Anyway, this is the final result and I'm really pleased with it. I think the logo is really cool and I added an extra container to keep it a bit safe in the soil and even more important: its second container has some strong magnets glued in. These magnets will activate the magnetic switch on the lower side of the container with the display inside.
This is how it works:
Soldering
I've been improving my soldering skills for some time because these designs really need it. The Attiny 85 on this pcb is the really really small QFN package. It's only 4 by 4 millimeters in size, and it comes with 20 pins, 5 pins on each side of the chip.
The 'normal' SMD version has actual pins you can touch with a soldering iron, 1.27mm apart. This package was meant to be used with a reflow oven. There's no actual pins on the side, only on the bottom of the tiny chip. Instead of 1.27 mm , they're only 0.5 mm apart.
Now I don't have a reflow oven and I'm not planning on buying one in the near future. So I had to do this with a regular soldering iron. I bougth a soldering station with a tiny J-shaped tip and that really does the job. I actually heat the pcb pads instead of the ones on the chip. First of all, you really need a station and not a normal soldering iron. The pins on the pcb are so tiny that a slight touch of even a 25 Watt soldering iron just wipes away the small tracks.
My pcb software (freepcb) did not have a layout for this chip, so I took the datasheet and created my own. Its pads are only 0.25 by 0.80 mm. In real life, this is a really really small amount of copper and especially those pads that are not connected immediately detach from my pcb when you overheat them. With the soldering station and je J-shaped soldering iron, I keep the heat below 300°C and never had that problem again. It still takes some time, some boards and even a few chips before I got my first one really working. I have to kinda guess where the pads are, solder them one row at a time and then look through a microscope to see if they are aligned at all four edges. That took some time and practice.
PCB design
There's a tiny problem with my pcb designing technique. I used to design my own pcb, print two copies on a transparent sheet with a laser printer and glue them on top of eachother. That's a really cool way of making a 100% black pcb design which never fails. If your laser printer would leave out some tiny black dots because your room is a bit dusty (which nerd room isn't?), that does not cause any problem because you have a backup sheet on top. The chance of your printer failing to do its job on the exact same dot twice is almost non-existent.
The problem is: you have to get both sheets on top of each other 100% aligned. In this pcb design, the smallest distance between pads is 0.2 mm. It's just not humanly possible to get this design aligned on the whole sheet (I print at least 4 or 5 pcb's on one sheet, that's still a small board).
So I decided to skip that step (so only use one sheet) and try to work through the problem of the UV light touching the photoresist pcb at places that I can't predict. It worked out pretty well, it's now a combination of three things:
a smaller exposure time to UV light (2 minutes instead of 2.5 ... 3 min before)
exactly measuring off your developing solution (6 units of water + 1 unit of 10% NaOH-solution - dutch link)
The etching tank gives me a 100% control over the etching process. This is SO important when working with these tiny pcb designs. You can see the etching process happening before your very eyes, which makes it easy to get the pcb out exactly one minute after you see the image appearing. When I think it's done, I wait one extra minute. When I look under the microsope, I can see that I need this minute to completely get all copper off, if I wait another minute, some existing 6 mils traces (= 0.23 mm) will start to dissolve. The etching solution actually runs under the copper pads after a while.
As you can see, it works out pretty well.
Only this one design (out of five) had a minor defect.
I do have to check them visually before soldering, measuring them out is just too hard.
The 14 pins connector of the Oled display was also a problem. The freePCB software can't handle smaller distances than 0.1 mm. The pads are 0.625 mm apart, which makes it impossible.
So I just created my own 14 pins connector with 0.60 mm spacing, and every 4 pins I add one at 0.70 mm. If you look in detail, it looks odd, but in real life it's just about perfect (note that the picture is a 15 pins connector from another display, 0.65mm apart, skip every 2 pins, but you get the idea, right?).
Software design
As I said, it's actually an Arduino sketch which makes things happen here. I'm not putting any code here just because I don't have one single working all purpose solution. I'll be happy to mail some code if you're interested. But there were a few major obstacles.
First off all, most of the small Oled displays on this blog (and anywhere else) are driven by an I2C interface. That's a bit of an issue when using Attiny 85 chips, because these chips don't really support the interface. They do have some basic pins that can act as an I2C interface with an extra library (I use TinyWireM , M stands for Master).
Since I only have 8kB of program memory, there's just no way to use a library to drive the display (all my monochrome Oleds have a SSD1306 chip). That means I had to write my own code. It basically sends existing bitmaps that are hardcoded into program memory to the display. I actually wrote the whole Verdana 12 alphabet (uppercase and lowercase) in MS paint and copied all characters one by one. I just had to make sure my bitmaps are a multiple of 8 in height, since I'm writing bytes vertically to the display. I did the same thing with the numbers in Verdana 28. As a result, I get a nice readable font of 16 pixels high (so two lines on this 128 x 32 display) and really clear and big numbers to display coördinates of 32 bits in height (one scrolling line on this display).
One definition of one charcter would look like this:
The PROGMEM keyword is very important, it keeps this static data in program memory, otherwise it would be stored in the SRAM of the Attiny chip, which is only 512 bytes big. Its program memory (flash memory) is 8kB (see Arduino link about memory usage).
The array represents a bitmap of the character 'm' , font Verdana 12 , copied to a bitmap of 13 pixels width and 16 pixels height. This nice tool does the conversion of a monochrome bitmap to an array style notation like we need (beware of the different variable declaration that is generated).
As for now, my software only allows Verdana 12 characters to be displayed with Verdana 28 numbers. An Attiny 85 has some extra space available for a logo, the '45 does not. It even crashes when I write more than 5 lines of text in total (tricky: the compiler never says it's out of memory when adding arrays to your program memory, it compiles perfectly and then crashes once and a while. Very amusing. Not.). Although this may seem a bit of a limitation, I think it's just awesome that a tiny controller can do these amazing things with a bit of code :)
Voor een nieuwe geocache had ik het idee om een "reverse cache" te maken. Dat wil zeggen dat je de schat meteen vindt, maar hij is op slot. Je neemt de schat dus mee op pad en je doet een wandeling zoals je dat in een normale multi-cache zou doen. Het grote verschil is dat je geen GPS meer gebruikt, de doos die je vast hebt zal zelf instructies geven om telkens naar een volgend waypoint te gaan. De klassieke manier is dat de doos een aantal keer zegt hoe ver het nog is. Maar ik dacht aan enkele varianten zoals enkel de richting aangeven, af en toe zeggen "ga wat meer naar links/rechts" of woorden gebruiken zoals "koud, lauw, warm, heet" om aan te geven of je bijna aan het volgende punt bent.
Dat wil dus zeggen dat de doos redelijk slim moet zijn, minimum moet er een kompas, een GPS en een scherm in zitten. Dat heb ik dit weekend uitgetest en de resultaten zijn echt verbazend goed. Vooral van de GPS dan, met het kompas heb ik nog wat problemen omdat het te gevoelig is voor magneten in de buurt.
Maar de GPS zat nooit meer dan 3 meter naast mijn 'dure' Garmin, en dat woord 'duur' kan je hier ook schrijven als je een GPS in den Aldi had gekocht. De GPS module kost in China immers maar een goeie 10$ dus dat is bijna te verwaarlozen. De kompas chips kocht ik bulk aan 4$ voor 20 stuks, dat kan je dus helemaal negeren.
Ik heb de GPS getest in een voor mij heel bekende omgeving omdat ik wou weten of bomen veel invloed hebben op de resultaten. Je verwacht toch ergens addertjes onder 't gras als je zo'n goedkope Chinees in huis haalt. Maar die zijn er dus niet ! :)
Ik heb geprobeerd om mijn 7-segment potje in een andere vorm te gieten. In het filmpje zie je de metalen kokertjes die je vaak terugvindt als micro geocache, er zit dan een klein logboekje in of je kan er een papiertje met coördinaten in kwijt.
De uitdaging was hier vooral dat de batterij veel kleiner is en ik toch de symbolische grens van minstens 100 logs op één batterij wil behouden. Met het originele potje en dus een grotere batterij was dat geen probleem, tot nu toe heb ik nog geen platte batterijen gehad in dat soort potjes.
Om dat ook nu te vermijden is het contrast opnieuw wat lager (ik heb het ooit verhoogd in de originele potjes, maar dat verbruikt meer stroom) en de duurtijd van één weergave is verkort tot 30 seconden. Verder draait de klok van de microcontroller acht keer trager, ook dat spaart wat energie.
Ook nu is er een optie voor een kwikschakelaar maar dat was minder praktisch (te groot), dus deze wordt opnieuw geactiveerd met een magneet.
Ik ben er goed mee weg, met die displaytjes. Onder het motto: wat ik in China koop, wil ik nu ook zoveel mogelijk gebruiken, heb ik een andere limiet opgezocht: het dunste elektronisch waypoint.
Het doel was om het waypoint niet meer dan één centimeter diameter te maken. Omdat ik een behuizing nodig heb, zocht ik een doorzichtige plastic slangetje van één centimeter dik (binnenmaat). Dan volstaat een gat van 14 mm om de cache te verbergen en dat is iets wat makkelijk moet lukken.
De componentjes moesten dus ook juist gekozen worden. Er is geen plaats voor de microcontroller die ik normaal gebruik, dus deze is kleiner. Het displaytje is 9.5mm hoog. De batterij is de kleinste knoopcel die ik vond (9mm diameter) en ze zou in theorie 3 uur moeten meegaan (3u display 'aan' wel te verstaan). Het gele rondje is die batterij, ik kan er ook makkelijk twee of drie op elkaar monteren.
Dit keer koos ik opnieuw voor de magneetschakelaar, maar ook de kwikschakelaar was hier een optie. Nu nog die vier andere soorten displays proberen ;-)
UPDATE 27/3/2015
Ik heb de software van de Attiny aangepast. Het belangrijkste deel van het batterijverbruik (4 à 5 mA) ging naar de Attiny, terwijl de display (afhankelijk van de tekst die je toont) slechts 2 à 3 mA gebruikt. De Attiny gebruikt dus 2x zoveel als de display. Ik heb nu de Attiny in slaapmode gezet elke keer als ie tekst heeft getoond. Dus tijdens de pauze tussen de regels (telkens 2 of 4 seconden) gebruikt de Attiny geen stroom meer. Dat wil zeggen dat de levensduur van de batterij bijna drie keer langer zal zijn. Volgens de specs van de batterij is het nu dus 9u i.p.v. 3u (de batterij is 30mAh).
Het was alleen een kwestie van tijd natuurlijk vooraleer het zou lukken om zo'n mooi beeld dat je van een Oled display krijgt, ook in een potje van glucosestrips te proppen.
Let wel, niet enkel een kwestie van tijd, ook van veel moeite. Het was behoorlijk frustrerend om te merken dat van alle modellen die ik in huis had, er geen enkele display paste. Toch zijn ze allemaal heel klein, maar de onderkant van zo'n potje is nu eenmaal heel krap. Het is dus uiteindelijk de allerkleinste geworden die nog net voor het Chinese nieuwjaar geleverd werd. Daarna is het drie weken kinkloppen op AliExpress.
Ik moest alles in super kleine versies aankopen, zo was de microcontroller niet bedoeld om met de hand te solderen, maar het is gelukt. Het display'tje heeft een diameter van slechts 0.49 inch, dat is zo'n 1.2 cm. Ik krijg er wel makkelijk de nodige tekst op en wat er niet op kan, kan je laten scrollen. Da's het grote voordeel ten opzicht van een 7-segment potje. Een ander voordeel is dat je er allerhande andere tekst kan meegeven en uiteraard zijn er al nieuwe plannen in die richting.
Het potje werkt nu niet meer met een magneet, maar wel met een kwikschakelaar. Hij start dus als je het potje rechtop houdt en gaat weer in slaap als ie zijn zeg gedaan heeft. Er is dus geen probleem met hoe je het potje weer terug legt: zolang ie stil ligt, zal ie slapen.
Er was werk aan de winkel aan mijn Rondje Vlaanderen geocache in Zwijndrecht. Waypoint 3 was al even buiten dienst, het volgende was door de lokale landbouwer verwijderd. Ik had het plan om waypoint 2 te vervangen door een mooier ontwerp, dat is dus ook gebeurd. Na een check van alle nieuwtjes bleek dat nummer één het toch ook niet zo goed meer deed. Dat is dan ook vervangen, het resultaat is dus dat alles nu nieuw is. Hopelijk zijn er niet te veel kinderziektes want drie van de vier zijn dus ook nieuwe ontwerpjes.
Hier is een 'sneak preview' van wat je kan verwachten:
Oef! Het is dan toch eindelijk gelukt. De hele toestand sleepte al enkele maanden aan, één van de belangrijkste redenen is het feit dat onderdelen uit China lang onderweg zijn, maar mijn opzet om mijn origineel MP3 potje te verkleinen tot het in een potje van glucosestrips past, is gelukt.
Het resultaat is dus klein, maar vooral heel erg zuinig. Niet enkel voor de portemonnee (enkele dollars onderdelen) maar vooral het stroomverbruik is nu 10 tot 20 keer lager dan het vorige model. Ik weet nog steeds niet precies hoe het komt, maar wel waarom het nu dus heel goed is. Ik gebruik geen versterker, geen SD-kaartjes meer en alles kan nu op een knoopcelbatterij tot 20u muziek maken.
Let wel, dat is een theoretische berekening (het ding verbruikt slechts 6 à 7 mA stroom, met oortjes zo'n 10mA) maar één praktijktest gaf al aan dat het zeker 7 uur is. Dan was de batterij leeg (gezakt van 3.2 naar 2 Volt) en de spraak was niet meer verstaanbaar (hij was er nog wel). Hoe lang het met een volle batterij duurt (dit was een gebruikte) weet ik nog niet, maar dat wordt snel duidelijk. Ik heb ook knoopcellen in de aanbieding die 550 mAh capaciteit bezitten, de huidige slechts 180. Dat is dus desnoods nog een optie.
Technisch
De Arduino sketch werkt in de microcontroller en haalt 8-bit mono samples uit het WinBond SPI flash geheugen van 4 of 16Mb. Ik soldeer voorlopig enkel de 4Mb chips, omdat ik daar al meer dan 4 minuten geluid op kwijt kan. Ik haal maximaal een samplefrequentie van 15kHz en dat is te wijten aan de vreemde opzet van het RAM-geheugen. Elke byte die je door de D/A convertor hoort, moet uiteraard eerst uit het geheugen opgehaald worden. Maar daarvoor moet ik seriëel eerst een commando en drie adresbytes sturen, dan ontvang ik één byte antwoordjes. Je zou per pagina kunnen lezen (en dus veel hogere snelheden halen), maar dat is geen optie omdat er dan geen constante stroom aan bytes naar de D/A convertor loopt. Daar komt bij dat de Attiny85 microcontroller zonder kristal werkt om energie te sparen, en dat halveert de snelheid.
Dat stelde wel enkele praktische problemen. Een samplefrequentie van 15 kHz kan ik niet creëren. De meeste gratis software kan wel downsamplen naar hele factoren, dus van 44 kHz naar 22 kHz, maar een exacte match kon ik niet maken (het is in 't echt 15250 Hz gemeten op de oscilloscoop). Die software heb ik dus zelf geschreven in Delphi XE.
Verder moet ik de samples van de PC in de geheugenchip krijgen en ook dat is niet simpel. Ik wil dat namelijk altijd kunnen, ook als de chip gesoldeerd is, en ik heb geen plaats voor een extra RAM-connector op mijn mini printplaatje waar ik hem mee zou kunnen programmeren. De enige optie was een seriële verbinding tussen mijn Delphi programma (dat toch al draait voor de conversie) en mijn Arduino sketch. Die geeft dan commando's door aan de RAM chip om bytes op de seriële poort (USB-poort) op te slaan.
Een derde functie die ik heb moeten programmeren is een RAM-browser. Ik moet kunnen zien wat er effectief in het RAM geheugen zit om fouten te kunnen opsporen. Ik heb mijn eerste chip al opgeblazen en hoe ie zich dan gedraagt, daar word je gek van. Effectief de golf in de RAM kunnen zien, had me toen veel problemen bespaard. Maar toen ik de browser klaar had, wist ik dus meteen dat mijn chip kapot was, hoewel je nog steeds geluid kon horen (wel behoorlijk vervormd).
Nu kan ik eindelijk mijn Rondje Vlaanderen Zwijndrecht weer online brengen. Ik kan immers dit potje overal verstoppen, de vorige verstopplaats was verdwenen, alsook mijn 2.0 potje van toen. Dat is nu ineens niet zo erg meer :)
Project 2 van 3 uit een productief weekend is ook klaar. Er waren al heel wat maten en vormen van 7-segment displays hier te zien en enkelen worden ten velde ook vaak gespot door geocachers. Maar tot nu toe slaagde ik er niet in om een 8 cijferige display zo klein te maken dat die bruikbaar is.
Je kan zo'n display met printplaat overal krijgen, dus daar zit niet echt een probleem. Het probleem zit hem in het feit dat die dan nog te groot zijn voor een PETling container van 2.2 cm doorsnede. Net dat is belangrijk als je de display niet wil inbouwen in een vaste constructie, maar gewoon ergens wil verstoppen ten velde. En die display die je koopt, daar zit nog geen besturing in. Je zou er een Arduino aan moeten koppelen en dan wordt je doos al snel veel te groot (en te duur en dus diefstalgevoelig).
Tot nu was er geen manier om een pcb layout zo klein te maken dat alles op één printplaatje past waar net nog een batterij aan vastzit en die net klein genoeg is om nog mee in het plastic 'flesje' te stoppen. Er is enkel plaats voor één microcontroller en die moet veel uitgangen hebben. De Attiny 2313 is een stokoud model, maar de SMD versie is net klein genoeg om in de fles te stoppen. Slechts 2 kB geheugen vroeg heel wat discipline in programmeren, ik heb 40 bytes vrij ;-)
De truuk zit hem hier: de printplaat die ik gemaakt heb, gaat nog net één stap verder dan wat normaal mogelijk is als je ze zelf maakt. De koperen verbindingen bovenaan en onderaan zijn al op de dunst mogelijke maat (10 mil = 0.254mm), maar ze liggen nu op de helft van de mogelijke afstand van elkaar (dus geen 10 mil, maar nog slechts 5 mil = 0.127 mm uit elkaar). Toen ze ontwikkeld en geëtst was, moest ik dus ook met een fijn mesje de baantjes nog eens onder mijn mini microsoopje vrijmaken, want ik zat echt duidelijk op de limiet van wat mijn etsproces aankan.
Maar het lukt, en belangrijk: het is reproduceerbaar. Nu was slechts één op vier printjes gelukt, maar ik ken nu de truuken van de foor om dat gemiddelde op te voeren.
Soit, het is het resultaat dat telt. En dat werkt ! :)
Het eerste project is gelukt en dat is uiteraard heel fijn. Een tijdje was ik al op zoek naar goeie manieren om een Oled display te gebruiken in een geocache, maar eerdere pogingen liepen op niks uit.
Er was vooral heel wat programmeerwerk nodig. Dat komt vooral omdat ik beperkt ben in de mogelijkheden van kleine microcontrollers die ik wil gebruiken. Het doel is immers ook dat het ooit in een potje past waar ooit glucosestrips in zaten. En daar past geen Arduino in, ik mikte dus op een kleine microcontroller (Attiny 85) en een seriële verbinding naar de display. Die strenge eisen hebben me verplicht om het wiel opnieuw uit te vinden softwaregewijs, er bestaat immers geen goeie library die alles al voorgekauwd heeft en waarmee ik simpel kon zeggen: laat nu eens coördinaten zien op dat schermpje.
Hoe het dan wel moest? Tja, alle enen en nullen zelf naar het scherm sturen hé. Dat vraagt wat tijd en denkwerk en daar ging eerder al een heel weekend aan op. Dit weekend ging op aan drie ontwerpen voor de hardware waarvan dit dus het eerste is dat werkt. De volgende uitdaging is hetzelfde model van scherm, maar dan zelf gesoldeerd op één printplaatje. Het maakt alles zot goedkoop, alleen die connector solderen maakt me zenuwachtig.
Maar de verkeerspaal in mijn Rondje Vlaanderen geocache in Zwijndrecht zal binnenkort dus al oplichten met dit schermpje :)
Is dat alweer zo lang geleden dat ik die Oled displays in huis haalde? Zo'n display hoorde nog even bij mijn plan toen ik mijn Rondje Vlaanderen geocaches ging verstoppen. Maar omdat ik de displays niet op tijd aan de praat kreeg, bleven ze liggen.
Nu was er een andere aanpak. De displays die ik had liggen, werkten dus niet. Veel had toen te maken met mijn beperkte kennis over seriële verbindingen met microcontrollers, I2C en SPI. Als iets niet meteen werkt, moest ik meteen de handdoek in de ring gooien. Zonder enige echte datasheet (die hebben de meeste Chinezen nu eenmaal niet in huis) is het trouwens ook niet makkelijk om zoiets aan de praat te krijgen.
Gelukkig was er van de week opnieuw een Shopping Festival. In de praktijk wou het zeggen dat de displays nu met 65% korting werden verkocht. Dat wil zeggen dat de 'gemakkelijke' versies - die met een printje aan vastgemaakt - nu goedkoper zijn dan de industriële versies in bulk. Het kwam neer op een paar dollar per stuk, het juiste bedrag ben ik kwijt.
Belangrijkste is: het werkt meteen! En dit gebruik ik als basis om de vorige loten aan de praat te krijgen. Er is zo'n simpel principe van eliminatie: iets dat werkt kan je stap voor stap afbreken tot het niet meer werkt. Dan weet ik wat ik mis in de 'naakte' versies die ik in april aankocht. Maar voor alle veiligheid heb ik de stock van deze displays die één Chinees in zijn garage op de Shopping Festival dag had liggen meteen leeggemaakt. Hij stuurt er 16 op naar België. Die werken dus al zeker :)
Minstens één verkeerspaal in Zwijndrecht ziet er binnenkort dus lichtjes anders uit.
Als je heel goed kijkt toch :)
Het vorige onderhoud van mijn Rondje Vlaanderen geocache in Zwijndrecht was een beetje vreemd. Er kwam een melding dat het potje dat geluid maakt voor de tweede keer in enkele weken tijd verdwenen was, en dat moest ik uiteraard meteen nakijken.
Gelukkig bleek het niet zo te zijn, het nieuwe ontwerp was gelukkig intact en het lag zelfs helemaal open en bloot omdat seizoenen veranderen en netels plots minder woekerden.
Net door diezelfde reden, alles in de buurt van de afgezaagde boomstam ligt er nu nogal kaal bij, viel mijn oog op een wit potje dat in de beek lag. Er staat weinig water in de beek, maar net genoeg om het toch kliedernat te maken. Het was zowaar het vorige potje dat ik dus echt gestolen waande. Ik had toen nog een half uur de hele omgeving tevergeefs afgezocht en zelfs andere stammen gaan checken, na een tijd twijfel je aan alles. Nu blijkt dus dat het echt gewoon in de beek gevallen was.
Vandaag heb ik het opnieuw 'een onderhoud' gegeven zoals dat dan heet. Dit is het zwakke punt van het ontwerp: de lijm geeft het op en het schroefje dat de connector vastmaakt was losgekomen toen ik het potje opende. Ik kon dus ook niet testen of het ding nog werkt, want zo kan je er nooit een hoofdtelefoon inpluggen.
Ik heb alles wat los kan dan losgewrikt (ik wil het hergebruiken, maar zonder lijm dit keer) en dan kwam het printje tevoorschijn. In tegenstelling tot het potje zelf, ziet dit er nog perfect uit! De laag plasticspray zorgde ervoor dat de koper niet is aangetast door vocht (het potje was toch klammig binnen).
Ook de voorkant is perfect in orde. Ik heb de batterij erin geplaatst en ook met plasticspray behandeld en dat voelde ik nu. De batterij zit zelfs vastgeklemd in de houder. Ze is trouwens nog bijna helemaal vol en alles blijkt nog perfect te werken. Alleen spreekt ie nog een noordcoördinaat uit die in Nederland ligt, maar dat wist ik inmiddels en dat is rechtgezet.
Dus met wat extra revetten om alles te monteren en een update van de software en de spraak op het SD-kaartje, kan dit weer perfect werken. Vanaf nu heb ik er dus twee in reserve :)
Geef toe dat dit een mooi plekje is om ergens een potje te verstoppen dat geluid maakt.
Uiteraard ligt het hier niet echt, anders zou ik te veel verraden. Maar je komt dit plekje tegen op de wandeling in Niel die ik zopas opnieuw zelf even moest doen. Hoewel, 5 km wandelen lukt nog niet, maar met de scooter kom ik ook overal.
Het was ook heel dringend, want twee van de drie geocaches die ik (mee) voor Rondje Vlaanderen had gelegd, waren inmiddels offline. En Niel was de laatste die aan herstelling toe was.
Wat me het meeste is opgevallen, is dat alles eigenlijk best in goede staat was. OK, hier was de batterij plat, maar dat was mijn schuld. In Brecht was er een potje stuk, maar dat was het allereerste dat ik ooit maakte en ik was al niet gerust toen ik het aan een boom vastmaakte. Maar al bij al valt het goed mee. De potjes zijn verkleurd door de zon en de stickers met "dit is een spel" die erop kleven kan je niet meer lezen. Maar wat er in zit, is in goede staat. Ook al zie ik dat sommige dingen kliedernat zijn geworden, de elektronica blijft werken.
En dit hoort er uiteraard ook bij. Voor de eerste keer kon ik de logboekjes nazien, iets wat je als cache-eigenaar eigenlijk moet doen, maar velen laten het achterwege. Ik zag in elk geval dat niemand vals speelde tot nu toe.
Het goede nieuws is dus: alle drie de multicaches zijn weer online !
Er moest iets belangrijk veranderen aan de MP3 potjes die ten velde liggen in Niel en Zwijndrecht. De ene had al na tien dagen een platte batterij en de andere was plots verdwenen. Ik kan weinig verhelpen aan diefstallen, het is wel zo dat Zwijndrecht geen mogelijkheid had om het potje te verankeren met een ketting zoals de andere waypoints dat wel hebben. Maar fundamenteel moesten ze gewoon veel betrouwbaarder zijn. Als het nog eens verdwijnt, moet ik dat ook anders aanpakken.
Zo ziet de nieuwe constructie eruit. Ik ga niks meer verlijmen omdat het toch kapot gaat. Er komt dus nu een stuk aluminium aan te pas om de print vast te houden en tevens de connector voor de hoofdtelefoon toegankelijk te maken. De connector is nu trouwens een goedkoop Chinees model, en geen Belgische met schroefdraad.
Ik redeneerde eerst dat die met schroefdraad beter zou zijn, maar nu blijkt dat de connector toch loskomt, is dit beter. Hij is verankerd in de printplaat met meer dan zijn soldeerpunten, dus qua stevigheid zit dat wel goed.
Het probleem van de batterij is uitgeklaard. Om te beginnen was de eerste batterij er eentje "uit de doos" en dat is helemaal geen goed idee als die doos uit China komt. De batterij geeft de volledige spanning weer als je ze uitmeet, maar in werkelijkheid is ze minder dan 20% opgeladen. Ik merkte nu dat na 2 volledige cycli de batterijen echt goed zijn. De nieuwe modellen gaan vier uur mee als ze muziek maken en vijf jaar in slaaptoestand. De eerste tijd heb ik gemeten, de tweede is uiteraard theoretisch ;-) Er is een tweede probleem met de module zelf waardoor de spanning zelf snel zakte, maar dat is ook opgelost.
Er zijn ook aanpassingen aan de elektronica. Naast de microchip die de software bevat, zijn er nu vijf SMD componentjes nodig. Twee daarvan zorgen dat je met een flinke tik op de box de muziek niet laat starten, zoals dat eerst zonder magneet dus kon. Nu kan ik dat zeggen omdat de eerste versie toch nergens meer ligt ;-)
Maar de belangrijkste aanpassing is gebeurd in de printplaat zelf en in de software. Een zenerdiode en een grote weerstand verlagen de batterijspanning zodat de chip die spanning als een nauwkeurig getal kan inlezen door een ingebouwde A/D convertor. Hij zal dus zelf weten wanneer de batterij plat gaat, en laat dat ook horen zoals ik dat hier al eens had uitgetest. Een Engelsman zal zeggen hoeveel spanning de batterij nog geeft als die erg laag wordt. Ik reken een beetje op de bezoekers om dat dan ook te melden.
Dit is het resultaat. Het potje is enkel waterdicht als de dop erop zit, maar eigenlijk was dat al zo. Ik probeerde wel om een mooi plastic dopje te voorzien dat waterdicht verlijmd was, maar dat is onzin. Er is immers altijd het gat van de connector zelf, dus waarom die moeite nog doen. De print is trouwens behandeld met plasticspray en ik test ze uit door ze onder de kraan te houden. En ja, ze blijft dus werken!
Mijn "making of" filmpje van vroeger moest dus ook een update krijgen :
We zijn weer aan de slag en dat werd tijd. Mijn doe-het-zelf kamertje was een tijd buiten gebruik omdat de rug toch niet zo mee wou doen na de operatie. Gelukkig is dat sinds een paar dagen allemaal tip top.
Dit is het meest dringende werk op de planning. Van de drie geocaches zijn er inmiddels twee offline en één is een twijfelgeval dat ik ter plaatse moet nazien. Maar vandaag was deel één van de planning die kleine potjes die coördinaten tonen op te smukken. Slechts eentje is echt kapot, maar ik weet van vorige keer dat je best in serie werkt. De elektronica was al weken klaar. Maar de potjes zelf, dat was een ander verhaal.
Ik had immers deze manier van beveiliging voorzien en die geeft wat problemen om opnieuw te reproduceren. Het vervelende is dat ik een gaatje van 2mm moet boren in een bout die maar 5mm dik is. Dat ligt niet voor de hand en de apparatuur die dat vorige keer deed, heeft de geest gegeven. Het was ook te veel handwerk en gevaarlijk instabiel.
Nu boor ik met een boorstandaard en een deftige machine waar wat kracht achter zit. De boorstandaard kan 'het werkstuk' vastklemmen, in dit geval is dat dus dit boutje van 5mm. Daar gaat dan een staalkabel door en die wordt met een klem vastgemaakt aan een boom. Die klem wordt dan beveiligd met een slotje zodat voorbijgangers het kleinood niet 'per ongeluk' kunnen meenemen als ze het zouden ontdekken.
OK, ik heb er maar eentje nodig. Maar ik heb er alvast zes gemaakt. Kwestie van volgende pannes of diefstallen wat voor te blijven :-)
Niel viel snel stil en dat was jammer. Ik heb het over mijn geocache die daar ligt natuurlijk. Eén waypoint spreekt je toe en maakt muziek, maar blijkbaar is er na iets meer dan tien dagen al geen batterijspanning meer. Ik vind dat heel straf omdat de batterij berekend was op een half jaar of toch zeker enkele maanden.
Om dit soort dingen beter op te volgen moet ik weten hoe het zit met de batterij van dit soort waypoint. Alleen, omdat het ding visueel geen kik geeft (het is een potje met enkel een aansluiting voor oortjes van een MP3-speler, er zit geen enkel lichtje of display in), moest ik iets anders verzinnen.
Dit is het geworden: het waypoint zegt gewoon hoe het zit met de batterij. De cacher kan dit horen als ie een half minuutje wacht als de muziek is afgelopen. Wellicht zijn er wel vrijwilligers die af en toe zoveel tijd over hebben en de spanning mee in hun log willen noteren. Zo blijf ik op de hoogte van 'the battery voltage'.
Voor de kenners:
- WTV020-SD sound module
- Attiny25 microcontroller die met één A/D convertor die de eigen batterijspanning meet
- Spraak komt van text-to-speech op de iMac, alle cijfers staan mee op de micro SD kaart
- veel denkwerk :D
Voor alles moest er een eerste keer zijn, dus ook voor een geocache-event. Dat lijkt wat vreemd, ik ben toch met mijn 500 gevonden schatten geen nieuweling meer, maar ik ging dus nog nooit naar een event. Ik ben dan ook al een hele tijd niet meer actief als geocacher omdat dat met de rug gewoon niet meer lukt.
Mede daarom leek het idee van Rondje Vlaanderen me zo leuk: ik ben al zo lang aan 't zeggen dat ik zelf eens een cache wil leggen, dat dit het ideale moment was om echt van start te gaan. Onder het motto "de rem is kapot", nam ik meteen veel te veel hooi op mijn vork. Twee multi's omdat de gemeentes niet opgevuld raakten. Eén multi samen met mijn geocachebuddy. Eén tradje heeft elektronica die ik heb gesoldeerd en geprogrammeerd. Er is één gemeente vrij die ik zo mooi vind dat ik die er misschien nog bij vraag.
En dit event was de bijeenkomst van die mensen die zich inzetten voor één of twee gemeentes in de hele reeks van nu ruim 250 caches die online kwamen afgelopen donderdag. Vele van deze mensen kende ik al eventjes omdat we op Facebook een groepje hebben om één en ander te regelen, maar ik ontmoette nog niet zoveel mensen in real life. Eigenlijk maar eentje op dit event dacht ik, tot ik thuis de lijst van genodigden zag en bleek dat ik iemand mislopen heb.
Maar laat dat nu net de bedoeling zijn van dit event: mekaar in 't echt leren kennen. Ik hoorde zelfs dat dit bij de organisatoren ook zo was (ik bedoel dan niet alle gemeentes, maar de kleine groep mensen die alles uit de grond gestampt hebben). Ze kenden mekaar ook vooral online voor dit event plaatsvond.
Voor één keer reed ik nog eens met de wagen, hoewel ik rijverbod heb. Ik heb dat niet wettelijk maar medisch: dus op aanraden van mijn huisdokter, die zegt dat ik best niet met de wagen rijd als ik Oxycodon neem als pijnstiller. Ik vroeg dan ook of ik op een halve dosis wel mocht rijden, en dat bleek geen probleem te zijn. Ik voelde ook duidelijk dat het wel kon, ik was weer eventjes even helder als vroeger. Nadeel is dat ik wel enorm veel rugpijn had op het event, maar dat nemen we er bij voor één keer.
Het was meer dan geslaagd, ik ben heel blij dat ik zoveel mensen in 't echt ontmoet heb. En blij dat men mij blijkbaar meteen herkent, soms zelfs zonder dat naamkaartje. Ik moet een herkenbare kop hebben, denk ik dan ;)
Wellicht is dit dé grootste uitdaging voor mij. Ik kan wel vanalles solderen en printjes maken, maar wat als je zoiets in weer en wind buiten gaat leggen? Vocht en temperatuur zullen de grootste vijand zijn.
Eén oplossing die tot nu toe heel erg goed werkt is dit. Deze printplaat is 'beveiligd' tegen vocht door een spray. De glimmende laag is plastic in een spuitbus. Het heet ook gewoon 'Plastic Spray' en ik ken het van mijn jeugdjaren. Eind jaren '80 maakte ik mijn eerste pcb en toen was er niet echt nood aan dit soort bescherming. Het hoorde gewoon bij ons concept dat we professioneel wilden doen.
Maar nu is het echt nuttig en ik heb meteen de test gedaan. Dit printplaatje is nu waterdicht, dit wil zeggen dat de koperen baantjes niet oxideren en de chips zouden geen last mogen hebben van kortsluitingen of extra weerstand tussen de vertinde pinnetjes die de werking van de logica zou verstoren.
Ik zou daar uitgebreide testen op kunnen doen door de weerstand tussen twee pinnetjes te meten als ze vochtig worden. Je kan ook de prinplaat onder de kraan houden en zien of het ding nog werkt. Ik koos methode twee en het ding is geslaagd met brio. Een minuutje onder stromend water deed niks aan de werking van het circuit.
Dit is trouwens een leuk ontwerp met grote cijfers dat ik ga gebruiken in een verkeersbord in Zwijdrecht. Het bord is erg versleten en de buis waar je in moet kijken om de display te zien ligt gewoon open. Dat wil ook zeggen dat ze gewoon onder water loopt, en dat is nu al zo. Gelukkig zit er een gaatje in dat zorgt dat het waterpeil niet tot bovenaan stijgt.
De plastic spray zal natuurlijk bescherming bieden maar ik ga het lot niet tarten. De display zelf komt ook nog wel in één of ander soort behuizing. Een plastic diepvrieszakje is zelfs genoeg, we gaan niet te moeilijk doen.
Zei ik trouwens dat vocht de grootste vijand is? Misschien heb ik het wel mis. Ik vrees dat de mensen zelf meer schade gaan aanbrengen als ik andere logs lees. Soit, ook daar kunnen we wel tegen een stootje.
Of zoals zo'n denkoefening altijd eindigt: on verra...
Ooit is het moment daar dat je ook echt iets moet gaan verstoppen. Alleen maar plannen maken en dingen solderen, kan je niet volhouden want je maakt je na een tijd wat belachelijk.
Maar hier komt dus de laatste rustplaats van de eerste van de drie schatten die ik voor Rondje Vlaanderen leg. Ik leg er zelf twee, en samen met mijn vaste geocachebuddy nog ééntje. We laten maar even in 't midden waar dit juist is, hoewel je wellicht niet zo erg veel kan herkennen op deze foto.
Het plan was helemaal anders en enkel het uiteindelijke wandelpad bleef overeind. Dat komt omdat het Agentschap voor Natuur en Bos heel erg streng is. Ik heb daar op zich niet zo'n probleem mee, en daar wringt het schoentje dus ook helemaal niet. Maar met de strengere richtlijnen die een jaar geleden in voegen traden, kwam er ook een nieuwe tool op de website. Die was heel handig, want je kon nu gewoon je coördinaten ingeven en meteen zag je een Google Maps kaartje verschijnen met daarin gedetailleerde info over de locatie die je wenst te gebruiken.
Als dat binnen het gebied ligt dat door Natuur en Bos beheerd wordt, ben je de pineut. Er is een lijvig dossier nodig om dan toestemming te krijgen om je schat te verstoppen. Op zich was dat nog steeds het probleem niet, dat zou ik nog gerust (met enige tegenzin, een cacher legt geen schat weg om administratie op te starten) willen doen. Het probleem was dat de website enkele maanden geleden groen licht gaf voor deze locatie, en vorige week plots niet meer. Blijkbaar werden we nu nog beter geholpen door de info op de website te verfijnen. In mijn geval wou het zeggen dat mijn moeite om zeep was. Zowat alle waypoints lagen nu in ANB gebied en ik kon fluiten naar de cache. Toestemming vragen en verkrijgen op twee weken voor de publicatie van Rondje Vlaanderen is zowat onmogelijk.
Daarom dus een tussenoplossing waar we nu vrede mee zullen nemen. Er werd een nieuw startplaatsje gekozen dat op de openbare weg ligt, en enkele waypoints zijn omgezet naar een "question to answer". Dat wil zeggen dat ik ter plaatse geen potje met een display leg, maar de wandelaar zal er een vraag moeten beantwoorden over wat ie in de omgeving ziet. Door het antwoord in een formule in te vullen, komt hij hopelijk op deze plek terecht en kan ie het logboek tekenen.
Natuurlijk had ik het liever anders gezien, maar het is nu zo. Gelukkig zijn de twee andere gemeentes beter geregeld, hoewel één wandeling ook natuurgebied doorkruist, maar daar was het belangrijke verschil dat de website wél up-to-date was, en ik heb daar dus meteen de juiste methode kunnen volgen.
Dat wil niet zeggen dat we niet benieuwd zijn naar deze wandeling. Er ligt ook elektronica ten velde en als eerste uitdaging is dit al behoorlijk wat. Ik moet me immers de vraag stellen hoe goed die écht tegen vocht kan en hoe lang die batterijtjes écht meegaan buiten de beschermde omgeving van mijn 'testbank'.
We zullen zien, ik ben in elk geval benieuwd wat er op deze plek donderdag staat te gebeuren :)
The main issue is making the motor failsafe, and this is my first effort. I think the result is great, it's strong and fast enough to let the key come out of the birdhouse fast enough (12 seconds down, 17 seconds up, the 'up' speed needs more torque and has a lower pulses per second). 
