CO2-Warner selbstgebaut: Picaxe-CO2-Ampel im Bilderrahmen
Seite 2: Vorbereitung des Bilderrahmes
Der Bilderrahmen sollte Bilder vom Format 13cm × 18cm fassen können. Wir verwenden hier ein günstiges Exemplar aus einem schwedischen Möbelhaus. Dessen "Glasplatte" besteht aus einem dünnen Plexiglas, das leicht durchbohrt werden kann. Zunächst braucht man aber eine passende CO2-Skala für den Bereich zwischen 400 und 2000ppm. Die hier verwendete Vorlage findet man auch im Download am Ende des Artikels. Sobald sie ausgedruckt ist, kann es weitergehen.
Die Skala wird auf die Maße des Rahmens zugeschnitten, hier also auf 13×18. Der Mittelpunkt der Skala ist mit einem kleinen + markiert. Dort soll später der Zeiger des Servos sitzen. Aus optischen Gründen hat er nach links und rechts – wie auch nach oben – 9cm Abstand. Nach unten bleiben dann noch 4cm Abstand.
Nach dem Einbau der Skala in den Bilderrahmen haben wir vorsichtig (am besten per Hand) im Mittelpunkt ein Loch durch Plexiglas, Skala und Rahmenrückwand gebohrt. Das Loch muss groß genug sein, dass der Hals des Servos hindurch passt (hier: 11mm). Der Servo ist allerdings nicht rund, sondern birnenförmig. Entsprechend muss das Loch noch vorsichtig ausgefeilt werden. Dabei sanft vorgehen, denn auch Plexiglas kann brechen.
Der Bilderrahmen hat hinten eine Stütze aus Pappe. Zwischen Rückwand und Stütze findet der Servo dann reichlich Platz.
Modellbau-Servos werden meist mit mehreren Aufsätzen zur Montage von Zeigern und ähnlichem geliefert. Hier sollte man einen Aufsatz wählen, der bereits wie ein Zeiger aussieht und ihn verlängern – zum Beispiel mit einem Strohhalm, der mit etwas Zwei-Komponenten-Kleber befestigt wird.
Vorbereitung des CO2-Sensors
Der Sensor MH-Z19B hat ungefähr die Maße einer halben Streichholzschachtel. Er besteht aus einer Platine und einem goldenen Metallgehäuse. Links und rechts vom Gehäuse hat die Platine vier bzw. fünf Lötaugen. Auf der Seite mit den fünf Augen ist eine Buchsenleiste mit einer Sollbruchstelle angebaut, erkennbar an einer Linie feiner Punkte. Wir haben die Sollbruchstelle mit einem Cutter-Messer von beiden Seiten angeritzt und die Buchse vorsichtig abgebrochen, damit der Sensor genau auf ein Mini-Breadboard passt.
Die vier Lötaugen rechts werden nun mit einer Stiftleiste versehen. Dazu haben wir von einer langen Stiftleiste ein Teilstück von vier Stiften mit einem Drahtschneider abgetrennt. Die Stiftleiste steckt man von unten durch die Lötaugen, so dass die langen Stücke der Stifte nach unten zeigen, und lötet sie von oben fest. Die fünf Lötaugen bleiben frei, sie werden hier nicht benötigt.
Spannungsversorgung
Da die Anzeige im Dauerbetrieb über 24 Stunden laufen soll, braucht sie ein Netzteil. Unser Sensor benötigt laut Datenblatt 5 Volt, mit einem Spitzenstrom von 150mA. Der Servo funktioniert ebenfalls bei 5 Volt. Über das Nano-Axe-Board (oder eine Mikro-USB-Buchse) kann das Projekt also ganz einfach mit einem USB-Netzteil versorgt werden.
Etwas mehr Bastelarbeit – aber durchaus nachhaltig – ist der Umbau eines alten Handy-Netzteils, da diese 5 Volt und mindestens 500mA liefern. Das von uns verwendete Netzteil hatte einen alten, proprietären Stecker, den wir abgeschnitten und durch ein weiteres Stück Stiftleiste ersetzt haben. Die beiden Drähte der Leitung haben wir dazu getrennt und verzinnt. Aus einer Stiftleiste mit sechs Stiften müssen die beiden mittleren Stifte gezogen und zur Seite gelegt werden. Die beiden Stiftpaare verlötet man jeweils mit einem Draht. Durch die Wärme des Lötkolbens können sie verbiegen, deswegen muss dies vorsichtig geschehen.
Wir sind nun soweit, einen ersten Test auf dem Steckbrett zu machen. Dazu messen wir mit einem Multimeter aus, welche der beiden Leitungen der Pluspol ist und markieren ihn. Die Stiftleiste der Stromversorgung kann noch mit etwas Kleber verstärkt und die Pluspol-Markierung gesichert werden.
