Passagenschaltung Rasenroboter

Beschreibung

In diesem Beitrag möchte ich meine Selbstbau-Passagenschaltung für einen Husqvarna 430X vorstellen. Mit der Passagenschaltung werden zwei Rasenflächen miteinander verbunden. Die Rasenflächen können einige Meter voneinander entfernt sein und auch schmale Schotter-Passagen sind kein Problem. Dabei ist die Schaltung nicht auf diesen Mähroboter begrenzt. Die Anleitung trifft auf fast jeden Mähroboter von Husqvarna zu und kann leicht für andere Hersteller adaptiert werden. Der große Vorteil dieser Selbstbau-Variante sind enorme Kosteneinsparungen gegenüber Online-Anbietern und die höhere Reichweite der Module durch Verwendung des 2,4GHz Netzes anstatt Bluetooth.

Was das Ganze ist und wie es funktioniert stelle ich in diesem Video vor:

Features / Details

  • 1 Funk-Modul wird in den Rasenmäher eingebaut
  • nahezu beliebig viele Schaltboxen / Passagen können verbaut werden
  • Kommunikation findet über 2,4GHz statt, daher hohe Reichweite
  • Die Reichweite der Funkverbindung bestimmt die maximale Länge der Passsage: Bei mir sind das bei relativ freier Sicht etwa 50-70 Meter
  • Durch Adressänderung in der Software gibts auch keine Probleme, wenn mehrere unabhängige Systeme in der Nachbarschaft laufen
  • Passagenmodule halten durch diverse Energiesparmodi und einem kleinen Solar Panel ewig, ohne Solar Panel etwa 150 Tage mit einer 3000mAh Batterie
  • Da es sich im Modul um einen Lithium-Akku handelt, muss dieser über Winter eingelagert werden
  • Die GPS-Funktion im Rasenmäher muss abgeschaltet werden – stattdessen wird mit definierten Bereichen gearbeitet
  • Status-Anzeige mit einem Display direkt an den Umschaltboxen

ESP – Mäher

Schema – Übersicht

Materialliste – ESP im Mäher

ESP32 DEVKIT V1Amazon ~ 9€AliExpress ~ 4€
Volt SensorAmazon ~ 8€ / 5StkAliExpress ~ 3€ / 10Stk
Optional: 10Pin Verlängerungs-
kabel für den Husqvarna Motor
(Dann muss das originale Kabel nicht
beschädigt werden)
AliExpress ~ 10€ / 5 Stk

ESP-Schaltbox

Schema – Übersicht

Materialliste

Firebeetle ESP32Ebay ~30€AliExpress ~ 18€
Solar Power ManagerEbay ~ 13€AliExpress ~ 11€
Grove 5V Relais – Habe ich leider nur
bei Reichelt gefunden
Reichelt ~ 7€ + Vers.
3000mAh 18650 BatterieAmazon ~ 22€ / 2 StkAliExpress ~ 15€ / 2 Stk
18650 HalterAmazon ~ 9€ / 10 StkAliExpress ~ 1,5€
128×64 OLED Display – 4Pin(I2C)Amazon ~ 6€AliExpress ~ 2,5€
Drucktaster – Schalter – Momentary – 12mmAmazon ~ 8€ / 10 StkAliExpress ~ 1€ / Stk
Box – Kiste – Klemmkasten
Meiner ist 175x151x95mm
Ebay ~ 7€ + Vers
Solarmodul 6V 500mAhAmazon ~ 16€AliExpress ~ 5€

Zusammenbau

Der Zusammenbau wird Schritt für Schritt in dem obigen Video gezeigt und erklärt.

Anschlusstabelle:
Achtung, wird der ESP32 genutzt muss das in der Software für den Switch umgestellt werden!

// Which ESP32 Board is used. Pin Outs for the boards are different!
// Choices: Firebeetle32, devkit
#define FIREBEETLE32
// #define DEVKIT_V1

Ebenfalls kann man die Pins auch noch manuell anpassen in der Software. Beim ESP32 DEVKIT V1 kann das Display leider nicht direkt aufgesteckt werden, da die SDA und SCK auf den Board nicht nebeneinander liegen. Daher muss dort ein Verbindungskabel genutzt werden.

Firebeetle32ESP32DEVKIT V1
Grove Relais schwarzSolar Manager GND Pin
Grove Relais rotSolar Manager 5V Pin
Grove Relais gelbIO26GPIO26
Grove Relais weiß
Solar Manager EN(blauer Pin)IO25GPIO25
Solar Manager GND(blauer Pin)GNDGND
I2C OLED Module GNDIO12GPIO19
I2C OLED Module VCCIO14GPIO23
I2C OLED Module SCKIO22GPIO22
I2C OLED Module SDAIO21GPIO21
18650 Batterie +Solar Manager
Batt +
18650 Batterie – Solar Manager
Batt –
Switch GNDGNDGND
Switch SignalIO15GPIO15

Bild einer fertigen Umschaltbox:

Einstellungen Mäher

In der Software meines Husqvarna Rasenmähers musste ich GPS-Navigation abschalten und dann für die einzelnen Rasenflächen eigene Bereiche definieren. Wie das geht, kann der Anleitung des Herstellers entnommen werden.

Installation

Begrenzungsdraht

Der Draht für die Passage ist ebenfalls ganz normaler Begrenzungsdraht und wird wie im folgenden Foto in die Passage eingebaut:

Die Ladestation befindet sich in diesem Beispiel auf der rechten Rasenfläche.

Auf der rechten Rasenfläche wird an der Stelle, wo das rote Kabel anfängt die Umschaltbox angeschlossen.

Auf der linken Rasenfläche wird das rote Kabel mit einem der Begrenzungsdraht-Verbinder wieder mit dem normalen Begrenzungsdraht verbunden.

Das Suchkabel wird ebenfalls durch den Korridor gelegt:

Anschluss an die Umschaltbox

Die Bezeichnungen „NC“, „COM“ und „NO“ entsprechen der Beschriftung auf dem Grove Relais.

Links / Firmware

FAQ

Kann ich die Schaltbox auch per USB versorgen und die ganzen Solar Geräte weglassen?

Ja, das ist kein Problem. Dafür ist in der Software für die Schaltbox eine Einstellungsmöglichkeit vorgesehen. Folgende Zeile muss auskommentiert werden:

#define USE_SLEEP

zu:

// #define USE_SLEEP

Dann bleibt der ESP immer an und kümmert sich nicht mehr um Strom sparen. Eine USB Stromversorgung mit beispielsweise einem Handyladegerät ist dann natürlich empfehlenswert.
Wenn man den Solar Power Manager usw. auch weglässt, ändert sich außerdem, dass man das Relais nun folgendermaßen verbindet:
Da Energiesparen bei diesem Setup keine Rolle spielt(Stromverbrauch im 230V Netz wird immer noch sehr gering sein), kann man auch ein ganz normales 5V Arduino Relais verwenden:

ESPGrove Relais5V Arduino Relais
GNDGNDGND
IO26SignalSignal
IO25VCC
VCCVCC

8 Gedanken zu „Passagenschaltung Rasenroboter“

  1. Hallo Timo,
    tolle Idee mit der Passagenschaltung über Funk.
    Ich habe einen Sileno life der eine Passage von ca. 40 m, gepflasterter Verbindungsweg, überwinden muss. Manchmal fährt er im Mähmodus in die Passage und kommt nur raus, wenn der Akku leer ist und er in die Ladestation fährt.
    Die im Netz angebotenen Passagenschaltungen funktionieren nur mit Bluetooth, dies funktioniert bei mir wegen der Länge der Passage nicht.
    Funktioniert deine Passagenschaltung auch bei meinem Gardena Sileno?
    Ich bin leider nicht so versiert mit elektronischen Bauteilen.
    Kannst du mir eine solche Box bauen, die ich dann einbaue?
    Vielen Dank für deine Rückantwort.

    Antworten
  2. Die Schaltung sollte ohne weiteres mit jedem Rasenroboter funktionieren. Das einzige was sich ändern kann ist die Verkabelung in dem Mäher.
    Leider biete ich die Schaltungen nicht fertig zusammengebaut an. Ich habe versucht den Aufbau so genau wie möglich zu beschreiben, damit das jeder nachbauen kann. Bei Fragen stehe ich natürlich zur Seite 😉

    Antworten
  3. Hallo,
    super Anleitung. Könntest du das 3D-Modell von der Halterung als step , pkg oder iges auch noch ablegen?
    Habe leider kein Autocad zum konvertieren in ein anderes Format.
    Wäre super.

    Antworten
  4. Hallo Timo,
    danke für die super Anleitung, nach so etwas habe ich gesucht.

    Ich möchte das Schaltrelais mit einen Sonoff R2 Mini realisieren. Dieser hat ein ESP 8285.
    Was muss ich am Sketch ändern damit beide Module Mover und Relay miteinander kommunizieren?
    z.Z habe ich Tasmota drauf. kann Tasmota angepasst werden?
    Zur Info, 220v für den Sonoff sind vorhanden. Das Begrenzungskabel wird mit einem potenzialfreien Relay geschaltet.

    Ich sage schon mal Danke und hoffe du kannst mir helfen.

    Beste Grüße Michel

    Antworten
    • Leider kann ich dir nichts zu deiner Konstellation sagen, bzw dir dabei helfen. Da müsste ich mich selbst erst einarbeiten, bzw. die Teile hier haben und dann testen.

      Antworten
  5. Hallo Timo, Versuch gerade das Projekt mit esp32 Modulen zu realisieren und mit vscode zu flashen.
    Beim Moser Sketch hat es geklappt.
    Bein Switch kommen immer Fehlermeldungen, Probleme Display. Display ist im Sketch ausgeblendet.
    Hast du ihr eine Idde warum das so ist.
    Danke und Grüße Michel

    Antworten
    • Ohne genaue Fehlermeldung kann ich dir leider nicht helfen. Wenn du das Display nicht nutzen möchtest, muss die Zeile so aussehen:

      // #define USE_DISPLAY

      Ansonsten komme gerne in unserer Facebook-Gruppe CNC Werkstatt vorbei. Da geht das aufm kürzerem Wege als hier und man kann besser unterstützen.

      Antworten

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