V1.7 20.2.2024
WICHTIG: Bevor das Node verschlossen und montiert wird, sollten ALLE nötigen Arbeiten ausgeführt und ausgetestet sein. Der Akku sollte voll geladen sein, die Ladefunktion des PV Panels sollte funktionieren und getestet sein!
Nachbauen auf eigene Verantwortung und auf eigene Gefahr.
Hier wird beschrieben wie die einzelnen Komponenten des Nodes verbunden werden.
leere oder fertige gelötete Platine, modifiziertes RAK18001, Raspi OS Image anfragen
Vorbereitung:
Diese Dinge sollen vorhanden sein:
Montageplatte (eine Kunststoffplatte an dem die Komponenten fixiert werden können)
RAK4610
RAK19003
RAK18001
Li-Ion Akku geladen
Raspberry Pi zero W 2
sehr kurzes USB Datenkabel von Micro USB auf USB-C (Bei Amazon)
fertig gelötete elektronische Schaltung des Projekts (oder leere oder fertige gelötete Platine, modifiziertes RAK18001, Raspi OS Image anfragen)
Befestigungsschrauben und Abstandhalter
ein paar färbige Kupferlitzen
kleiner Kreuzschraubendreher
Elektronik Seitenschneider
Elektronik Lötkolben oder Lötstation mit feiner Lötspitze (Bleistiftspitze)
Durchgangsprüfer zB. Multimeter
Löttipps:
Es empfiehlt sich einen Elektroniker Lötstation oder einen Elektroniker Lötkolben mit max. 30 Watt
Falls einstellbar die Löttemperatur auf 390 -400° C einstellen
es sollte eine sehr feine Lötspitze verwendet werden, am besten mit einer Bleistiftspitzenartigen Lötspitze
es kann handelsübliches bleifreies Lötzinn verwendet werden
eine Vorrichtung zum Reinigen der Lötspitze und etwas Flussmittel sollte ebenfalls bereit stehen
Beim Löten darauf achten, dass nicht zu viel Hitze an die Bauteile gelang, gerade so lange mit dem Lötkolben die Lötstelle aufheizen bis das Lötzinn schmilzt und die Lötstelle umflossen hat.

Zusammenlöten
Alle blanken Lötstellen an Kabelenden oder bei zusammengelöteten Kabel sollten mit einem Schrupfschlauch gegen versehentliche Kurzschlüsse abgesichert werden. (Bei Amazon)
RAK18001
Am RAK18001 muss eine sehr feines Litzenkabel angelötet werden. Beim löten UNBEDINGT darauf achten nur ganz kurz die Lötstelle erhitzen, da sonst Gefahr besteht, dass der Bauteil komplett entlötet wird.
Ein ca. 15cm langes Litzenkabelstück vorne und hinten abisolieren. Die Kupferenden verzinnen, Am Ende das an den RAK gelötet werden soll das verzinnte Auf ca. 1-2mm kürzen. Nun das verzinnte Ende an die Lötstelle halten und fixieren (zB einen Gegenstand auf das Kabel stellen).
Nun wirklich nur ganz kurz die Lötstelle erhitzen und sofort aufhören wenn es geschmolzen ist (1 – 2 Sekunden).
Dann das Kabel mit einem Tropfen Superkleber festkleben und die FIxierung erst entfernen wenn der Kleber sicher hält (5 Minuten?!).



RAK19003
Am RAK19003 auf dem PIN RST eine ca. 15cm lange Litze anlöten. Es empfiehlt sich verschiedenfärbige Litzen zu verwenden. Schwarze und rote Litzen sollen nur für Spannungsversorgung verwendet werden!
Das RAK18001 vorsichtig damit das angelötete Kabel nicht beschädigt wird am RAK19003 am SLOT D anbringen (das RAK18001 funktioniert angeblich nur auf SLOT D, bei mir hat der Buzzer auch auf SLOT C funktioniert. Am Bsten selber austesten.)

Raspberry Pi zero W 2
4 Litzen werden nun amGPIO Ports am Raspberry Pi W 2 angelötet.
Die angabe der Farben muss nicht zwingend eingehalten werden, es empfiehlt sich aber verschiedenfärbige Kabel zu verwenden. Mindestens für spannungsführende Kabel sollte rot für den PLUS Pol und schwarz für GND verwendet werden.
PIN2 5V (rot oder violett)
PIN6 GND (schwarz oder blau)
PIN10 GPIO15 (das grüne Kabel vom RAK RST PIN)
PIN12 GPIO18 (weiß)


Spannungswandler DC DC StepUp von 3,7V auf 5V
Am Eingang sowie am Ausgang jeweils ein ca. 10cm langes Litzenkabel an beide Pole anlöten. Der Eingang ist mit einem Flussrichtungspfeil gekennzeichnet.

Spannungswandler bei bei Amazon
Spannungswandler für PV Anlage zum PV Ladeeingang des RAK19003
ACHTUNG! Wer den Li-Ion Akku mit Hilfe des RAK19003 PV Ladeeingangs laden möchte, muss unbedingt darauf achten, dass die Ladespannung nicht 5,5V übersteigt.
Wird ein PV Panel verwendet dass eine höhere Spannung als 5,5V liefert sollte einen DC DC Step Down Konverter einsetzen (zB. 10V-25V auf 5V):
Dies ist jedoch NICHT Bestandteil dieses Projektes!
Elektronische Schaltung
Die Ein- und Ausgänge an der elektronischen Schaltung sind von K1 bis K6 beschriftet, Achten sie auf die Polung!
Kabelbelegung:
K1 zum AKku
K2 zum RAK Spannungsversorgung
K3 zum Raspi Spannungsversorgung (Raspi plus auf PIN2 und GND auf PIN 6)
K4 PIN1 zum RAK18001 feines Litzenkabel
K4 PIN2 zum RASPI PIN12
K5 zum DC DC StepUp Spannungswandler Eingang
K6 vom DC DC StepUp Spannungswandler Ausgang


Anschlußplan
So sollen die einzelnen Komponenten zusammen geschlossen werden.

leere oder fertige gelötete Platine, modifiziertes RAK18001, Raspi OS Image anfragen