Powertank Eigenbau

[Sodiac]

Hallo Freunde der Nacht!

Nach dem Verkauf meiner LXD-75, die ich überwiegend mit einem 230V-TFT-Netzteil betrieben habe und dem Upgrade auf die AZ-EQ6 musste ich mir auch zwangsläufig Gedanken zum Thema Stromversorgung machen.

Nachdem ich ein, zwei Nächte mit ´nem Bleigelakku, Krokoklemmen und einer Mehrfachsteckdose für KfZ-Stecker und einem offen in der Gegend herumstehenden Netbook, samt des damit verbundenen Kabelsalats fotografiert (eher rumgehampelt) habe, musste auf jeden Fall Abhilfe her. Fertige Powertanks waren keine Option, da die gängigen Modelle meinen Anforderungen (vor allem was die Leistung betrifft) nicht wirklich gerecht werden, der Akku in den seltensten Fälle getauscht werden kann und nicht zuletzt Kfz-Stecker verwendet werden. Also bin ich im Netz und vor allem hier im Forum mal auf die Suche gegangen…

Inspiriert von Victor´s Powertank habe ich mal meine eigenen Überlegungen angestellt und möchte euch nun mal meine Version eines Powertanks vorstellen.

Anforderungen:

- Sichere Steckverbindungen

- Kabelsalat vermeiden

- Ausreichend Kapazität für min. eine Nacht

- Schutz vor Tiefentladung des Akkus

- Sicherung der einzelnen Verbraucher

- Schutz des Netbooks vor „Umwelteinflüssen“

- Vielseitig einsetzbar und erweiterbar



Verbraucher:

- AZ-EQ6

- DSLR

- Alccd5.2

- Netbook





Materialwahl:

- Alukoffer

- 33Ah Bleigelakku

- 5 XLR-Buchsen von Neutrik

- 3 USB-Buchsen von Neutrik

- 1 Akkuwächter

- Sicherungskasten mit Kfz-Sicherungen

- 1 aktiver USB-Hub (12V-Eingangsspannung)

- Amperemeter und Voltmeter

- Ne Menge Kabel, Verbindungen, Stecker, Schalter, Schutzkappen usw.

Wegen der Anforderung, dass auch mein Netbook irgendwo im Powertank seinen Platz finden muss, habe ich mich für einen Alukoffer (Toolbox) entschieden. Der Koffer ist ca. (BxTxH) 460 x 380 x 250 mm groß, super stabil und bietet ne Menge Platz.

Damit ich im Bedarfsfall den Koffer auch im Betrieb schließen kann, müssen alle benötigten Anschlüsse von außen erreichbar sein, in meinem Fall mehrere XLR-Buchsen, ausreichend USB-Anschlüsse und eine Ladebuchse (auch XLR) für den Bleigelakku.

Im Inneren des Koffers müssen lediglich das Netbook mit Strom versorgt werden und die USB-Anschlüsse erreichbar sein. Damit ich eventuell auch mal ein Smartphone laden kann, oder ein ähnlich stromhungriges Gerät betreiben kann, auch während das System Photonen sammelt, habe ich mich für einen aktiven USB-Hub entschieden, der der Einfachheit halber mit 12V Eingangsspannung arbeitet und auch nur mit einem Kabel mit dem Netbook verbunden werden muss.

Der „fertige“ Powertank hat auf jeder Seite 2 XLR-Buchsen, die jeweils einzeln abgesichert sind und darüber hinaus auf der linken Seite hinten eine zusätzliche XLR-Buchse die als Ladebuchse dient und mit einem eigenen Schalter quasi als Bypass zum Akku durchgeschaltet werden kann, andernfalls liegt an dem Anschluss keine Spannung an, so dass hier auf keinen Fall was passieren kann. 3 USB-Anschlüsse habe ich dann auf der rechten Seite hinten (gegenüber der Ladebuchse) angebracht. Das ganze „System“ lässt sich per Schalter ein- oder abschalten und auch den USB-Hub habe ich mit einem separaten Schalter (und eigener Sicherung) versehen. Der Akkuwächter trennt bei ca. 11,5V alle Verbraucher vom Akku, so dass eine Tiefentladung nicht möglich ist. Um den Energiebedarf aller Verbraucher ablesen zu können und auch ungefähr abschätzen zu können, wie lange der Akku noch hält, habe ich ein Voltmeter und ein Amperemeter eingebaut. Die Stromversorgung des Netbooks erfolgt über ein Kfz-Ladegerät, das in der letzten verbliebenen Kfz-Steckdose im Deckel des Koffers steckt (im Deckel des Koffers). Sowohl die Abdeckplatte (mit Schaltern und Messinstrumenten), wie auch die Stege, auf denen die Platte aufliegt, sind aus Kunststoffplatten aus dem Baumarkt. Das Material ist flexibel einsetzbar, leicht zu bearbeiten und nicht zuletzt auch ne ganze Ecke leichter als Holz.

Hier nun aber erst mal ein paar Bilder…

Der Powertank von links und rechts:
Link zur Grafik: http://astrob.in/102996/B/rawthumb/gallery/get.jpg
Link zur Grafik: http://astrob.in/102996/C/rawthumb/gallery/get.jpg
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Powertank innen (aufgeräumt):

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Powertank innen (mit Netbook):

Link zur Grafik: http://astrob.in/102996/E/rawthumb/gallery/get.jpg

Powertank noch weiter innen (unvermeidbares Kabelchaos):

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Link zur Grafik: http://astrob.in/102996/I/rawthumb/gallery/get.jpg


„Zukunftsmusik“

Eine meiner Anforderungen war ja auch die vielseitige Einsetzbarkeit (das Ziel habe ich für mich schon jetzt erreicht) und die Erweiterbarkeit. Auch bei der Erweiterbarkeit bin ich guter Dinge, ein „zukunftssicheres“ System gebaut zu haben. Da jede einzelne XLR-Buchse separat abgesichert ist, sollte es ein leichtes sein, ein oder zwei dieser Anschlüsse mit einem Regler zu versehen um Taukappenheizungen komfortabel anschließen zu können. Platz für die Regler ist in der Platte auch noch genug.

In einem weiteren Schritt könnte man in den Deckel auch noch einen Raspberry (oder lieber was leistungsfähigeres wie den BananaPi) inkl. Touchdisplay (Bausätze werden häufig mit Hohlstecker 12V betrieben) integrieren, der dann die Aufgaben des Netbooks übernehmen kann (Autoguider, DSLR-Steuerung, Imagetank). Daher ist am USB-Hub auch noch 1 Port frei (Energieversorgung Raspberry) und ein weiterer Schalter für´s Display wäre auch kein Thema. Wer gern im eigenen Garten fotografiert aber nicht zwingend überall guten WLAN-Empfang hat, könnte auch einen Raspberry als WLAN-Repeater integrieren… Platz ist ausreichend vorhanden!

Da ich das ganze peu à peu gemacht habe weiß ich zum einen nicht, was mich der Spaß gekostet hat (es werden aber mit Sicherheit 300+ € gewesen sein) und zum anderen auch nicht, wie lange ich an dem Teil gebastelt habe (was ich auch nicht wirklich wissen will) und auch die ersten Lötstellen sahen nach Jahren der Lötabstinenz nicht wirklich gut aus, was aber niemanden abschrecken sollte, denn Löten ist kein Hexenwerk!

Alles in Allem konnte ich trotz der entgangenen Fotonächte mal wieder meinen Basteltrieb befriedigen und habe nun einen Powertank der meinen Anforderungen voll und ganz entspricht. Ich hoffe ich kann mit dieser Vorstellung auch den ein oder anderen inspirieren (wie Victor mich) und würde mich über Fragen und Kritik freuen.

 

[Coyote]

Hallo Markus

Gratulation zur Box :respekt2:
Sie wird Dir sehr viel Annehmlichkeit bieten.
So was ähnliches habe ich schon seit Jahren in Betrieb und funktioniert tadellos. Zu einem Punkt habe ich noch einen Hinweis den ich schon längst mal hätte kund tun sollen.
Viele Erbauer achten auf einen verschraubten oder anderst arritierten Steckanschluss ihres Equipments. Dies ist bei mir ebenfalls so gewesen habe mich aber dann auf eine fest sitzende nicht arritierbare Steckverbindung entschlossen. Meine Überlegung war das ich oder meine Besucher evtl. über eines der Kabel stolpern könnten und somit das Equipment umrissen könnten. Mit einem nicht arritierbaren Stecker kann das nicht passieren, lediglich muss ich mein gerade belichtetes Bild nochmals machen oder auch meine Montierung neu elektronisch justieren, sprich an den Sternen ausrichten aber nicht evtl. mein in Scherben am Boden liegendes Teleskop zusammengehen.

Ist jetzt nur so eine Überlegung von mir aber diese Szenario ist mir einmal fast passiert. Nachdem ich auf einfache Steckverbinder umgebaut hatte ist so etwas nicht mehr passiert und ich kann entspannter mit Besuchern an meinem Teleskop reden.

Herzliche Grüße,

Tom

 

[werner48]

Hallo Tom,

...das ich oder meine Besucher evtl. über eines der Kabel stolpern könnten und somit das Equipment umrissen könnten...

steht deine Stromversorgungseinheit denn nicht innerhalb des relativ sicheren Stativbereiches oder sind die Kabel zu lang und hängen quasi wild in der Gegend rum? :smiley47:
Oder betreibst Du gleichzeitig mehrere (strombenötigende) Teleskope, dies würde dann evtl. wieder gegen eine zentrale Stromversorgung sprechen.

Gut, generell ist aber die Verwendung von nicht arretierten Steckern (auch keine Winkelstecker) aus den von Dir genannten Gründen immer anzuraten.
Kann ich als Dobsonnutzer zumindest für den Anschluss des Tubuslüfters sehr empfehlen, diesen vertikal anzubringen, damit beim Abbau des Tubus bei nicht gezogenen Stecker, nicht gleich die gesamte Rockerbox mitgeschleift wird. Natürlich wird man bei Dobsons immer versuchen, die Stromversorgung mit in die Rockerbox zu integrieren.

 

[Sodiac]

Hallo Tom, Werner,

zuerst mal Danke für´s Feedback Tom!
Was die arretierten Stecker betrifft, ist dies natürlich ein zweischeidiges Schwert. Zum einen will ich eine möglichst sichere Verbindung haben, damit mir nicht durch einen gelösten Stecker "wertvolle" Belichtungszeit flöten geht, zum anderen läuft man natürlich gefahr durch stolpernde Gäste (oder auch die eigenen Beine) etwas zu beschädigen.

Welche Verbindungen nutzt du denn aktuell? Kfz-Stecker wohl nicht, oder? Denn die sind so wackelig, dass ich diese auf keinen Fall mehr nutzen möchte.

Mein Powertank steht aber, wie Werner auch schon angemerkt hat meist unmittelbar an oder teilweise sogar unter dem Stativ, so dass die Kabel eigentlich nicht in der Gegend herumliegen und somit Stolperfallen darstellen. Bisher hatte ich noch keine Probleme wenn sich jemand dem Teleskop genähert hat, außer den Schwingungen durch "Stampfen", die sich bei 2m Brennweite doch bemerkbar machen können...

 

[bussard]

hallo , danke fürs zeigen. Besonders gut finde ich die Idee Laptop und Stromversorgung in einen Koffer zu packen.
Bin am überlegen mir was ähnliches zu bauen.

 

[Coyote]

Hallo Markus, hallo Werner

Nee Nee, ich habe eigentlich keine Probleme mit herumhängende Kabel wenn auch rel. viel elek. Gerödel an der Montierung angeschraubt ist. In der Regel brauche ich mind. 4-5 Anschlüsse die bei mir zur Zeit aus vergoldete Chinchbuchsen bestehen. Bin aber am überlegen ob ich nicht einfach auf Büschelstecker (besser bekannt als Bananenstecker) umsteige.
Mit Büschelstecker bin ich nach vielen Reisen am flexibelsten da bis jetzt alle Astrofarmen und Mietsternwarten mit diesem Steckersystem gearbeitet haben. Da kann man auch mal nur eine Litze um den Stecker wickeln oder in die Buchse stecken und alles läuft wieder. Sobald ich mich auf einSteckersystem festgelegt habe muss ich eben dafür Sorge tragen das ich für alle Eventualitäten gerüstet bin.
Natürlich steht meine Box ebenfalls mittig unter dem Stativ, da passiert am wenigsten. Jedenfalls sieht deine Box, Markus, richtig gut aus. Vielleicht gehe ich auch nochmal ans Werk

CS und herzliche Grüße

Tom

 

[werner48]

Hallo Tom,

..Bin aber am überlegen ob ich nicht einfach auf Büschelstecker (besser bekannt als Bananenstecker) umsteige..

sicherlich sind Büschelstecker + Buchsen(Laborausführung) von der Kontaktqualität her sehr gut und auch schnell zu bedienen, aber:

1. Es sind pro Anschluss 2 Stecker einzustecken
2. Keine Zugentlastung des Kabels
3. Keine Verpolungssicherheit (z.B.: Bedienung in der Nacht)
4. Bei horizontaler Montage kann Tauwasser in die Buchse eindringen und zu Korrossion führen

Ich würde an deiner Stelle, wenn Ströme > 1A übertragen werden sollen, XLR-Stecker/Buchsen 3polig(Laborqualität) verwenden.

 

[Sodiac]

Hallo zusammen,

@Bussard: Freut mich, dass dir meine Umsetzung gefällt!

@Tom: Büschelstecker sind zwar super flexibel, daher kann ich die Entscheidung nachvollziehen, sofern man recht viel auf Reisen ist und dort mit Teilen des eigenen Equipments arbeiten möchte. Was mich an diesem Steckersystem aber am meisten stört ist die fehlende Verpolungssicherheit (dummerweise DIE Grundlage für die Flexibilität des Systems). Wäre eine Verpolungssicherheit gegeben, fände ich 2 Stecker pro Anschluss gar nicht mal so schlimm.

Die fehlende Zugentlastung kann man aber auch positiv belegen, denn besser mir reisst das Kabel ab, als das ganze Equipment um! Noch besser wäre es jedoch, wenn einfach der Stecker aus der Buchse reissen würde...

Korrosion/Witterungsschutz finde ich bei den Bananensteckern auch nicht wirklich gut und da das eine meiner Anforderungen war (zwar in erster Linie auf´s Netbook bezogen, aber für den Rest des Systems nicht zu vernachlässigen), habe ich wie Werner auch empfiehlt zum XLR-System gegriffen.

Zumindest unter dem Aspekt Witterungsschutz sind die Chichverbindungen doch schon mal ne Ecke besser, als die Bananenverbindungen, wie wäre es denn mit ein paar Adaptern von Chinch auf Büschel oder umgekehrt? Die nehmen nicht viel Platz weg und du wärest eigentlich auf alle Eventualitäten vorbereitet.



Im Moment versuche ich meinen Raspberry Pi mit Lin_guider zum laufen zu bringen. Falls das funktionieren sollte mit meiner QHY6 und der Ansteuerung der Montierung per ST-4-Ausgang der Kamera, hätte ich weiteren riesigen Schritt in Richtung "easiness of use" gemacht und einen Quasi-Stand-Alone-Guider mit WLan und Remotebedienbarkeit per Tablet/Laptop/PC in (m)einen Powertank integriert... Couch-Astronomy ich komme! Nebenbei würde das auch dem Energieverbrauch zu Gute kommen.


... to be continued!

 

[Coyote]

Hi Leute

Jaja, eure Einwände sind wirklich gut und bin schon am überlegen ob ich nicht auch auf das Stecksystem von Werners Empfehlung umschwenke. Eigentlich bin ich mit den Chinchstecker zufrieden wenn nicht das Problem mit der Kontaktsicherheit bestehen würde. Dabei geht es mir hauptsächlich um den Mittelkontakt der Buchse. Dieser ist nur aus runder Spannring ausgelegt der aber mit der Zeit sich weiten kann und somit keinen richtigen Kontakt mit dem Gegenstück (Stift) bildet und daher keinen Strom führt.
Mann, mann, über was man nicht alles diskutieren kann :smiley47:

CS u. schönes WE,

Tom

 

[Coyote]

Hi Markus

Da fällt mir noch ein!!!!
Woher hast Du denn den Koffer u. was kostet so was?
Ähnliche Teile, die ich kenne, kosten ein kleines Vermögen.

CS, Tom

 

[Sodiac]

Hallo Tom,

der Koffer ist ein "Aluplus Toolbox 18" und hat mich im lokalen Baumarkt ca. 50€ gekostet (gibt´s aber auch bei den üblichen Verdächtigen im Netz/in der Bucht zu ähnlichen Kursen). Da ich die Box aber "nur einmal" bauen wollte, habe ich schon darauf geachtet nicht irgend einen billigen Mist zu nehmen, vor allem stabil sollte das ganze ja dann doch sein!

Nebenbei, auch XLR->Büschel-Adapter lassen sich schnell und einfach realisieren...


@All:

Habe die Woche noch mal ein wenig weiter gebastelt, mein eigener Ausblick mit dem eingebauten Stand-Alone-Guider hat mich nicht ruhig schlafen lassen:

Link zur Grafik: http://astrob.in/102996/K/rawthumb/gallery/get.jpg

Also habe ich mir für meinen Raspberry Pi ein frisches Image besorgt, den Lin_Guider installiert, samt aller benötigten Firmware, Compiler, Treiber,... und kann nun meine Alccd5.2 direkt ansteuern und PulsGuiding-Befehle per ST-4 an die AZ-EQ6 kommen auch durch. Bis jetzt war der Raspberry beim Lin_Guider nicht an der Obergrenze der CPU-Auslastung, so dass ich da auch ohne Overclocking guter Dinge bin, dass es auch über eine ganze Nacht hinweg sauber läuft. Jetzt fehlt nur noch der Praxistest im Feld (aktuell mieses Wetter). Angenehmer Nebeneffekt, ich muss nicht nur mein Netbook nicht mehr mitnehmen, der ganze Spass nimmt sich im Guidingbetrieb weniger als 1,5A mit allen Verbauchern (GuidingCam, DSLR, Montierung, Raspberry + Monitor und Wlan, USB-Hub) und damit sollte der Tank ganz locker für 15h+ reichen.

Die "Platte" mit dem Touchdisplay und dem Raspberry ist im Deckel nur geklemmt und lässt sich mit kleinen Laschen auch direkt wieder entfernen, so dass ich im Notfall sogar ohne weiteres auf mein Netbook mit KfZ-Ladekabel und dem verbauten USB-Hub zurückgreifen könnte (Flexibilität pur).

Betrieben werden kann das ganze dann entweder mit der abgebildeten Wireless-Tastatur mit Touchpad, dem Touchdisplay oder auch per Tablet mittels SSH und VNC.