Helles Leuchthalsband mit GPS

Materialien

Einen TK102 (oder TK102-2). Es kann auch ein billiger sein (ca. 25€). Am besten die Version mit zweitem Akku und externem Ladegerät währen.

SIM-Karte. Ich habe eine günstige Prepaid, da zahle ich dann nur ca. 10ct. die Ortung. Wer allerdings direkt die Position loggen möchte (mit der Web-Funktion des TK102)

Entweder: Einen Leuchtstreifen, der mit 3,4 bis 4,2V funktioniert. Die meisten LED-Streifen gehen leider mit 12V. Ich enpfehle zum Nachbau einen mit den WS2812B-LEDs. Dieser kostet etwa 15€/m bei 60 LED/m. Die bekommt man meist günstig aus China. Google und verschiedene Webshops helfen hier weiter. Der Streifen kann in allen Farben leuchten, es kann sogar jede LED eine eigene Farbe bekommen (Regenbogen, ...).

Oder: Material zum Selbstbau des Leuchtstreifens (LEDs, Widerstände, Platinen, Draht)

Einen Mikrokontroller (Attiny25/45/85) der den Leuchtstreifen ansteuert.

Feinsicherung (1-2A) ohne Halter

Evtl. einen MOSFET zum Abschalten des LED-Streifens + Vorwiderstand 100 Ohm. (TODO: Herausfinden ob es beim WS2812B auch nötig ist).

Platinenmaterial (dünn, unter 1mm)

Ein paar Drahtreste zum Verbinden des Leuchtstreifens, der Steuerplatine und des TK102.

Und natürlich das Halsband/Geschirr das ihr beleuchten wollt.

Werkzeug:

Eine Programmiermöglichkeit für den Mikrocontroller

Die Möglichkeit, eine kleine Platine zu Ätzen.

SMD-Lötkolben (geht auch mit einem normalen und einer ruhigen Hand)

Heißkleber.

Pinzette

Nähen solltet ihr können

Anleitung

Für was ist diese Anleitung?

Diese Anleitung kann eigentlich für alles genommen werden, das leuchtet. Ich gehe hier nicht darauf ein wie ihr ein Halsband näht. Es empfiehlt sich auf das Halsband einen dünnen! Stoff in der gewünschten Leuchtfarbe (oder auch einer anderen, die LED sind so stark dass sie dagegen ankommen) jeweils rechts und links fest zu nähen. Dann kann man das Leuchtband in den entstandenden Schlauch schieben.

Der einzige Nachteil: Als Akkufach verwende ich den TK102. Den gibt es günstig, er ist robust, spritzwassergeschützt und man kann ihn auch im Notfall orten. Aber er wiegt auch 60 Gramm, was für einen kleinen Hund schon ein Problem sein kann.

Die Farbe und Helligkeit des Halsbandes ist, dank RGB-Streifen, frei wählbar.

Die Kontrollplatine

Der LED-Streifen muss von irgend etwas ein/Ausgeschaltet werden. Dazu habe ich eine kleine Platine in den Leerraum beim TK102 eingebaut. Da ich hier keine Dateien hochladen kann, bitte das Programm bei mir Anfordern. Auch mit gewünschter Helligkeit. Zusätzlich ist hier noch ein starker MOSFET der das Halsband an/ausschaltet und dimmt.

Der LED-Streifen

Ich habde den LED-Streifen selbst gebaut. Wenn ihr den fertigen Verwenden wollt (sucht nach WS2812B) spart ihr euch die Arbeit.

Zu erst die Platinen ätzen und dann bestücken. Dann habe ich die Platinen mit kurzen Drähten (flexibel) verbunden. Den Streifen danach mit Plastikspray gegen das Wasser übersprühen und mit Heißkleber den Zwischenraum zwischen den LEDs ausfüllen (leider kein Bild). Dabei auch darauf achten, dass die einzelnen Drähte auch mit festgeklebt werden, denn die Lötstellen können die Bewegung auf Dauer nicht aushalten.

Den Streifen vor dem Einnähen testen, jetzt lassen sich kaputte LEDs noch leicht tauschen oder reklamieren.

Das einnähen

Dann den Streifen in den Stoff einnähen. Es müssen nun 2 (selbst gebauter Streifen) oder 3 (WS2812B) Drähte aus dem Halsband schauen. Ich habe schwarze Drähte verwendet, damit man sie später nicht mehr bemerkt. Natürlich darauf achten, dass man hinter noch weiß, welcher Draht welcher ist. Jetzt ist ein guter Zeitpunkt, das LED-Band zu testen, falls man die Möglichkeit dazu hat.

Vorbereitung des TK 102

Der schwierigste Teil ist das Anpassen des TK102.

Hierzu muss er zu erst geöffnet werden. Also: Akkufach auf, Akku raus, den einen Aufkleber (je nach Modell) abkratzen, Schraube öffnen und vorsichtig die Plastikabdeckung abnehmen. Die Platine kann man jetzt leicht hochklappen, sie hängt noch an der GPRS-Antenne. Wenn die Abreist geht kein Handy-Empfang mehr und das Ding dient wirklich nur noch als Batteriefach. Also vorsichtig arbeiten, nicht viel Bewegen und nicht ziehen.

Zu erst sollte man ein Loch auf der Seite gegenüber dem Batteriehalter ganz am Rand bohren. Es soll in den zwischenraum zum oberen Bügel führen und groß genug für zwei Drähte sein. Ich habe zwei Löcher, eins nahe an der Platine und eins oben auf Batteriehöhe gebohrt.

Die nächste Aufgabe ist, die Batterie anzuzapfen. Die Pins dazu sind beschriftet, das schwierige ist nur, mit dem Lötkolben dort hin zu kommen. Man kann die Platine leicht schräg anheben und dann z.B. mit Legosteinen abstützen, so dass man besser hin kommt. An GND kommt ein Draht, der dann direkt flach auf der Platine entlang und durch das erste Loch geführt wird.

An Vbat kommt ein ca. 50mm langer Draht an dessen Ende wird die Feinsicherung gelötet. An die zweite Seite der Sicherung auch wieder einen Draht löten und jetzt durch das obere Loch schieben.

Der dritte Punkt ist der Anschalter. Diesen findet ihr auf der Platinenunterseite. Den Draht dort anlöten, dann neben der GPS-Antenne auf die andere Platinenseite führen und dauch durch das untere Loch in den Zwischenraum.

Den TK102 wieder schließen. Evtl. die Drähte im Inneren mit Heißkleber etwas fixieren. Die Feinsicherung kommt neben die Batterieklemme ins Batteriefach.

Zusammen bauen

Die Platine schon mal jetzt zum Testen in den engen Spalt am TK102 stecken. Sie sollte sich ohne großen Druch hineinschieben lassen, wenn nicht: Mit der Feile etwas das Plastik bearbeiten.

Die 3 Drähte aus dem TK102 möglichst Kürzen und an die Steuerungsplatine anlöten. Die Drähte sollten so gekürtzt sein, dass man danach die Platine in den Spalt stecken kann.

Dann die Anschlüsse des LED-Bandes so kürzen, dass sie (wenn der TK102 am richtigen Platz ist), gut passen. Die Anschlüsse auch an die Platine löten.

Jetzt den Akku einlegen und testen, ob alles funktionert. Am besten auch gleich GPS.

Wenn alles geht, Akku wieder raus und die Platine an ihre Endgültige Position schieben. Auch die Drähte sollten genug Platz im Spalt haben. Gerne auch jetzt noch mal vor dem Einkleben Testen (man kann nie genug testen, irgendwo könnte immer ein Draht abreisen). Wenn alles geht, den Rest des Zwischenraums von beiden Seiten mit Heißkleber soweit füllen, dass er zu ist.

Den TK102 nun am Halsband befestigen. Ich habe es mit Heißkleber gemacht (dazu das Plastik leicht anschmelzen, sonst ist es zu glatt). Man kann natürlich auch eine Tasche nähen.

Im Betrieb

Zum Anschalten des GPS drei Sekunden drücken, dann leuchtet die kleine blaue LED am TK 102.

Zum An-/Ausschalten des Leuchthalsbandes kurz drücken (nicht zu kurz, sobald es an geht reicht).

Wenn der Akku leer wird (das Halsband beginnt zu blinken), den Akku wechseln. Den alten Akku dann gleich wieder mit dem Ladegerät laden.

Fotos