Eigenbau einer Rollo-Steuerung

Erstellt am 17.10.2011 | Zuletzt geändert am 20.11.2016

Allgemeine Infos

Wer kennt das nicht: Man steht Morgens auf und muss erstmal die Gardinen (bzw. Rollos) aufmachen, damit Licht ins Zimmer kommt. Und das Tag für Tag. Mich hat diese Tatsache jedenfalls gestört. Meiner Meinung nach sollte man solche lästigen Dinge, die sich stets wiederholen, automatisieren. Am besten wäre es doch, wenn Rollos zu einer bestimmten Zeit automatisch aufgehen, damit man es leichter hat, aufzustehen. Und am Abend wäre es super, wenn sie automatisch wieder zugehen. Mir wurde ziemlich schnell klar, dass dies ein etwas aufwendigeres Projekt wird, zumal ich zum ersten mal Mikrocontroller verwenden werde / muss.

Zunächst einmal habe ich mir Rollos (für Innen) besorgt und dann alles Weitere geplant.

Motor / Getriebe

Als Antriebe hätte ich eigentlich ganz normale Gleichstrommotoren verwenden können, da sowieso Lichtschranken vorgesehen waren, allerdings habe ich mich damals für unipolare Schrittmotoren von Pollin entschieden, was sich jedoch im Nachhinein als eine schlechte Entscheidung herausstellte. Genau genommen habe ich mich für diesen Motor entschieden:

Das große Problem an der Sache war, dass ich das Drehmoment des Motors total überschätzt habe und dann schließlich feststellen musste, dass der Motor nicht genügend Kraft hat, um den Rollo nach oben zu ziehen. Dieses Problem konnte ich dadurch lösen, indem ich aus einem anderen Getriebemotor Zahnräder herausgenommen und mir damit ein Getriebe gebaut habe.

Stärkere Motoren wären natürlich deutlich besser gewesen, aber leider sind diese oftmals ziemlich teuer.

Lichtschranken

Damit meine Steuerung weiß, wann das Rollo ganz oben oder unten ist, benötigte ich natürlich Lichtschranken (man könnte es natürlich auch mit Reedkontakten oder etwas anderem machen). Hierfür habe ich zwei Platten hergestellt, die sich gegenüberstehen (dazwischen läuft natürlich das Rollo). Auf der einen Seite wird IR-Licht ausgesendet und auf der anderen Seite ist dementsprechend eine Photodiode, die niederohmig wird, sobald IR-Licht auftrifft. Die obere Lichtschranke ist für den Endanschlag unten (im Rollo ist ein kleines Loch bei einer bestimmten Position) und die untere ist für den Endanschlag oben.

Steuerungsplatinen

Prinzipielle Umsetzung

Da es in meinem Zimmer drei Fenster gibt, benötigte ich natürlich drei Rollos mit Motor usw. und eine zentrale Steuerung. Ich habe mir das dann folgendermaßen überlegt: Für jedes Rollo habe ich eine eigene Steuerung, die für die Ansteuerung des Schrittmotors und dessen Abschaltung bei Endanschlag zuständig ist. Die zentrale Steuerung soll also nur ein Signal an die Rollos senden (hoch oder runter) und diese müssen dann selbstständig agieren.

Platine: "Rollo-Steuerung"

Diese Platine wurde in dreifacher Ausführung hergestellt und direkt an den Rollos befestigt. Sie ist für die Ansteuerung des Schrittmotors und dessen Abschaltung bei Endanschlag zuständig.

Den Schaltplan als PDF gibt es hier: Schaltplan Rollo-Steuerung

Den C-Code für den Mikrocontroller gibt es hier: Programm Rollo-Steuerung

Ich habe mir damals sogar noch die Mühe gemacht, einen Programmablaufplan zu erstellen: Programmablaufplan Rollo-Steuerung

Das Layout der Schaltung wurde zuerst am PC erstellt und dann auf Lochrasterplatine aufgebaut:

Platine: "Rollo-Steuerung Zentrale"

Die zentrale Steuerung hat die Aufgabe, die Signale der Taster und der Zeitschaltuhr auszuwerten und anschließend die einzelnen Rollos anzusteuern. Für die Zentrale habe ich mich dazu entschlossen, eine Wochenzeitschaltuhr (von Reichelt) auszuschlachten und diese dann an einen Mikrocontroller anzuschließen.

Den Schaltplan als PDF gibt es hier: Schaltplan Rollo-Steuerung Zentrale

Den C-Code für den Mikrocontroller gibt es hier: Programm Rollo-Steuerung Zentrale

Der gesamte Schaltungsteil über dem ULN2803A ist ein Teil der Zeitschaltuhr, den ich auf die Lochrasterplatine "ausgelagert" habe. Dies wurde dann natürlich auch am PC erstellt und danach aufgelötet:

Auf den folgenden Bildern sieht man noch das Display und die restliche Elektronik von der ausgeschlachteten Wochenzeitschaltuhr:

Selbstverständlich habe ich auch den Fall eingeplant, dass ein Rollo klemmt oder ein sonstiges Problem vorliegt. Die zentrale Steuerung schaltet aus diesem Grund etwa 30 - 40 Sekunden nach dem Betätigen eines Tasters (oder durch die Zeitschaltuhr) die komplette Stromzufuhr zu den einzelnen Rollos ab.

Fertige Rollo-Steuerung

Rollo

Für ein paar Wochen war alles eine "Freiluftverdrahtung", was zum Teil böse Folgen hatte: Leitung löst sich → berührt irgendetwas, was es nicht soll → Kurzschluss. Insgesamt sind bei diesem Projekt drei oder vier Mikrocontroller in Rauch aufgegangen.

Irgendwann bin ich aber schließlich doch noch dazu gekommen, eine Verkleidung für die Rollos zu bauen:

Zentrale

Die zentrale Steuerungsplatine habe ich in ein Gehäuse eingebaut, dessen Frontplatte auch selbst entworfen wurde.

An der Seite befindet sich noch ein Schalter, mit dem die gesamte Steuerung ein- bzw. ausgeschaltet werden kann.

Abschließend kann ich nur noch sagen, dass mir diese Steuerung seit ein paar Jahren treue Dienste leistet und ich jedem nur empfehlen kann, soetwas zu bauen.

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