WiFi-Jacket

AsyncLabs had een zeer fraaie YellowJacket gemaakt, een Atmel 328 microcontroller met op de print ook een WiFi module geplaatst. Helaas moest de eigenaar door te drukke werkzaamheden stoppen en dat juist op het moment dat alles werkte. Daarbij gaf hij aan dat een ieder welkom was om ermee door te gaan en stelde daarbij ook de schema's beschikbaar voor het verder ontwikkelen. Ook heeft hij een prachtige library achtergelaten op Github.
Samen met Marten de Groot heb ik, Léon van der Horst, de draad opgepakt en met de YellowJacket als basis een nieuwe versie ontwikkelt. Dit heeft geresulteerd in onze WiFi-Jacket:

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License.

Hierboven het resultaat in een schema. Hetzelfde als bij de YellowJacket is de SMD uitvoering van de Atmel 328 en de WiFi module van Microchip (MRF24WB0MB/RM). Extra toegevoegd zijn een FTDI, SPI of ICSP en I²C aansluitingen, diverse singaal LEDjes (Rx, Tx, WiFi, SPI (= Digitaal 13), Power) en alle digitale en analoge (inclusief de twee extra A6 en A7) poorten als breakout. Deze breakout aansluitingen zijn allen opgebouwd 3 connecties: plus, min en signaal, waarbij deze zo zijn gemaakt dat er standaard servo's en RC-ontvangers op aan te sluiten zijn. Daardoor is deze print ook zeer goed geschikt voor de modelbouw. Een aantal fabrikanten (Futuba/Robbe/Graupner) gebruiken tegenwoordig dezelfde aansluitingen.

Op deze pagina willen wij laten zien wat wij ontworpen hebben en met behulp van voorbeelden duidelijk maken welke mogelijkheden er zijn. En graag horen we van iedereen wat men met dit product heeft gemaakt en deel dit met de wereld! Het hele project is open source, zowel de hardware als de software. Heb je aanbevelingen of zelf nieuwe software ontwikkeld voor de WiFi-Jacket laat het ons weten en deel het met iedereen. Wij presenteren graag een link naar jouw website, zodat anderen hiervan gebruik kunnen maken.

De printlayout hebben we gemaakt met Abacom Sprint-Layout 5.0. Dit is een zeer goedkoop (€39,90) PCB-Layout programma en makkelijk te leren.
Dit resulteerde in het volgende:

Voor ons prototype hebben we 10 printjes laten maken bij Seeedstudio. Een geweldige service, snel geleverd en in plaats van 10 stuks kregen we er 12! De PCB's zijn dubbelzijdig, beide zijden ook een silkscreen, alle gaatjes doorgemetaliseerd (zelfs de hele kleine gaatjes) en alle vrijliggende kopereilandjes zijn vertind, dat is super bij het solderen, vooral met SMD. En dat voor nog geen $10,00 voor 10 stuks!!
De printjes hebben de afmetingen van 5x5 cm gekregen en bij het met de hand solderen is alles gelukt, alles werkte in één keer. Daar zijn we trots op uiteraard.
Echter, leverancier Farnell, heeft ons vreselijk bedonderd! Op hun website stond de MIC5219 (5V regulator) alszijnde een fixed 5V, dit bleek de 5V adjustable versie te zijn!! Kortom, opeens geen 5V, maar 10V output met een kapotte Atmel 328 en power LED ten gevolg. Als je dit claimt zijn ze niet thuis! Schande!!!! Bij Farnell doen wij dus géén bestellingen meer! Bij DigiKey hebben we wel de juiste versie gevonden en besteld.

Bill of Materials (BoM) /parts list:
 

4k7 (I²C) (SMD 0805) (Alle R's bij Dick Best)

4k7 (D2 / INT0) (SMD 0805)

4k7 (I²C) (SMD 0805)

10k (Pull-up Reset) (SMD 0805)

4k7 (Pull-up D12 / MISO) (SMD 0805)

4k7 (Pull-down JRST) (SMD 0805)

10k (Pull-down D8 / ICP) (SMD 0805)

4k7 (Pull-up TCK en WP=WriteProtect) (SMD 0805)

330 (Power LED) (SMD 0805)

330 (SPI) (SMD 0805)

330 (WiFi LED) (SMD 0805)

330 (Rx) (SMD 0805)

330 (Tx) (SMD 0805)

100nF (SMD 0805)

100nF (SMD 0805)

100nF (SMD 0805)

10uF/16V tantalum (SMD 1206)

DigiKey

100nF (SMD 0805)

10uF/16V tantalum (SMD 1206)

DigiKey

100nF (SMD 0805)

100nF (SMD 0805)

100nF (SMD 0805)

100nF (SMD 0805)

Rood (Power (SMD 0805)

DigiKey

Groen (SPI (SCK = pin 17 Atmel)) (SMD 0805)

DigiKey

Blauw (WiFi connected) (SMD 0805)

DigiKey

Oranje (Tx = pin 31 Atmel) (SMD 0805)

DigiKey

Oranje (Tx = pin 31 Atmel) (SMD 0805)

DigiKey

1N4001 (SMD 0805)

DigiKey

Murata Ceramic Resonator 16MHz, 3-SMD

DigiKey

MCP1703 3,3V 250mA Voltregulator – 3-pins

DigiKey

MIC5219 5V 500mA Voltregulator – 5-pins

DigiKey

Atmel328 P-AU

DigiKey

Reset switch

DigiKey

WiFi module

Microchip MRF24WB0MB

DigiKey

Onze eerste prototype handgesoldeerd:

Duidelijk te zien is de reparatie werkzaamheden na de verloren gegane Atmel 328 en de op deze foto missende MIC5219 5V regulator. Om de print te kunnen testen hebben we 5V gevoed via de breakout pinnen aan de analoge kant (buitenkant van de pinnen is GND, de middelste pinnen zijn +5V en de binnenste pinnen zijn de signaal lijnen naar/van de Atmel chip. De WiFi-module van Microchip is reeds voorzien van een MAC-adres, welke op de module is afgedrukt op een sticker. Zonder antenne aangesloten werk deze WiFi-Jacket prima, voor toekomstig gebruik is een antenne aanbevolen. Één foutje in de print, welke overigens niet ernstig is, is dat de ICSP (ISP) aansluiting gespiegeld is, deze is per ongeluk aan de verkeerde zijde van de print getekend, vandaar dat deze connector aan de andere kant is gesoldeerd.

We werken momenteel nog aan voorbeeld programma's, deze zullen binnenkort geplaatst worden als downloads. Alle input voor wensen zijn welkom zodat wij een definitieve versie kunnen ontwikkelen.

Contact.