Wir haben ein kleines Bad ohne Fenster und ohne Abzug. Nach dem Duschen steht dort für einige Stunden noch die Feuchte drinne. Demzufolge ist das Bad schimmelanfällig, was man nur durch regelmäßiges Schrubben der Decke und den umliegenden Rändern der Wände verhindern kann…
…oder eben mit der folgenden Bastelei.
Ich stelle hier einen selbstkonstruierten Badlüfter vor, der mit ordentlich Durchzug für eine schnelle Trocknung des Bades sorgt. Er misst permanent die Luftfeuchte und schaltet sich bei Bedarf selbst ein. Die Geräuschkulisse ist dabei noch akzeptabel… Ich habe kommerzielle Lüfter gesehen, die mit mehr Lärm weniger Durchsatz schaffen.
Einleitung
Das Bad hat an einer Stelle ein Gitter, hinter dem ein Schacht zu einem stillgelegten Schornstein führt. Der ehemalige Schornstein endet unterhalb des Dachs (auf dem Speicher) und ist oben offen, d.h. man kann gut Luft durch das Gitter abführen. Nur von alleine tut sich da nichts.
Eigentlich hatte ich gar nicht so konkret vor, eine Ablüftung zu bauen und immer nur gedacht „man müsste mal…“. Aber dann bekam ich irgendwann in der Firma eine Demoplatine von einem Sensorhersteller zugeschickt (folgendes Bild), auf der ein Feuchtesensor und ein einfaches Display untergebracht sind. Der Sensor (oben links innerhalb der Ausfräsungen) kommuniziert über einen I²C Bus mit dem Controller (schwarzer Chip). Das „%RH“ auf dem Display steht übrigens für relative Humidity, also relative Feuchte.
Elektronik
Ich dachte mir, so eine Platine liegt in der Firma nur rum und wandert irgendwann in den Müll. Da kann ich mir ja auch irgendwie die Feuchtewerte da rausholen und mit den Informationen eine Ablüftung ansteuern. Die Leitungen, die ich da angelötet habe, führen zu einem eigenen kleinen Controller, der den I²C Bus snifft, also alle Datenübertragungen mitlauscht.
Wilde Experimente. Der ausgewählte Lüfter ist auch zu sehen. Es ist ein 120x120x38 mm Scythe Ultra Kaze DFS123812H-3000. Die Fördermenge reicht in der Theorie aus, um die gesamte Badluftmenge in 2 Minuten komplett abzusaugen. Weil der Lüfter echt heftig schnell sein kann (3000 U/min), habe ich ihn während der Tests in der Verpackung gelassen, wie man auf dem Bild sieht.
Der Lüfter soll also automatisch zur Raumfeuchte gesteuert werden. Man muss nichts bedienen. Zusätzlich wird es einen Taster geben, mit dem man den Lüfter auch von Hand starten kann. Dann läuft er für 10 Minuten und geht automatisch wieder aus oder man kann ihn durch erneute Tasterbetätigung auch vorzeitig ausschalten. Der manuelle Betrieb ist dafür nützlich, wenn man mal ein ausgiebigeren Toilettengang hinter sich hat und andere Menschen vor den unvermeidlichen Konsequenzen beschützen will.
Aus den Anforderung ist folgende Schaltung hervorgegangen (Bild anklicken zum Vergrößern!). Der „IC2“ stellt die oben gezeigte Demoplatine dar. Weil die nur mit 3 bis 3,6 V versorgt wird, erhöht der Operationsverstärker „IC3“ die Spannungen auf 5 V-Pegel für den μC „IC1“. Die Jumper „Jmp1“ und „Jmp2“ sind da, um den I²C Bus während des Programmierens zu unterbrechen, weil die Pins am μC für beide Zwecke benötigt werden. Dann existiert noch der eben genannte Taster „S1“, mit dem der Lüfter auch manuell gestartet und wieder gestoppt werden kann. Der Pieper „Sum1“ gibt akkustische Rückmeldung auf Betätigung des Tasters. Ist eigentlich Spielerei, aber ich hab die Dinger hier sowieso rumliegen, warum also nicht mal irgendwo verwenden. Der Transistor „T2“ steuert den Lüfter an. Nicht wundern über die unübliche Verschaltung. Es handelt sich um einen LogicLevelGate-FET, d.h man kann mit 5 V-Pegel vom μC größere Spannungen schalten, hier 12 V für den Lüfter. Das ist bequem und der FET hat auch sonst gute Werte, vom Maximalstrom bis zum Preis. Ich mag das Ding.
Die Pfostenwanne „X1“ ist zum Programmieren des μC. Außerdem gibt es am Pin 3 des „IC1“ einen UART Ausgang, d.h. der μC sendet über eine serielle Schnittstelle einige Messwerte und Zustände, die man mit einem PC mitloggen kann. Daraus kann man dann hübsche Vergleichsdiagramme machen und sehen, ob der ganze Aufwand eigentlich gelohnt hat.
Als nächstes hab ich das Zeug mal auf eine Platine gezaubert. Die 6-pol Steckleiste ist zum Programmieren (ersetzt die 10-pol aus der Schaltung). An die 4-pol Leiste kommt die Displayplatine mit dem Sensor. Links von oben nach unten sind Spannungsversorgung, UART und Tasteranschluss. Den Lüfteranschluss findet ihr selbst.