4.0 KiB
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Projektplan: Modulares Bewässerungssystem
| Abgehakt | Aufgabe | Datum | Bemerkungen |
|---|---|---|---|
| ✅ | Phase 0: Planung & Definition | ||
| ✅ | Konzept erstellen und finalisieren | 30.06.2025 | Architektur, Komponenten und grundlegende Architektur sind festgelegt. |
| ✅ | MODBUS Register Map definieren | 30.06.2025 | Die "API" der Slaves ist definiert und bildet die Grundlage für die Software-Entwicklung. |
| ☐ | Phase 1: Slave-Node Prototyp (STM32 Eval-Board) | Ziel: Ein einzelner Slave wird auf dem Eval-Board zum Leben erweckt. | |
| ☐ | 1.1 Entwicklungsumgebung für STM32/Zephyr einrichten | Toolchain, VS Code, Zephyr-SDK, MCUBoot etc. installieren und ein "Hello World" zum Laufen bringen. | |
| ☐ | 1.2 Basis-Firmware für Slave-Node erstellen | Hardware-Abstraktion (GPIOs, ADC, UART für RS485) implementieren. | |
| ☐ | 1.3 MODBUS-RTU Stack auf dem Slave implementieren | Basierend auf der definierten Register-Map. Zuerst nur lesende Funktionen (Status, Version). | |
| ☐ | 1.4 Kernlogik implementieren (z.B. Ventilsteuerung) | Umsetzung der VENTIL_ZUSTAND_BEWEGUNG Logik, Strommessung für Endlagen etc. |
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| ☐ | Phase 2: Verifikation der Slave-Firmware | Ziel: Nachweisen, dass der Slave sich exakt an die MODBUS-Spezifikation hält. | |
| ☐ | 2.1 Slave-Node mit PC via USB-MODBUS-Adapter testen | Kritischer Meilenstein. Mit Tools wie "QModMaster" oder einem Python-Skript die Register lesen & schreiben. Die Slave-Firmware wird so unabhängig vom Gateway validiert. | |
| ☐ | 2.2 Firmware-Update Mechanismus testen | Den kompletten Update-Prozess (Chunking, CRC-Check) mit einem Skript vom PC aus testen. Der Slave schreibt die Firmware dabei vorerst nur in einen ungenutzten RAM-Bereich. | |
| ☐ | Phase 3: Hardware-Design und Prototypenbau | Ziel: Von der Entwicklung auf dem Eval-Board zum massgeschneiderten PCB. | |
| ☐ | 3.1 Schaltplan und PCB-Layout für Slave-Node entwerfen | Basierend auf den Erfahrungen mit dem Eval-Board. | |
| ☐ | 3.2 Prototypen-Platinen bestellen und bestücken | Z.B. bei JLCPCB. THT-Komponenten (Stecker etc.) selbst löten. | |
| ☐ | 3.3 Hardware-Inbetriebnahme des ersten Prototyps | Spannungen prüfen, Firmware aufspielen und die Tests aus Phase 2 wiederholen, um die Hardware zu validieren. | |
| ☐ | 3.4 Flash-Schreibroutine für Firmware-Update implementieren | Den in Schritt 2.2 im RAM validierten Prozess nun auf den echten Flash-Speicher anwenden. | |
| ☐ | Phase 4: Gateway Entwicklung (ESP32 Eval-Board) | Ziel: Die Brücke von der RS485-Welt ins Heimnetzwerk bauen. | |
| ☐ | 4.1 Gateway-Firmware (ESPHome) erstellen | Einfaches MODBUS TCP zu RTU Gateway auf dem ESP32C6 Eval-Board aufsetzen. | |
| ☐ | 4.2 Gateway mit Slave-Node Prototyp verbinden und testen | Test der Kette: PC (als MODBUS TCP Client) -> WLAN -> Gateway -> RS485 -> Slave. | |
| ☐ | Phase 5: System-Integration in Home Assistant | Ziel: Das System "smart" machen. | |
| ☐ | 5.1 MODBUS-Integration in Home Assistant konfigurieren | Anlegen der Sensoren und Entitäten für den Slave-Node in der configuration.yaml oder über die UI. |
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| ☐ | 5.2 Dashboards und Automationen in HA erstellen | Visualisierung der Zustände (Ventil, Pumpe etc.) und Erstellen der eigentlichen Bewässerungs-Logik. | |
| ☐ | 5.3 Python-Skript für Firmware-Update in HA entwickeln | Implementierung des Chunk-basierten Uploads als Skript, das aus HA heraus aufgerufen werden kann. | |
| ☐ | Phase 6: Aufbau und Inbetriebnahme | Ziel: Das fertige System installieren. | |
| ☐ | 6.1 Alle benötigten Slave-Nodes aufbauen und testen | Jeden Slave einzeln mit dem PC via USB-Adapter testen und die MODBUS-Adresse konfigurieren. | |
| ☐ | 6.2 System final installieren und verkabeln | Einbau der Komponenten in den Schuppen, Verkabelung des RS485-Busses. | |
| ☐ | 6.3 Gesamtsystemtest und Kalibrierung | Füllstandsensor kalibrieren, Laufzeiten der Ventile prüfen, Fail-Safe-Verhalten testen. |