Problem mit dem NASA Clipper Wind

[heikow]

Hallo,
ich habe ein Problem mit dem Clipper Wind auf meinem Segelboot, jetzt habe ich gebraucht das Gerät noch einmal kaufen können, allerdings habe ich damit genau das gleiche Problem:
Wenn ich den Windmesser anstelle, scheint sich alles normal hochzufahren, danach erscheint aber keine Windanzeige, weder die Richtung noch die Stärke. Das Kabel habe ich von Platine zu Platine gemessen, alles ok. Hat jemand eine Idee, was ich falsch mache oder wo der Fehler liegt?

[soenke]

Hast du beides, also Sensor und Display ersetzt oder nur eines von beiden?

Im Bild fällt auf, dass die Anzeige mit den diversen Einheiten nicht "normal" erscheint.
Bist du eventuell in einem Konfigurationsmodus?

Prüfe mal, ob sich ggf. Tastenkappen schräg im Gehäuse verkeilt haben. Dadurch kann eine Taste dauerhaft gedrückt sein, was zu Fehlfunktion führen kann.

Bei der Anzeige hätte ich nach mehrmaligem Auseinanderbau vor allem die Leitungen zwischen den Platinen als mögliche Problemstellen in Verdacht.
Die brechen nämlich gerne im Bereich der Lötstelle an der Anzeigeplatine.
Also mal genau hinschauen, Durchgangsprüfung machen, ggf. neu einlöten.

[heikow]

Zitat von soenke

Hast du beides, also Sensor und Display ersetzt oder nur eines von beiden?

Im Bild fällt auf, dass die Anzeige mit den diversen Einheiten nicht "normal" erscheint.
Bist du eventuell in einem Konfigurationsmodus?

Prüfe mal, ob sich ggf. Tastenkappen schräg im Gehäuse verkeilt haben. Dadurch kann eine Taste dauerhaft gedrückt sein, was zu Fehlfunktion führen kann.

Bei der Anzeige hätte ich nach mehrmaligem Auseinanderbau vor allem die Leitungen zwischen den Platinen als mögliche Problemstellen in Verdacht.
Die brechen nämlich gerne im Bereich der Lötstelle an der Anzeigeplatine.
Also mal genau hinschauen, Durchgangsprüfung machen, ggf. neu einlöten.

Beide Teile sind gebraucht, aber nicht die, die ich vorher hatte.

Ich denke, dass es kein Konfiguationsmodus ist.

Die Taster sind unauffällig, klicken beim Drücken.

Ja, ich werde mal das Kabel ersetzen und die Lötstellen nachlöten, vielleicht ist da das Problem.
Danke für deine Tipps!

[hein mk]

Moin Heiko
Mal da von abgesehen, dass man so ein Dings zum segeln nicht wirklich braucht, für mich stellt sich die Frage ob das Kabel in den Masttop und der Geber in Ordnung sind. Da weiß ich bei diesen Geräten nicht wie die Windgeschwindigkeit gemessen wird, vermutlich wie bei den Loggen auch mittels eines ähnlichen Verfahrens wie bei den Fahradtachos mit einem Hallgeber, schaltet immer an/aus die Anzahl der Schaltungen/Zeit ergibt die Geschwindigkeit. Und die Richtung wird wohl über einen veränderlichen Widerstand ermittelt. Sind nur Vermutungen, weil bei den Geräten mit quasianalogen Anzeigen von Idea die wir in den 1980ern an unserem Jollenkreuzer hatten war das so. Da waren die Probleme immer bei den Gebern, Kraut im Paddelradgeber des Logs, Kontaktprobleme des Mastkabels. Damals wie Heute sind diese technischen Spielereien ein "Nice to have" aber waren für mich noch nie Entscheidungshilfen, bei meinem Boot heute lasse ich so etwas von Anfang an weg.
Gruß Hein

[soenke]

Zitat von heikow

Beide Teile sind gebraucht, aber nicht die, die ich vorher hatte.

Das macht es wahrscheinlicher, dass das Problem woanders liegt.

Was mir bei der Leitung vom Windsensor auffällt ist, dass hier eine 4-adrige Leitung mit Schirm als 5-adrige Leitung verwendet wurde.
Die Abschirmung wird als GND "Minus" verwendet, rot als Plus, Weiss für das Anemometer und blau, schwarz für die beiden Signale für die Windrichtung.

Dieser "Missbrauch" der Schirmung als Leiter kann problematisch sein, da diese "DIN-Stecker" oft aus dem Audio-Bereich kommen, wo man zur Vermeidung von Brummschleifen die Schirmung nur einseitig anschliesst und/oder auf den Aussenring des Steckverbinders auflegt.

Ich würde also die Verbindungsleitung zwischen Sensor und Anzeige mal genau checken. Also Steckverbindung herstellen und dann von Lötanschluss Sensor zu Lötanschluss Anzeige die Leiter "durchklingeln" (Widerstandsmessung oder Durchgangsprüfung mit Multimeter).
Die Schirmung darf nicht niederohmig zu anderen Leitern sein.

[heikow]

Zitat von hein mk

Moin Heiko
Mal da von abgesehen, dass man so ein Dings zum segeln nicht wirklich braucht, für mich stellt sich die Frage ob das Kabel in den Masttop und der Geber in Ordnung sind. Da weiß ich bei diesen Geräten nicht wie die Windgeschwindigkeit gemessen wird, vermutlich wie bei den Loggen auch mittels eines ähnlichen Verfahrens wie bei den Fahradtachos mit einem Hallgeber, schaltet immer an/aus die Anzahl der Schaltungen/Zeit ergibt die Geschwindigkeit. Und die Richtung wird wohl über einen veränderlichen Widerstand ermittelt. Sind nur Vermutungen, weil bei den Geräten mit quasianalogen Anzeigen von Idea die wir in den 1980ern an unserem Jollenkreuzer hatten war das so. Da waren die Probleme immer bei den Gebern, Kraut im Paddelradgeber des Logs, Kontaktprobleme des Mastkabels. Damals wie Heute sind diese technischen Spielereien ein "Nice to have" aber waren für mich noch nie Entscheidungshilfen, bei meinem Boot heute lasse ich so etwas von Anfang an weg.
Gruß Hein

Ja, prinzipiell hast du ja recht, aber ich hasse es, wenn eine Anzeige oder ein Gerät nicht funktioniert. Dann baue ich es lieber aus. Aber vielleicht lässt es sich ja wieder aktivieren...

[heikow]

Zitat von soenke

Das macht es wahrscheinlicher, dass das Problem woanders liegt.

Was mir bei der Leitung vom Windsensor auffällt ist, dass hier eine 4-adrige Leitung mit Schirm als 5-adrige Leitung verwendet wurde.
Die Abschirmung wird als GND "Minus" verwendet, rot als Plus, Weiss für das Anemometer und blau, schwarz für die beiden Signale für die Windrichtung.

Dieser "Missbrauch" der Schirmung als Leiter kann problematisch sein, da diese "DIN-Stecker" oft aus dem Audio-Bereich kommen, wo man zur Vermeidung von Brummschleifen die Schirmung nur einseitig anschliesst und/oder auf den Aussenring des Steckverbinders auflegt.

Ich würde also die Verbindungsleitung zwischen Sensor und Anzeige mal genau checken. Also Steckverbindung herstellen und dann von Lötanschluss Sensor zu Lötanschluss Anzeige die Leiter "durchklingeln" (Widerstandsmessung oder Durchgangsprüfung mit Multimeter).
Die Schirmung darf nicht niederohmig zu anderen Leitern sein.

Die Verdrahtung ist wirklich seltsam, sehr dünne Kabel für eine echt lange Verbindung. Ich werde mal ein kurzes Kabel auf beiden Seiten anlöten und schauen, ob es damit funktioniert. Danke!

[heikow]

Zitat von soenke

Das macht es wahrscheinlicher, dass das Problem woanders liegt.

….

Ich würde also die Verbindungsleitung zwischen Sensor und Anzeige mal genau checken. Also Steckverbindung herstellen und dann von Lötanschluss Sensor zu Lötanschluss Anzeige die Leiter "durchklingeln" (Widerstandsmessung oder Durchgangsprüfung mit Multimeter).
Die Schirmung darf nicht niederohmig zu anderen Leitern sein.

So, das hab ich gemacht, ich habe einfach letzten direkt von einem Gerät zum anderen gelötet, leider immer noch keine Windanzeige, wenn ich das Rad drehe. Langsam bin ich mit meinem Datein am Ende. Gibt es die Möglichkeit, dass eine Batterie auf dem Gerät verlötet ist, und das Messgerät verliert seine Einstellung? Gesehen habe ich nichts, wenn überhaupt könntest dieses hier sein, weißt du da mehr?

[soenke]

Das metallische Teil ist ein Quarz, der für die Takterzeugung des Microcontrollers wichtig ist.

Die Einstellungen werden entweder im Microcontroller selber oder in einem separaten Speicherbaustein (meist ein EEPROM in Form eines kleinen 8-beinigen ICs) gespeichert. Die Einstellungen werden auch ohne Batterie gehalten.

Du hast "Minden" als Ort angegeben. Da scheint es doch einen Repaircafé und Makerspace zu geben.
Wäre vielleicht mal einen Versuch wert, weil es so viel einfacher ist, wenn jemand mit ordentlichem Messequipment direkt am Objekt schauen kann, anstatt per Ferndiagnose versucht, was herauszufinden.
Ggf. hast du ja auch einen Funkamateur in der Nachbarschaft, der so freundlich ist, mal die Geräte zu inspizieren.

Grundsätzlich würde ich erstmal prüfen, ob die Signale von der Sensoreinheit korrekt sind. Was man da zu erwarten hat, ergibt sich aus der Schaltung (ich nehme an, zwei 90° versetzte analoge Signal für die Windrichtung, Impulse für die Windgeschwindigkeit).
Die Schaltung ist mit den beiden Operationsverstärker-ICs, den Hallsensoren und ein wenig Passivbauteilen ja sehr übersichtlich.
Einen Blick wert sind die Tantalkondensatoren. Die Abgleich-Potis nicht ohne Not (und vorheriges Messen der Einstellung) verstellen!

Eine Überprüfung der Anzeigeeinheit ist schwieriger.
Erstmal würde man die Erzeugung der Versorgungsspannung für den Microcontroller (da ist ein kleiner Linearreagler auf dem Board, sh. dreibeiniges Teil im TO92 Gehäuse in deinem letzten Bild) checken und im Zweifel mal die Anzeige mit 5V von extern beschicken.
ICs, die in einer Fassung gesteckt sind, würde man mal auf Korrosion in der Fassung prüfen, ggf. reinigen. Steckerbinder zwischen Platinen ebenfalls prüfen.
Der Microcontroller scheint der Anzeige nach ja irgendwas zu machen.
Man könnte aber mal mit dem Oszilloskop an den Pins schauen, ob da nicht vielleicht was komisches passiert (z.B. Oszillator schwingt nicht richtig, unplausible Signalpegel, Ringing).
Wenn ein externes EEPROM auf der Platine ist, guckt man mal, ob die Kommunikation damit plausibel aussieht. Im Zweifelsfall auslöten, auslesen, mit anderem, gelöschten EEPROM probieren.
Wird ein externer AD-Converter verwendet, dann wird hier geschaut, ob die Kommunikation mit dem Microcontroller plausibel aussieht.
Ggf. werden die Analogsignale vom Windsensor mit einem Schaltbaustein wie z.B. einem 4066 auf den AD-Converter oder einen Komparatoreingang vom Microcontroller geschaltet. Auch hier Funktion testen.

Das Gerät müsste eigentlich reparabel sein, solange nicht das LC-Display (Ersatz zu teuer oder nicht aufzutreiben) oder der Microcontroller (Programm nicht auslesbar, deshalb kein neuer programmierbar) defekt sind.