N'Abend zusammen,
heute soll es einen Abriss geben über meine bisherigen elektrotechnischen Arbeiten
sowie das Programmieren mit Arduino (Programmierung kommt später). Achtung - viel dröger Text
m Forum bin ich auf "Arduino" gestoßen. Einige bauen damit , die Texte bei Wiki geben Zuversicht und bei Conrad hab ich eine Regalzeile dazu gefunden.
Die Ausgangslage ist also gar nicht übel
Ja, mit Mikrocontrollern kann man eine Menge machen, wenn man weiß, wie's geht. Letzteres trifft auf mich nur sehr bedingt zu. Daher sind - genau wie die Lottozahlen - alle Angaben meinerseits hier ohne Gewähr.
@ Ronald:
Ich war vor Jahren mal in dem Conrad in Mannheim, da hatte ich mir meine Airbrush-Pistole geholt, ein Riesenladen
. Habe auf der anderen Rheinseite in Frankenthal gewohnt, bin aber Anfang des Jahres zurück in den Osten gezogen. Und in der südbrandenburgischen Pampa ist der Versandhändler mit dem großen "A" dein Freund....
Jetzt aber zur Technik...
Zunächst habe ich mich aus besagter Online-Quelle mit folgenden Komponenten eingedeckt:
- ein Starter-Kit mit einem Arduino, Breadboard, diversen Kabeln, LED's, Widerständen und anderem Geraffel, diese Kits findet man in diversen Ausführungen mit mehr oder weniger Zusatzbauteilen von verschiedenen Herstellern (es ist durchaus möglich, dass ein Uno schon überdminesioniert ist --> wird sich im weiteren Verlauf zeigen)
- ein Paket mit zusätzlichen Kabeln (male-male, female-female, male-female)
- eine Box 3mm - LED's in 10 verschiedenen Farben
- eine Box mit Transistoren (geeignet zur Ansteuerung mit dem Arduino
- ein 9V-Netzteil
- Hohlstecker und Einbaubuchse
- eine Box mit Widerständen (diese hatte ich noch übrig, habe ich vor über 10 Jahren mal im Conrad in Leipzig gekauft )
- eine Box mit Schrumpfschläuchen div. Größe
- ein Set mit Litze in 10 verschiedenen Farben
- ein Set mit SMD-LED's (die ich aber wahrscheinlich nicht verwende, weil so sch... klein das Zeug, Wurstfinger lassen grüßen)
Benötigtes Werkzeug:
- Fein-Lötkolben incl. Lötzinn
- kleiner Seitenschneider
- kleine Spitzzange
- 3. Hand
- Multimeter
- diverses Kleinwerkzeug wie Elektroschraubenzieher sollte jeder in seiner Werkzeugkiste haben
- Flaschenöffner [Flüssigkeiten und Elektro ich hoffe ich brauche nichts erklären, selbiges gilt für Arbeiten mit dem Lötkolben, Alkohol und heiß ]
Falls ich was vergessen habe oder euch was fehlt, ergänze ich das natürlich. Auch bei Fragen einfach Fragen
Nachdem ich zunächst mit 4,5 V einen Testaufbau mit den ersten LED's realisiert hatte (siehe weiter vorne), kam ich an den Punkt, an dem ich mich auf 9V festgelegt habe. Ursprünglich fand ich die Idee mit einer Powerbank / Handyladekabel und dementsprechend 5V sehr charmant. Hat jeder zur Hand, ist (im Falle der Powerbank) transportabel, der Arduino läuft sowieso mit einer 5V-Spannung. Allerdings gibt es hier den Nachteil, dass der Arduino im Standby so wenig Strom zieht, dass er unter die Einschaltschwelle einer Powerbank fällt (siehe google unter arduino powerbank geht aus ). In kurzen Worten, eine Powerbank wird beim Einstöpseln eines Verbrauchers für eine gewisse Zeit aktiv (bis ca. 30 Sekunden oder so) und komuniziert mit dem Verbraucher (stellt fest, welche Stromstärke benötigt wird um Überlast zu vermeiden). Wird kein Strom abgefordert (Arduino im Standby), geht die Powerbank wieder aus --> Nix Strom
Das kann man mit Software umgehen, allerdings schreibt man dann schon ein Programm, was noch nichts mit der eigentlichen Steuerung zu tun hat. Daher fiel das für mich schonmal aus.
Die Variante mit USB-Netzteil (5V) habe ich verworfen, da unter Last so ein Netzteil durchaus weniger Spannung bereitstellen kann (sind zwar auch nur 100-200 mV, kann aber für Helligkeitsschwankungen sorgen). Weiterer Nachteil bei 5V, eine Reihenschaltung von LED's ist kaum möglich (mir ist klar, dass man Reihenschaltung sowieso vermeiden und alles parallel schalten sollte, aber meine RCS- Thruster sind bspw. in Reihe, auch die Cockpit-Beleuchtung soll zwei LED-Strips bekommen).
Letztlich wollte ich 12V nehmen, allerdings muss diese der Arduino über seinen internen Spannungsregler auf 5V runterregeln. Das macht er zwar automatisch (12V über den Hohlstecker), allerdings wird der Rest in Wärme umgewandelt, und das ist für Elektronikbauteile immer nicht so prickelnd. Vor allem, wenn man die (theoretischen) 12V bei einer Parallelschaltung dann vor jeder LED mittels Widerstand auch wieder verheizt auf die benötigten 2V (rot) bzw. 3,2 V (blaue LED's).
Also goldene Mitte, 9V. Kann der Arduino logischerweise über den Hohlstecker auch, das Ganze über ein stabilisiertes Netzteil. Ende der Diskussion.
Soviel Text und noch nix bei rumgekommen. Zur Auflockerung jetzt mal ein Bild mit nur wenig Erklärung
Damit der Kabelsalat nicht allzu überhand nimmt (das wird er sowieso), habe ich zu anfang mittels doppelseitigem Klebeband das Ganze auf einer stabilen Pappe versucht zu ordnen.
Unten rechts haben wir den 9V-Eingang vom Netzteil. An eine Einbaubuchse stabilen Klingeldraht angelötet und das Ganze auf unseren Verteiler (Lüsterklemme) geführt. Hier gehen die 9V einmal rechts zum Arduino (im Starter-Kit enthalten waren die schwarze Grundplatte mit zugehörigem kleinen Breadboard). Außerdem gehen die 9V zum großen Breadbord in der Bildmitte, wo mittels Transistorschaltung und Widerständen die LED's zum Leuchten gebracht werden.
Von da aus gehen die Kabel zu den LED's im Modell.
Und hier noch etwas mehr im Detail:
Die beiden Buttons auf dem kleinen Breadboard steuern via Input-Pin den Arduino an. Im Programmcode wird dann die blaue LED des Warpkerns (Button links) hochgedimmt, bleibt 5s hell und wird danach wieder runtergedimmt. Über den rechten Button werden die RCS-Thruster aktiviert (einfaches An/Aus).
Das mit dem Hochdimmen müsst ihr mir einfach glauben (macht sich schlecht auf einem Bild). Ich wollte mit meinen ersten Programmierübungen erstmal testen, ob ich mehrere Taster (also mehrere Stromkreise) realisieren und diese teilweise über Pulsweitenmodulation im Arduino dimmen kann.
Funktioniert soweit, allerdings möchte ich langfristig nicht unbedingt zig verschiedene Taster auf / an der noch zu bauenden Base haben. (Oder doch - keine Ahnung
Vorschläge ??? )
Jetzt aber genug geschrieben, mein Bier ist schon seid der Hälfte des Posts leer (nein, ich trinke nicht schnell, ich schreibe nur langsam
).
Sollte ich noch etwas genauer beschreiben oder unklar sein, meldet euch einfach.
Für alle, auf die es zutrifft, schönen Rest vom Feiertag noch.
@ Ronald
Schönen Gruß nach Monnem & schönen Feiertag morgen.
Klaus