Led Ansteuerung Part II (der "bord Computer")

[Felixx87]

Hi ich hab nun meine LED Beleuchtun in meinem LKW drin und hab provisorisch die passenden bauteile für meine wünsche gefunden!

So nun hab ich aber vor das ganze nach dieser provisorischen schlamperei ;) eine "profi" lösung zu bauen. Für das neue Projekt möchte ich mir ausnamsweise mal richtig zeit nehmen da ich mich nebenbei in die materie erst einarbeiten muss. Ich hab zwar schon ein paar erfahrungen im beireich elektro aber für mich noch nciht genug ich möchte mir für meinen LKW nun noch nen eigenen "Bord Computer" bauen! Wo meine(momentan 60!) LEDs gesteuert werden sollen(am besten so ziemlich jede einzeln ;) ) und noch diverse zusatz funktionen(motren steuerung für Stützen bei auflieger, mulde, teleskopauszug, ...) ich will ... nein möchte(!) das ganze dann auch über ein PDA(Acer n10 dacht ich mir oder auch ein anderes) ansteuern auserdem möcht ich die akkus überwachen.


So nun ein paar details die ich bisher im kopf habe(sollen noch in ein dokumentiertes Projekt einfließen was auf HP verfügbar sein soll)

ich habe wie in meinem ersten beitrag zur LED Ansteuerung schon diverse funktionen genannt(https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=27171#27171)

darüber hinaus soll noch der zustand der akkus überwacht werden(habe 4 immoment in der zugmaschine)

im auflieger sollen diverse zusatz funktionen (motoren für stützen, teleskop, Mulde heben/senken)

lichtstärke der LEDs in gruppen( geht das wenn ich die einzeln ansteurn will noch????) einstellen via PDA

und noch VIELE weitere fetures die ich noch inner liste festhalten werde!

ausserdem möchte ich gerne das PDA am sender(graupner mc-20) haben um die LEDs/zusatzfunktionen "fernzusteuern" vl soll das system auch autonom ohne PDA laufen können(vl. via altem Handy display*zumindest in ner ähnlichen größe*) und lichtprogramme laufen lassen können sowie die wichtigsten funktionen ánsteuern können und akku überwachen.


Ich hoffe das ich im laufe der zeit etwas deutlicher werden kann!

Mein Fianzieller ramen ist neben weitern hobby bereichen und sparen fürn führerschein leider ziemlich mager aber ich bin in sachen geld komischer weise sehr freizügig und flexibel ;)

[recycle]

Hallo Felix,

das was du dir da vorgenommen hast geht aber gewaltig über die paar blinkenden LEDs die es ursprünglich sein sollten hinaus ;-)

Als Board-computer würde ich dir da zu einem AVR-Controller raten, die sind leistungsfähig, preiswert und du kannst dir aus einer grossen Auswahl den Typen aussuchen der deinen Anforderungen am ehesten entspricht.
Ausserdem kannst du die AVR-Controller in Basic programmieren, wenn man noch keine Programmiersprache kann kommt man damit meist schneller zum Ziel als mit Assembler, C usw.

Um so einen AVR zu betreiben brauchst du eine Grundschaltung, die besteht aber nur aus relativ wenigen Bauteilen und wenn man halbwegs mit dem Lötkolben umgehen kann ist die relativ schnell auf einer Lochplatine zusammengelötet.

Du kannst dir natürlich auch eine fertige Platine mit Grundschaltung und eventuell noch weiteren Features kaufen.
Zusätzlich brauchst du einen ISP-Adapter (Programmieradapter). Einen einfacher ISP-Adapter für den parallelen Port gibt es ab ca. 12 Euro.

Als Programmiersoftware würde ich dir Bascom-Basic empfehlen. Da gibt es eine kostenlose Demoversion - die einzige einschränkung ist, dass du nur Programme bis 2 kB damit compilieren kannst.



Wo meine(momentan 60!) LEDs gesteuert werden sollen(am besten so ziemlich jede einzeln

Eine einzelne LED zu schalten ist mit einem Microcontroller kein Problem. Bei den AVRs kannst du eine einzelne LED mit einem Vorwiderstand direkt an einen Pin des Controllers anschliessen.

Mehrere LEDs parallel zu schalten ist auch kein Problem, da müsstest du dann nur wegen dem höheren Strom einen Transistor oder noch einfacher einen passenden Treiber-IC (z.B. ULN2803) dazwischen schalten.
60 LEDs unabhängig schalten wird natürlich schon etwas kniffliger.
Einen yC mit so vielen Pins wirst du nur in SMD-Bauweise finden und SMD Bauteile zu löten ist meiner Meinung nach nur was für Masochisten.

Mit Multiplexer oder was ähnlichem könntest du die 60 LEDs aber auch unabhängig schalten.


darüber hinaus soll noch der zustand der akkus überwacht werden(habe 4 immoment in der zugmaschine)
Die Akkuspannung kannst du über einen einfachen Spannungsteiler mit einem Analog-Eingang vom µC überwachen. Ein ATMega16 z.B. hat 8 Analog-Eingange.


im auflieger sollen diverse zusatz funktionen (motoren für stützen, teleskop, Mulde heben/senken)
Das könntest du mit Servos oder Schrittmotoren lösen. Servos kannst du direkt an einen Pin eines µC anschliessen, bei Schrittmotoren musst du einen Treiberbaustein dazwischen schalten.
Über beides findest du hier im Forum ausführliche Informationen, da die meisten Roboter ja irgendwelche beweglichen Elemente haben.


lichtstärke der LEDs in gruppen( geht das wenn ich die einzeln ansteurn will noch????) einstellen via PDA
Die typische Vorgehensweise um eine Spannung (und damit die Helligkeit der LED) zu steuern wäre ein PWM Ausgang. Davon hat eine µC allerdings nicht allzuviele.
Eine andere Möglichkeit die mir so auf die Schnelle einfällt, wäre die LEDs über 2 oder 3 verschiedene Vorwiderstände anzuschliessen und dann einen oder zwei Vorwiderstände über einen elektronischen Schalter kurzzuschliessen.


ausserdem möchte ich gerne das PDA am sender(graupner mc-20) haben um die LEDs/zusatzfunktionen "fernzusteuern" vl soll das system auch autonom ohne PDA laufen können(vl. via altem Handy display*zumindest in ner ähnlichen größe*) und lichtprogramme laufen lassen können sowie die wichtigsten funktionen ánsteuern können und akku überwachen.
Autonom läuft das Ganze schon, wenn du dir Lichtprogramme in den µC einprogrammierst und dann z.B. über Taster startest.
Wie man einen PDA mit inst Spiel bringen könnte hängt von den Schnittstellen des PDA ab. Wenn der PDa eine serielle Schnittstelle hat könntest du ihn über eine serielle Funkverbindung mit dem µC verbinden.


Möglich ist das was du da planst alles. Um aber mal realistisch zu bleiben würde ich sagen - fang erst mal klein an.

Besorg dir einen µC mit Grundsachaltung und Programmieradapter, ein paar LEDs und Taster. Frickel das dann zusammen und arbeite dich soweit in die Programmierung ein, das du die LEDs schalten und die Taster abfragen kannst.
Die entsprechenden Schaltpläne usw. findest du hier im Forum oder auch auf www.kreatives-chaos.com.
Wenn du dich erst mal etwas eingearbeitet und Matrerial zum experimentieren hast werden dir auch eigenen Ideen und Lösungen kommen.

Auf lange Sicht würde ich mir dann allerdings 2 Controller besorgen. Mit einem entwickelst du dann immer die nächste Baustufe und wenn die funktioniert baust du sie in deinen Truck ein.


Mein Fianzieller ramen ist neben weitern hobby bereichen und sparen fürn führerschein leider ziemlich mager aber ich bin in sachen geld komischer weise sehr freizügig und flexibel

Wenn es möglichst schnell losgehen soll, würde ich mir mal das RN-Control näher ansehen: http://www.robotikhardware.de/
Da sind Taster, Summer, LEDs, Motorreiber, serielle Schnittstelle usw. drauf, d.h. du brauchst nur noch einen ISP-Adapter und kannst gleich mit den ersten Experimenten anfangen.

[Felixx87]

Hi recycle schonma danke das du dir die mühe gemacht hast!


das was du dir da vorgenommen hast geht aber gewaltig über die paar blinkenden LEDs die es ursprünglich sein sollten hinaus

Also als Board-computer würde ich dir da zu einem AVR-Controller raten, die sind leistungsfähig, preiswert und du kannst dir aus einer grossen Auswahl den Typen aussuchen der deinen Anforderungen am ehesten entspricht.
Ausserdem kannst du die AVR-Controller in Basic programmieren, wenn man noch keine Programmiersprache kann kommt man damit meist schneller zum Ziel als mit Assembler, C usw.
So das ich mir da was großes vorgenommen habe was so ziemlich n verdammt großer brocken fürn anfang ist kann ich mir sehr gut Vorstellen ;)

das es umfangreicher ist als das was ich in meinem ersten beitrag vor hatte ist mir auch bewusst und beabsichtigt. Ich hatte mir heut auch schon mal gedanen drüber gemacht was wohl das "Herz" meines "BC"(board computer) sein soll hab ich mir auch überlegt und ich dek mir da ich ja sone große umfassende aufgabe für den Controler habe ist wohl der ATmega32-16PI der geeignetste (meintest du auch einen von denen?).

So meinst du bei der Programmiersprache Visual Basic? (so rein zufällig? hab da son buch wie mans lernen kann ;) ) und joa diese Grundschalltung ist ja rellativ preiswert(zumindest ist sie das für mich wert obwohl ich nicht weiß was der Atmega so drauf hat) und 22,00€ naja ist nicht die welt.


wenn man halbwegs mit dem Lötkolben umgehen kann ist die relativ schnell auf einer Lochplatine zusammengelötet. Hehe da ich ja bereits mehr als 60 LED's zusammen gelötet und vorher dieverse mengen auch noch.

Ausserdem bin ich schon im Platinen löten vertraut da ich bereits diverse Platinen zusammen gebaut.


60 LEDs unabhängig schalten wird natürlich schon etwas kniffliger.
Einen yC mit so vielen Pins wirst du nur in SMD-Bauweise finden und SMD Bauteile zu löten ist meiner Meinung nach nur was für Masochisten. Hehe ich wusste das so viele LEDs SMD bauteile benötigen :) damit hab ich seit kurzem auch kein wirkliches problehm mehr(denn bin ich halt n Masochist) ich hatte mir mal von ELV n rundumlichtmudul bestellt und da stand mit keiner silbe dass das n bausatz ist Zumal das din so ziemlich NUR aus smd bauteilen besteht.(und dazu gabs ne SW anleitung naja bei den SMD bautelen hat es nicht sonderlich gestört dafür bei nem vorhergehenden bausatz fünr anderes projekt aber das interessiert hier net)

Also wenn ich dann aus platzgründen bei den transistoren auf SMD umsteigen müsste würde mich das ur n paar nerven kosten aber es wäre nicht unmöglich für mich!


Mit Multiplexer oder was ähnlichem könntest du die 60 LEDs aber auch unabhängig schalten. Was ist das? und es wären ja nicht nur 60 LEDs(sind nur die positionsleuchten hinzu kämen noch die anderen)


Die Akkuspannung kannst du über einen einfachen Spannungsteiler mit einem Analog-Eingang vom µC überwachen. Ein ATMega16 z.B. hat 8 Analog-Eingange. Ich möchte den Stom nicht nur überwaachen sondern auch anzeigen lassen. Ist as so auch möglich?

Die Zusatzfunktionen im auflieger sind bei jedem auflieger unterschiedlich ich dachte mir vl das da ein kleiner "boardcomputer" drinsitzt oder zumindest ne einheit die über wenige Kabel mit dem haupt element komuniziert(ich hoffe ihr könnt mir hierbei folgen)

Die leuchtstärke der LEDs sollte ja in Gruppen erfolgen und davon würde es nicht allzuviele geben! (genaueres folgt noch) Die version mit den mehreren wiedersänden. Damit kann ich mcih irgentwie nicht anfreunden! denn da müsste ich mehr platz haben den ich so schon nicht haben werde so wie das wohl aussieht(da ich nciht nur 2-3 stufen haben will sondern ein paar mehr! wo es etwas feiner ist)

Hmm mein PDA müsste also nen serial prot besitzen? geht auch USB?
bin mir nicht sicher ob PDAs seriel ports besitzen.


so nu der letzte part deiner anntwort.

das meine ideen alle möglich sind hab ich hier im forum auch schon gesehen da werden ja unter anderem auch noch heftigere sachen gebaut(zumindest für die verhältnisse die ich nun kenn)

schnell losgehen sollte es scon joa das RN-control hab ich mir noch nicht genauer angeschaut werde es aber ja noch nachholen und ich hoffe das das nicht son schuss innen ofen wird wie mein letztes Projekt aber das ist für mich einfacher bisher abgesehen von den programmieren ;) .

Und innen Lkw kommt das ganze erst wenn ich die erste stufe fertig haben werde denn 2 Controler auf einmal wär grad n bisschen zu heftig für meinen geldbeutel

´
so ich hoffe das ich meine gedanken noch verständlichausdrücken konnte und das ich nicht zu durcheinander das ganze angegangen bin nur ich hab bisher mine ideen selten zu papier gebracht!

[Felixx87]

Habe ein Pda mit integriertem bluetooth gefuden ABER ist das zur Komunikation mit dem AVR Controller auch denkbar und nicht allzu teuer?

und das PDa hat in der schnittstelle einen USB und Seriell port integriert! vl kann man den ja rausfiltern via adapterkabel oda so
3-in-1 Kabel n30
Kabel zum Anschluß des Netzteils, USB Peripheriegeräten
und der USB Schnittstelle am PC bzw. NB
verfügbar ab ca. Mitte Juli 2004

Serielles Kabel n30
Kabel um den Acer n30 an eine serielle
Schnittstellen anschließen zu können
verfügbar ab ca. Mitte Juli 2004

und das PDA kostet nur 279(nur! haha) und nicht wie mein erster vorschlag 249(wenn man das in betracht zieht das mann für 30€ nen seriellport mit dazu bekommt)

wenn ich das so machen kann würd ich 300 für das PDA ausgeben und ich finde wenn ich mit meinem Boardcomputer weiter komme würde sich dann wenn es an der zeit ist lohnen dieses teil zu kaufen

[Felixx87]

so habe nun auch mein damaligen anreiz gefunden warum ich überhaupt wieder auf die idee gekommen bin nen Bordcomputer selber zu entwerfen.


Bordcomputer (K-Serie)


ServoNaut K15T
Komplett-Set mit 15A Fahrtregler

349,00 EUR

Best.Nr.: K15T
Details...


ServoNaut K30T
Komplett-Set mit 30A Fahrtregler

389,00 EUR

Best.Nr.: K30T
Details...


ServoNaut K60T
Komplett-Set mit 60A Fahrtregler und Großanzeige AGT (Abb. ähnlich)
mir ist allerdings der preis für diesen netten spaß einfach zu hoch! ok wenn ich nun etwas entwerfe wird das garantiert genausoviel wenn nicht auch mehr kosten aber ich werde das dann nicht mit einmal aufbringen müssen sondern nach und nach da ich das projekt in verschiedene "KLassen" aufteilen werde. und ich hab dabei dann etwas gelernt und kann es meinen bedürfnissen anpassen so ist das ganze momentan für meinen geschmack noch zu mager (http://www.servonaut.de/Produkte/K30T/k30t.htm)

ich habe auch den beschluss gefasst eine eigene "Micro-HP"dafür zu machen damit hier nicht meine ideen unübersichtlich werden sondern damit ihr(und auch DU!) eure Vorschläge und kritiken zu posten.

Hallo Felixx87

Mit AVR Controller meinte ich ganz allgemein einen µC von Atmel und der ATMega32 ist einer davon. Der unterscheidet sich von z.B. einem ATmega16 hauptsächlich darin, das er mehr Arbeitsspeicher hat.
Die werden dir allerdings mit der Demoversion von Bascom-Basic nichts nutzen, weil die auf 2 kB begrenzt ist. Da müsstest du entweder die Vollversion kaufen, oder dir eine andere Programmiersprache aussuchen.
Für C oder Assmbler gibt es Programmierumgebugen ohne Einschränkungen gratis.
C und besonders Assmbler sind meiner Meinung nach allerdings wesentlich schwerer zu lernen.

Visual Basic wird dir abgesehen von dem allgemeinen Grundverständnis für Programmierung nicht viel für Microcontroller helfen.
Mit VB kannst du schöne Windows-Programme erstellen, bunte Fenster mit Buttons, Bildchen usw. nutzen dir auf einem µC aber recht wenig.

Da würde ich lieber direkt in Bascom Basic einsteigen. Mit den beiligenden Beispielprogrammen und der Online-Hilfe kommt man schon etwas weiter und bei Problemen kann man ja im Internet googeln und hier im Forum um Rat fragen.

Über Bluetooth oder Wireless Lan wirst du deinen PDA nicht so einfach mit einem Microcontroler verbinden können. Eine Verbindung über die serielle Schnittstelle ist kein Problem.

Wenn du die akkuspannung anzeigen willst, musst du natürlich irgendein Anzeige Gerät anschliessen. Möglich wäre z.B. ein LCD Display, 7 Segment anzeigen, einfache LEDs oder was auch immer. Wenn du eine Verbindung mit deinem PDA hast, kannst du dem natürlich auch die Daten schicken und der zeigt sie an.

Was die Helligkeitsregulierung der LEDs angeht, ist es sicherlich weniger Aufwand mehrere auf einmal als jede einzeln zu regulieren.

Aber ich glaube zuerst einmal solltest du wieder etwas auf den Boden der Tatsachen zurückkommen.
So ein Microcontroller hat auch nur eine begrenzte Zahl an Ein- und Ausgängen, beim ATMega!6 und beim ATMega32 sind das z.B. 32.

60 unabhängige LEDs, LCD Display, Motorsteuerung, Servos, Akkuüberwachung usw. kannst du mit 32 Ein- und Ausgängen natürlich nicht mehr alle direkt ansteuern.
Da musst du dann schon wesentlich tiefer in die Elektronik einsteigen und für eine Menge zusätzlicher Bauteile zwangsläufig natürlich auch tiefer in die Tasche greifen.
Machbar ist das was du dir da vorgenommen hast schon, aber nicht von heute auf morgen ;-)

[Felixx87]

das mit dem programmieren werde ich schon irgentwie auf die reihe bringen und wenn ich beispiele vormir habe komm ich garantiert auch besser mit dem lernen klar(sofern ich nicht ein buch haben muss aus denen werd ich nicht schlau)

das PDA werde ich mir immoment sowieso nicht kaufen da ich mir gerade erst ein neues Flugzeug gekauft habe! und das soll ja dann auch erst kommen wenn der bord Computer so ziemlich das hat was ich mir so vorstelle.

ich hatte sowieso vor ein kleines display mit zu verbauen damit ich mir eben die sachen auswählen kann(vl kann man dan ja auch ei kleines menü machen wo ich meine einzelnen programme abrufen kann*also leutprogramme*)

die helligkeitsregulierung soll dann auch nicht einzeln sondern den gruppen nach geregelt werden ud die 4 PWM kanäle die der ATmega 32 bietet reichen dann auch auswerd wohl 3 brauchen.

ok ich bin vl ein bisschen vom boden abgehoben aber ich weiß dass man mit dem wissensstand den ich habe nicht sofort alles so machen kann wies sein soll ich hab aber Zeit da ich eben schon ein lichtsystem im LKW drin habe. die prozessor steuerung wird dann acuh eben erst eingebaut wenn sie in der ersten verison ist!(werd noch ne tabelle machen wo ich hoffentlich alles in richtiger reihenfolge nach "Versionen" unterteilen. damit ich nen schönen arbeitsplan haben werde) und dann werd ich mir auch auf lange sicht nen zweiten controller holen!

[Felixx87]

So ich habe mir nun den Atmega 16 in der Grundschalltug bestellt und werde ihn hoffetnlich bis Mittwoch haben!

Ausserdem habe ich den Anfang meiner Projekt page ins netz gestellt hier der link http://www.felixx.net.tc