elektronische Basteleien

Eine kleine Fußgängerampel für die Enkel:


Vor fast 20 Jahren hatten die käuflichen Spielzeugampeln rot-gelb-grün-Phasen, die nicht wirklich zum Spielen animierten - also Umbau.
Herzstück ist der kleine Mikroprozessor PICAXE08M in Marienkäfergröße.
Ein billiges Spielzeug lieferte das Gehäuse

und eine kleine Streifenleiterplatte wurde genau eingepasst.


Funktionstest und Komplettierung

Hier ist der Schaltplan, der kaum an Aufwand zu unterbieten ist


Die Zeitdauer der Phasen wurde natürlich dem Spielfluss angepasst!
Listing des Programms Ampel.bas:

 'Fußgängerampel
 For PICAXE-08M
 3 = Taster für Fußgänger
 4 = AmpelFußgänger rot, (negiert grün)
 0 = AmpelAuto rot
 1 = AmpelAuto gelb
 2 = AmpelAuto grün

                'Zeit in ms:
let w1 = 2000   'Verzögerung nach Tastendruck
let w2 = 2000   'Dauer AmpelAuto gelb
let w3 = 2000   'Dauer AmpelAuto rot + AmpelFußgänger rot
let w4 = 8000   'Dauer AmpelFußgänger grün
let w5 = 2000   'Dauer AmpelAuto rot + AmpelFußgänger rot
let w6 = 2000   'Dauer AmpelAuto rot+gelb

dirs = %00010111      '1x input, 4x output
let pins =%00010010   'AmpelAuto gelb, AmpelFußgänger rot
pause 4000            'bei Inbetriebnahme der Ampel

main:                 '
let pins =%00010100   'AmpelAuto grün, AmpelFußgänger rot
if pin3 = 1 then action
goto main

action:
pause w1
let pins =%00010010   'AmpelAuto gelb,        AmpelFußgänger rot
pause w2
let pins =%00010001   'AmpelAuto rot,         AmpelFußgänger rot
pause w3
let pins =%00000001   'AmpelAuto rot,         AmpelFußgänger grün
pause w4
let pins =%00010001   'AmpelAuto rot,         AmpelFußgänger rot
pause w5
let pins =%00010011   'AmpelAuto rot+gelb,    AmpelFußgänger rot
pause w6
goto main

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Projekte mit dem Mikroprozessor
Arduino Nano:

Durch sein super Preis/Leistungs-Verhältnis, mehrfache PWM-Ausgänge, einfache Programmierung und Handhabung konnte er die spezielle Aufgabe der Blocksteuerung auf unserer Modellbahnanlage ideal erfüllen.

Anschlussschema

Die notwendigen Signale kommen von 3 elektronischen Gleisbelegtmeldern (Stromfühler mit OPV).

Prinzip

Schaltplan



Ein zweiter Arduino Nano steuert die Ampelanlagen der Straßenkreuzungen und das Blaulicht am Sankra.
Ein dritter Arduino Nano steuert den Ablauf am kleinen Rummel das Kettenkarussell mit Steppermotor und die Beleuchtung.
Ein Arduino Uno ist zuständig für die Betätigung der Schrankenanlage.
Sobald ein Zug den Blockabschnitt mit der Schranke befährt, wird per elektronischem Gleisbelegtmelder ein Signal an den Arduino Uno gesendet der das Blinklicht am Andreaskreuz und
den Servo zum langsamen Schließen und Öffnen der Schranke auslöst. Außerdem wird ein Signal zum Raspi gesendet, der die Glockentöne der Schrankenanlage erzeugt.


Ein weiter NANO steuert eine Laufschrift-Anzeige aus 3 Stück 8x8 LED Matrix Display mit MAX7219.
Ursprünglich wurde diese Laufschrift mit einem Raspi realisiert, aber der tut jetzt höhere Dienste und diese kleine Aufgabe konnte genauso gut aber viel preiswerter der Arduino NANO übernehmen.
Die Laufschrift im Holzkästchen ist für verschiedenste Zwecke variabel einsetzbar. Die Stromversorgung erfolgt über eine Powerbank.

Hier zum Beispiel wird die Gästetoilette zur besseren Orientierung mit der Anzeige "WC" im Herzchen gekennzeichnet.
Der Türriegel betätigt einen Mikrotaster und die Laufschrift "besetzt" wird solange wiederholt angezeigt, bis der Riegel wieder geöffnet wird.







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Projekte mit Kleinstcomputer RaspberryPi3 :

Er ist das Herzstück unserer Modellbahn-Steuerung.
Unser erster RaspberryPi3 ist ein vollwertiger Linux-Computer mit Betriebssystem Raspbian (grafischer Linux-Desktop) und Programmiersprache Python.
Durch seine zahlreichen Anschlüsse kann er diverse Objekte steuern.
WLAN, LAN, HDMI, 4x USB, Soundausgabe, PWM, ... da bleiben kaum Wünsche offen.

Steuerung der Bahnanlage per SSH und WLAN

Grafische Bedienoberfläche mit Python und TKinter;
Simulation von Sonnenauf- und -untergang (Halogenstrahler) per PWM-Signal;
Bahnhofsuhr gesteuert per Zeitsender (mit Tasten manipulierbar);
Soundausgabe (Zug, Bahnhofsdurchsage, akustische Signale, Kirchenglocke, Tierstimmen);
Beleuchtung schalten (Häuser, Tankstelle, Kirche, Bergbaude, ...);
Windmühle

Ein weiteres Python-Programm kann wahlweise einen kompletten Wochenablauf simulieren.



Ein zweiter RaspberryPi3 dient als Multimediaplayer mit Kodi und
macht so aus einem billigen Fernseher einen Smart-TV.

Der dritte läuft seit fast zwei Jahren als "Webcam-Sauger"
und speichert zuverlässig täglich 2 Bilder zur Dokumentation des Baufortschritts einer großen Baustelle.

Durch Micro-SD-Karten können jederzeit Betriebssysteme und Einsatzmöglichkeiten gewechselt werden.
So macht Experimentieren Spaß.


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