Ende der Sommerpause

Langsam geht die (nicht ausgerufene) Sommerpause zu Ende und hier im Blog werden voraussichtlich wieder ein paar mehr Artikel erscheinen. Doch zunächst gilt es, den riesigen Haufen gesammelte Eindrücke zu sortieren, Projektideen auszusieben und irgendwie eine Reihenfolge für die einzelnen Themen zu finden.

Auf der Ideenliste sind aktuell (noch):

  • mehr Flipdots
  • ein Lichtmalstab
  • eine Kühlschrankregelung mit FHEM Anbindung
  • das Balancecar
  • Umbau des Strandbeest-RC Codes auf Interrupt
  • eine neue Version der Wortuhr
  • neue Gedanken für den Hexapod
  • verschiedene Netzwerkthemen
  • etwas mehr Raspberry
  • und noch mehr Kleinkram

Und das reicht eigentlich locker bis nach 2018 :)

Details zum 5*7 Flipdot Display

Auf der Maker Faire 2016 in Hannover wurden Bausätze verkauft, die auf dem hier vorgestellten FlipDot Controller basieren. Um Missverständnissen vorzubeugen: Ich war nicht der Verkäufer, sondern ich habe meine Platinen dort selbst auch nur gekauft. Von mir stammen der Schaltungsentwurf und ein frei verdrahteter Prototyp. Das Platinenlayout hat ein Mitglied der Arduino Hannover Gruppe auf Basis meiner Schaltung erstellt. Der Verkäufer der Bausätze hat damit dann die Platinen fertigen lassen.

Den Schaltplan und weitere Dokumente sind auf GitHub abgelegt.

Zunächst zur Bestückung:
D1 bis D35: BAV99 Doppeldiode, sollte vorbestückt gewesen sein.
C1, C2: Elko 100uF, 25V
C3 bis C10: 100nF, SMD, Bauform 1206, sollte vorbestückt gewesen sein.
IC1 bis IC6: L293D Motortreiber
IC7, IC8: 74HC238 Adressdecoder
MD1: Arduino Nano

Pin-Belegung an CN3 und CN4:
1: +12V
2: +12V
3: GND
4: SDA
5: SCL
6: GND

J1 war für einen Selbsttest des Moduls vorgesehen, ob Luca – der Verkäufer – das in seiner Software auch so realisiert hat, kann ich noch nicht genau sagen.

Neues vom Strandbeest

Der Strandbeest Bausatz ist jetzt schon eine Weile im Umlauf, und auf verschiedenen Kanälen habe ich Rückmeldungen über Nachbauten erhalten. Schwierigkeiten gab es insgesamt wenige – wenn, dann war jeder Fall ein „Einzelschicksal“ mit einem individuellen Problem. Zum Glück bisher keine systematischen Fehler :-)

Viel Zeit für Bugfixing musste ich also nicht aufwenden, daher habe ich mir den Mittelteil des Strandbeestes mal vorgenommen und die Servos gegen zwei (sogar günstigere) Getriebemotoren ausgetauscht. Siehe da: Das macht gleich noch etwas mehr Spaß, denn man geht instinktiv einen Schritt zurück, wenn die neue Version angetrappelt kommt.

Sieht gut aus? Finde ich auch :) Folgende Änderungen sind notwendig: zwei neue Trägerplatten für die Motoren ausschneiden. Acht Scheiben aus MDF für die Kopplung der Motorwelle an die Gewindestange müssen auch neu ausgelasert werden. Leider sind die Gewindestangen für die neue Variante zu kurz, also neu zuschneiden. Zum Einsatz kommen zwei „gelbe Motoren“ und ein L298 Motorregler, der auch gleich die 5V für den Arduino Nano und den RC Receiver macht. IMG_3881 Dafür entfallen zwei Servos und der Spannungsregler. Alles in allem käme man mit der neuen Version etwas günstiger weg, wenn die alte Version nicht bereits zusammengebaut herum stünde. Bei den Schrauben tut sich auch etwas: 4 8 Stück M3*10 M3*12 fallen weg, dafür kommen 4 Stück M3*30 dazu, außerdem werden noch 4 Muttern M4 und zwei passende Scheiben benötigt. IMG_3887Oben nicht abgebildet: die beiden Trägerplatten, in die die Servos eingeschraubt sind, die passen natürlich auch nicht mehr.

Wie wird das ganze nun zusammengebaut? Aus den Scheiben und Ringen wird wieder ein Sandwich zusammengeklebt, im Inneren befindet sich die Einschlagmutter, die vorher einzupressen ist. Die oberste Scheibe des Stapels hat einen passenden Ausschnitt, der ohne allzu viel Spiel auf die Motorwelle passt. Angeschraubt werden kann da nichts – die Motorwelle bietet nicht so viel Widerstand oder Platz, als das da viel befestigt werden könnte.
IMG_3884Auf die Welle (Gewindestange) werden zwei Muttern aufgeschraubt, die gestützt von einer Scheibe die Gewinderstange hinter der ersten Bein-Trägerplatte festhalten (Foto folgt) und so verhindern, dass das Sandwich von der Motorwelle abrutscht. So viel zum mechanischen Umbau – die Änderungen an der Verdrahtung und der Software folgen in den nächsten Tagen hier im Blog. Achso: Files mit den neuen Teilen folgen dann auch.

Auf der Maker Faire 2016 in Hannover gibt es das neue Modell natürlich auch zu sehen!

Countdown zur Maker Faire Hannover

icon_Hannover_dtDie Zeit läuft unerbittlich und schon sind es nur noch zehn Tage bis zur Maker Faire Hannover 2016. Die Liste der vorher zu erledigenden Sachen ist noch recht lang. Für meinen Tisch brauche ich zum Beispiel noch eine Kante, damit mir die Strandbeesten nicht in einem unbeaufsichtigten Moment stiften gehen. Ein Flipdot-Projekt soll noch fertig werden, die Beschilderung ist noch nicht gebaut, etwas Anschauungsmaterial fehlt und so weiter und so fort? Wo soll man da anfangen? Eigentlich egal, Hauptsache anfangen! Also geht es erstmal an die Schaustücke, damit es für die Besucher auch was zu sehen gibt.

Die Flipdot Uhr ist im Kasten

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Sieht so aus, als würden Lackfarbe und ich doch noch irgendwann Freunde. Meine bisherigen Lackierergebnisse waren nicht so berauschend, aber hier bei der Flip Dot Uhr hat es mal einigermaßen geklappt. So stecken die Module jetzt in einem matt schwarz lackierten Stück MDF das in einen IKEA Bilderrahmen passt.

Auf der Rückseite ist jetzt auch alles hübsch. Ein Abstandshalter verhindert, dass die Controller Platinen bis auf die Flipdots gedrückt werden können und Platz für mein Logo war auch noch ;-) Zum Abschluss kommt jetzt von der Rückseite auch noch mal ein Rahmen dagegen und dann ist die Uhr „fertig“. IMG_3838

Flipdot Clock Prototyp

IMG_3466Mittlerweile habe ich fünf Controllerplatinen bestückt, die jeweils als I2C Client ein 5×7 Modul treiben können. Die Module sind an der Ober- und Unterseite jeweils mit praktischen Rasten ausgestattet, so dass ich nur ein Stück MDF mit passendem Ausschnitt als Halter brauche. So sieht das Ganze im Rohbau aus:

Im Hintergrund werkeln 5 von meinen Controller-Platinen, ein DS3231 RTC Modul und ein weiterer Arduino Nano als Bus-Master. Die Abstandshalter sind noch nicht als final zu betrachten :)

IMG_3609Möglicherweise sieht das ein wenig nach „Overkill“ aus – aber hey – es funktioniert ;-)

Die Flipdot Platinen sind da!

IMG_3474Mit Spannung erwartet, nun sind sie da. Die ersten „selbst gemachten“ Platinen seit fast dreißig Jahren! Wobei das mit dem „selbst gemacht“ so eine Sache ist. Geliefert aus China, das Layout erzeugt von Urs aus der Arduino Hannover Gruppe, bestellt von Luca. Aber zumindest das zugrunde liegende Schaltbild ist von mir :-)
IMG_3475Zunächst werden aus der einen Platine zwei: Mit der Sollbruchstelle in der Mitte lassen sich Controller und Flipdotträger von einander trennen. Der Controller wird mit 8 Kondensatoren 100nF und zwei Elkos 100uF bestückt und bekommt außerdem zwei 74238 Adressdecoder, sechs L293D Motortreiber und einen Arduino Nano. Wer es modular mag, bestückt außerdem noch eine 20 polige Buchsenleiste, in die die Flipdot Platine eingesteckt wird.
IMG_3477Auf der Flipdot Platine werden dann noch 35 SMD Doppeldioden eingelötet, bevor die fünf Flipdot-Riegel (7*1) eingebaut werden. Mit einer Stiftleiste versehen können die beiden Module dann aufeinander gesteckt werden. Vier Lötpads sind vorhanden, um dem Modul seine Adresse auf dem I2C Bus vorzugeben. 16 Module lassen sich in der aktuellen Version anreihen. Nach dem Power On zeigt jedes Modul kurz seine Nummer und lauscht dann auf dem Bus.IMG_3482

Ach: und einen Jumper gibt es auf der Rückseite auch noch, mit dem lässt sich der Selbstest bzw. Demomodus aktivieren. So sieht das Modul dann aus:

 

Der 5*7 Flipdot Controller auf dem Weg zur Platine

Mein Flipdot-Controller war zunächst ja nur für meine bereits fertigen 5×7 Module gedacht. Dann kam Urs, unser Platinendesigner und erzeugte das folgende Platinenpaar, das neben dem Controller eine Trägerplatine für fünf 1×7 Flipdotstreifen mitbringt. Damit wird das Set „massentauglich“, denn ein paar von den 1×7 Streifen haben wir ja noch auf Lager.

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So sieht das ganze in der Theorie aus. Eine erste Charge ist bestellt und soll demnächst ihren Weg von China nach Deutschland finden. Ich werde berichten :)
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Die in der Abbildung horizontal angesetzte Buchsenleiste kommt da natürlich senkrecht rein, damit der Controller auch komplett hinter der Flipdot-Trägerplatine verschwindet.