Hallo, in unserer Schul-AG (9-12 Klasse) wollen wir für ein Spiel einen kleinen Abstandsmesser mit einem Mikrocontroller basteln. Funktionsweise: Kommt man näher als 20cm (oder evt. 40cm) mit Kopf oder Beine an den Mikrocontroller, soll eine LED Lampe leuchten oder noch besser ein Ton ausgegeben werden. Mehr nicht, auch kein WLAN. Arduino und Raspberry Pi Programmierkenntnisse sind vorhanden, aber lieber hätten wir eine kleinere Lösung. Schön wäre z.B. Maße wie 4x2x2cm inklusive Batterie und LED oder "Lautsprecher" für den Ton. Kosten kann das ganze bis 50€, aber weniger wäre auch toll. Könnt Ihr mir einen Mikrocontroller oder Ultraschallsensor empfehlen? Für jeden Tipp sind wir dankbar, Andre
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Soll bei dem Format der US-Sensor schon im Gehäuse sein? Das dürfte dann nämlich etwas eng werden. Ansonsten sollte ein ATtiny85 evtl. direkt mit "USB-Anschluss", zu finden über die Suchbegriffe "Attiny85 Digispark", ein kleiner LiPo, und evtl. ein StepUp für die 5V des US-Sensors genügen.
Hallo Andre Als Controller würde sich ein Arduino Pro Mini anbieten. https://www.amazon.de/Arduino-Mini-16MHz-kompatibles-Board/dp/B01N5S2MVQ/ref=sr_1_7?s=industrial&ie=UTF8&qid=1494419866&sr=1-7&keywords=arduino+pro+mini Als günstiger Abstandmesser ein HC-SR04 - das genannte Maß wird sich mit dem Sensor nicht realisieen lassen. https://www.amazon.de/Ultraschall-HC-SR04-Abstand-Messung-Wandler/dp/B00BIZQWYE Wenn's denn kleiner werden soll einen IR Laufzeitsensor verwenden z.B. https://de.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=SB_20170510044334&SearchText=VL6180+N%C3%A4herungssensor+ Alle diese Teile gibt es direkt aus China für ganz kleines Geld.
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Ist denn das Internet "kaputt"? Na gut, https://www.mikrocontroller.net/attachment/218122/HC-SR04_ultraschallmodul_beschreibung_3.pdf Dann noch an den Seiten 10mm zugeben und es passen Summer, LED, ein Arduino Nano + 2S LiPo + 1 Taster in die "Kiste". Ein paar Zeilen Code und für ~20Euro ist das Ding gebaut. Gruß Bussard
Danke für die ersten Antworten! Ich habe gleich mal nach den Größen gegoogelt. Arduino Pro Mini = 33mm x 18mm x 2mm Attiny85 Digispark = 2.2 cm x 1.8 cm x 0.4 cm HC-SR04 = 45 20 15mm Was haltet Ihr von ESP8266 (habe ich gerade auf http://t3n.de/news/arduino-7-einfache-esp8266-projekte-681034/ gefunden)? Gibt es noch einen kleineren Abstandssensor? Wie gesagt, der Sonsor soll nur zwischen 20-40cm grob messen.
Willst Du messen, oder einen Präsenzschalter bauen? Falls letzteres: IR-Diode + IR-Empfänger, OPV als Integrator beschaltet und ein Schmitt-Trigger, um die Schaltschwelle einzustellen. Geht analog ohne Mikrocontroller, falls es das auch sein darf. Mit Microcontroller könnte man per Software die Erkennung noch verbessern. Ein Problem sind sonnengebräunte Genossen, deren Haut weniger reflektiert.
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Der ESP ist etwas tricky, was das flashen angeht, da sowohl die Spannungsversorgung als auch Rx/Tx nur 3,3V haben dürfen. Davon wurden auf Grund dieser Tatsache schon unzählige Exemplare gehimmelt. Prinzipiell würde der aber auch funktionieren. Er lässt sich sogar über die Arduino IDE programmieren. Aber ich würde für den Anfang eher den Tiny85 oder den erwähnten Arduino empfehlen. Wobei die Idee von Martin auch nicht schlecht ist.
A. O. schrieb: > Gibt es noch einen kleineren Abstandssensor? Wie gesagt, der Sonsor soll > nur zwischen 20-40cm grob messen. Kleiner wäre der SRF02: http://www.daedalus.ei.tum.de/index.php/de/archiv/material/sensoren/ultraschallsensor-srf02 Mikrocontroller ist fast egal welcher. Ein kleiner, billiger halt. Mehr als 50ct sollte der nicht kosten!
Da ihr wohl genuegend Zeit fuer euer Spielprojekt habt, und das "Lernen" als solches im Vordergrund steht, bieten sich eigentlich alle kleinen Controller, mit ueberschaubarer Architektur an. Mit Antuino lernt man in diesem Zusammenhang genau nichts und ist hinterher genauso dumm wie vorher. Das zeigen schon die unzaehligen Beitraege hier in diesem Forum. Das ist etwa so, als wenn die Photosynthese nur durch energiestimuliertes Hin- und Herwandeln von Adenosindi- bzw. triphosphat erklaert werden wollte.
Am meisten würde man vermutlich lernen, wenn man so was wie den SRF02 mit einem eigenen 50ct uC nachbaut und alle gewünschten Features gleich mit implementiert.
A. O. schrieb: > Gibt es noch einen kleineren Abstandssensor? Wie gesagt, der Sonsor soll > nur zwischen 20-40cm grob messen. Die Licht-Laufzeit-Sensoren sind m.E. die kleinsten Bauteile die diese Entfernung abdecken.
Volker S. schrieb: > Am meisten würde man vermutlich lernen, wenn man so was wie den > SRF02 > mit einem eigenen 50ct uC nachbaut und alle gewünschten Features gleich > mit implementiert. Also wenn wirklich soooooo viel Zeit wäre, könnte man sich da schon was zusammen suchen und loslegen: http://www.micro-examples.com/public/microex-navig/doc/090-ultrasonic-ranger.html http://www.kerrywong.com/2011/01/22/a-sensitive-diy-ultrasonic-range-sensor/ http://majolsurf.net/projects/documents/100830%20Build%20Your%20Own%20Ultrasonic%20Rangefinder%20v1d0.pdf ... <edit> sehe gerade es gibt auch einen noch kleineren SRF01... http://www.robot-electronics.co.uk/products/sensors/ultrasonics/srf01.html
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Micromite mit mmbasic. Der kann Distanzen schon direkt messen mit billigen Uschall Sensoren. Erfüllt ALLE Deine Anforderungen, ist sehr preiswert und leicht zu programmieren. Möchtest Du mehr wissen, zeige mal Deine Mailadresse. Ich antworte darauf.
Hier ein fertiges Projekt, mit leichten Abwandlungen tut es was ihr möchtet. http://geoffg.net/ParkingAssistant.html
Idee schrieb: > Hier ein fertiges Projekt, mit leichten Abwandlungen tut es was ihr > möchtet. Wird bisschen eng in 40x20x20mm ;-)
Danke an alle! Ich glaube ich habe jetzt genug Ideen zum weiter Suchen und Studieren! Martin S. schrieb: > Willst Du messen, oder einen Präsenzschalter bauen? Ich will messen. Idee schrieb: > Micromite mit mmbasic. > > Möchtest Du mehr wissen, zeige mal Deine Mailadresse. ae.otto [at] web [punkt] de Viele schrieben, der Mikrocontroller ist fast egal welcher, ca 50ct Ehrlich gesagt, sehe ich bei den Mikrocontrollern den Wald vor lauter Bäumen nicht. Könnt Ihr uns einen empfehlen, der recht gängig ist (also viele Programmierbeispiele im Web zu finden sind) und den die Schüler (9-12 Klasse) programmieren können (also vielleicht kein Assembler oder so). Wir haben Windows 10. Tschuldigung für diese dumme Anfängerfrage ;-)
Pete K. schrieb: > A. O. schrieb: >> Maße wie 4x2x2cm inklusive Batterie > > Inklusive Batterie? Das wird sportlich. Ja, mit einigermaßen Kapazität und so klein gibt es dann nicht mehr so viele: https://www.conrad.de/de/Search.html?searchType=REGULAR&search=Li%2B&category=%1FModellbau%2B%2526%2BModellbahn%1FModellbau%1FModellbau%2BElektronik%1FModellbau%2BAkkus%252C%2BLadetechnik&tfo_ATT_VOLTAGE_NUM=3.7%20V&tfo_ATT_DIMENSION_LENGTH=32%20mm~~~33%20mm~~~36%20mm~~~37%20mm~~~38%20mm~~~40%20mm
Einen fertig programmierten Controller schenke ich Euch für das Projekt gern?
A. O. schrieb: > Ehrlich gesagt, sehe ich bei den Mikrocontrollern den Wald vor lauter > Bäumen nicht. Könnt Ihr uns einen empfehlen, der recht gängig ist (also > viele Programmierbeispiele im Web zu finden sind) und den die Schüler > (9-12 Klasse) programmieren können (also vielleicht kein Assembler oder > so). Wir haben Windows 10. Eigentlich braucht man für einen Annäherungsschalter überhaupt keinen µC. Man sollte sich viel eher Gedanken darüber machen, welchen Sensor bzw. welches Sensor-Prinzip man verwenden möchte. Neben Ultraschall (wie Parksensor am Auto) kämen auch Licht (Reflex- Lichtschranke) oder ein kapazitiver Sensor in Frage. Am oberen Ende auch Radar bzw. LIDAR. Viele dieser Sensoren können das gewünschte "Signal bei Anwesenheit einer Person" direkt ausgeben. Z.B. Pollin Nr. 580 014 wäre ein Ultraschall-Abstandswarner, der das ganz ohne µC schafft. 40x40x20mm sind allerdings sehr sportlich, vor allem wenn das inklusive Batterie sein soll. Kommt natürlich auch darauf an, wie lange die Batterie halten soll.
Axel S. schrieb: > Eigentlich braucht man für einen Annäherungsschalter überhaupt keinen > µC. Man sollte sich viel eher Gedanken darüber machen, welchen Sensor > bzw. welches Sensor-Prinzip man verwenden möchte. Das ist richtig. Wenn es aber eine uC AG wäre, dann braucht man wohl irgendwas, das dieser uC machen soll. (z.B. Abstandsmessung) Wenn es keine uC AG ist dann würde ein uC eigentlich keinen Sinn machen. Dann gleich so was nehmen: https://www.conrad.de/de/ultraschall-abstandswarner-bausatz-kemo-b214-9-vdc-12-vdc-114456.html Das könnte man noch etwas verkleinern und mit einem 9V Block betreiben, aber ich meine weiter oben steht irgendwas von messen und nicht nur detektieren. (Ein "Messergebnis" kann andererseits nicht so genau mit einer LED oder Summer ausgegeben werden)
Einen fertig programmierten Controller schenke ich Euch für das Projekt gern?
Idee schrieb: > Einen fertig programmierten Controller schenke ich Euch für das Projekt > gern? Fertig programmierte uC hätte ich auch anzubieten, aber A. O. schrieb: > Könnt Ihr uns einen empfehlen, der recht gängig ist (also > viele Programmierbeispiele im Web zu finden sind) und den die Schüler > (9-12 Klasse) programmieren können (also vielleicht kein Assembler oder > so). könnte bedeuten, dass der eigentliche Zweck ist das Programm selber zu entwickeln...
> Könnt Ihr uns einen empfehlen, der recht gängig ist
ATtiny45-20PU
Hätte ich auch empfohlen - aber dazu bräuchte man noch einen separaten Programmer. Da wäre dann doch eine Modul-Variante mit fertigem USB Bootloader besser geeignet.
Volker S. schrieb: > Fertig programmierte uC hätte ich auch anzubieten, aber Falsch verstanden Kollege. Auf dem PIC läuft ein völlig eigenständiger Basic Interpreter mit 50000 Programmzeilen/Sekunde, Editor, Programmspeicher und allem PIPAPO. Vorher lesen, informieren und dann erst qualifiziert "posten". ;-)
Na ja, wenn es eine Programmier AG ist, dann würde sich ein Programmer mit Debugger meiner Meinung nach schon lohnen. Den kann man ja immer wieder verwenden. Oder ein Entwicklungsbord mit Debugger on Board und erst das fertig entwickelte Programm dann auf das "kleine" Zielsystem bringen. (z.B. ein Microchip Curiosity 8-Bit oder ein ATMEGA328P-XMINI oder...)
Idee schrieb: > Falsch verstanden Kollege. > Auf dem PIC läuft ein völlig eigenständiger Basic Interpreter mit 50000 > Programmzeilen/Sekunde, Editor, Programmspeicher und allem PIPAPO. > Vorher lesen, informieren und dann erst qualifiziert "posten". Du erwartest ziemlich viel ;-)
Den ATtiny85 kann man auch mit USB Stecker und Bootloader kaufen: https://www.ebay.de/p/?iid=272558583466&&&chn=ps Ich frage mich allerdings, wieso dieses Produkt nicht mehr kostet, als der einzelne Chip bei Reichelt.
Wenn es klein werden soll, ist der VL53L0X von ST ein sehr schöner Sensor. Als einzelnes Bauteil aufgrund Größe, Lötung und Pegelanpassung etwas schwierig handzuhaben. Allerdings gibt es auch hier fertige Lösungen: http://www.exp-tech.de/pololu-vl53l0x-time-of-flight-distance-sensor-carrier-with-voltage-regulator-200cm-max?gclid=CNGuoOXV59MCFUMTGwod_3MPHw Für Arduino sollte schon ne Menge fertiges Zeug existieren.
Und so einfach ist das zu programmieren: In der Variablen d steht dann der Abstand in cm. d = DISTANCE(trig, echo) if d <= 20 then Pin(x) = 1 und PIN X wird high. Where trig is the I/O pin connected to the "trig" input of the sensor and echo is the pin connected "echo" output of the sensor..... Der gesamte Controller besteht nur aus einem 28 PIN DIL oder einem FQxx Gehäuse haumichtot plus einem einzigen Elko...
Wahnsinn, was heute alles so in Chip-Form hergestellt wird. Dieses Modul macht echt Lust auf Ausprobieren.
Hier gibt es eine Vielzahl an unterschiedlichen Ultraschallsensoren, die sind zwar recht teuer, aber man muss sich um nichts mehr kümmern. Einfach mithilfe einer Standardschnittstelle auslesen. http://maxbotix.com/SelectionGuide/Selection-Guide-Indoor.htm Wie wäre es mit einer selbstentworfenen Platine für den uC? Dann lernen die Schüler gleich löten und du bist freier in der Auswahl und dein Projekt wird kompakter. Freien Bootloader findest du sicher im Netz. Mit einem Programmer kannst du den dann selbst füer deine Schüler aufspielen. Ansonsten bietet sich so ein Digispark board mit einem tiny85 an, wobei ich bei ganz billigen Artikeln mit Versand aus China auf zB. Ebay befürchte, dass da ein "gefälschter" Tiny drauf sein könnte. Das kann dann funktionieren, muss aber nicht.
Idee schrieb: > der in meinem Beispiel kostet 1,58€ Ja, aber dafür ist der groß und spi,uart,.. ist für Anfänger einfacher zu handhaben.
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