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Kleines Projekt <800

Geposted am

24.01.19 15:40

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Beschreibung:

Ein Arduino-Board wird auf eine Trägerplatine gesteckt.

Systemkomponenten

1. Arduino Board mit ausreichenden Ressourcen

2. LCD_I2C Grafik-Display 128x64

3. 12V DC Gebläse mit PWM-Steuerung und Tacho-Signal

4. 4x Digital-Servo zur Luftklappensteuerung

5. 1 Drucktaster für Luft-Start „Auf“

6. 1 Drucktaster für Luft-Start „Ab“

7. 1 Drucktaster für Luft-Stopp

8. 1 Luftdruck-Sensor für ±2000 Pascal mit Analogausgang 2,5VDC ± 2VDC

9. 1 Rotary Encoder zum Einstellen der Druckvorgabe (und evtl. Abfrage von

Systemparametern, bzw. Einstellung des Display-Kontrasts)

10. 1 Drucktaster im Rotary Encoder, zum Aufruf eines kleinen Menüs.

11. 1 Schalteingang für Remote Start (in Zusammenhang für letzte Stellung Luft auf/ab)

12. Trägerplatine mit 12V DC Eingang und Spannungserzeugung für das Arduino Board und die Servos.

13. 1 externes 12 V DC Netzteil 80 W.


Bedienungsablauf:

1. Das Gerät wird mit der externen 12V Spannung eingeschaltet.


2. Das Display zeigt kurz ein Logo (Grafik)


3. Nachdem die Systemspannungen getestet, die Servos in die „offen“-Position gefahren sind, und der Drucksensor bei 0 Pascal tariert wurde (Sensorausgang kann bei 0 Pascal von 2,5V abweichen – zB 2,63V werden als 0 Pascal deklariert) zeigt das Display „BEREIT“.


4. Durch Druck auf den Rotary Encoder wird das Menü aufgerufen

a. Druckvorgabe

b. Tarieren

c. Kontrast

d. Sprache (es werden wenige

i. Begriffe: Bereit, Messung, Menü, Tarieren, Fernstart, Druck, eingestellt, gemessen

ii. in Deutsch, Englisch, Spanisch, Portugiesisch, Italienisch, Russisch, Französisch angezeigt.

e. Betrieb


5. Nachdem man mit dem Menü fertig ist, kann durch Druck auf den Encoderknopf zum Betrieb geschaltet werden.


6. Das Display zeigt den voreingestellten Luftdruck in Millibar mit 2 Nachkommastellen an.

1 mbar = 100 Pascal. Der Wert wird mit Font 16x32 angezeigt, dahinter mbar in 8x16. Darüber „Druck eingestellt“


7. Druck auf den Taster „AUF“

a. startet das Gebläse

b. schließt die ersten zwei Servoklappen, lässt die anderen zwei Servoklappen offen

c. beginnt die Druckmessung und regelt die Gebläse-PWM, den eingestellten Druck schnell zu erreichen und zu halten.

d. Der gemessene Druck (Bereich real +1,5 bis 3,5 V für -10.00 mbar bis +10.00 mbar vom Drucksensor wird auf dem Display als Betrag (nur positiv) angezeigt.

(bei von 2,5V für 0 Pascal abweichender Spannung ergibt sich ein entsprechend abweichender Spannungsbereich mit derselben Spanne).

e. Über dem Wert steht „Druck gemessen“.


8. Druck auf den Taster „AB“

a. Das Gebläse wird kurz abgeschaltet durch PWM = 0%

b. Die Servoklappen werden umgesteuert:

i. Die ersten zwei Servoklappen werden geöffnet, die anderen zwei geschlossen.

c. Das Gebläse wird wie vor gestartet und auf den voreingestellten Druck geregelt.

d. Der gemessene Druck (Bereich real +1,5 bis 3,5 V für -10.00 mbar bis +10.00 mbar vom Drucksensor wird auf dem Display als Betrag (nur positiv) angezeigt.

e. Über dem Wert steht „Druck gemessen“.


9. Druck auf den Taster „STOPP“

a. Das Gebläse wird abgeschaltet durch PWM = 0%.


10. Wenn zuerst Taster AB und danach AUF gedrückt wird ist der Ablauf entsprechend umgekehrt. D.h.: bei jedem Luftrichtungswechsel wird das Gebläse kurz abgeschaltet,

bei Taster STOPP ganz abgeschaltet.


11. Es ist ein häufiges Umsteuern von AUF und AB zu erwarten.


12. Bei Remote-Betrieb wird durch einen Schaltkontakt das Gebläse gestartet.

a. Hierfür gilt der voreinstellte Druck als Zielwert.

b. AUF oder AB kann gewählt werden bevor der Remote Start kommt.

c. Bei anstehendem Remote Start kann zwischen AUF und AB umgeschaltet werden.

Ablauf wie bei 7. Und 8.

d. Der letzte Zustand AUF/AB bleibt bestehen, wenn der Remote Star wegfällt.


Das ist schon alles.

Hardwareanbindung wird von mir erledigt.


Zweck der Übung: ein sogenannter Stimmtisch für Zungeninstrumente (zB Akkordeon). Es wird ein konstanter Luftdruck/Luftstrom erzeugt um genaue Messungen der Tonhöhen der Zungen vorzunehmen. Der Druck wird über einen kleinen Schlauch direkt an der Mündung des Luftstroms in das Instrument/den Stimmstock/den Stimmplattenhalter abgenommen.


Sinn: bei sich änderndem Luftdruck/Luftstrom ändert sich auch die Tonhöhe einer durchschlagenden Zunge.