Aufbau und Testlauf

Nachdem die Idee entstanden ist geht es an die Umsetzung. Die Lichtschranken werden aus Laser als Sender und Fotowiderstand als Empfänger gebaut, die Steuerung übernimmt ein mega8, als Anzeige dient ein LCD-Display.

Hier mal ein paar Bilder von den Grundelementen die ich da hatte. Empfänger ist einfach nur ein Holzklotz mit zwei durchgehenden Löchern um die Umgebungshelligkeit der Fotowiderstände zu minimieren. Der Sender ist auf dem Foto bereits aufgebaut. Er besteht aus zwei Laserpointern die im Abstand von 10cm auf einem kleinen Brett angebracht wurden. Stromversorgung über 3 Batterien, zusätzlicher Schalter zum Ein-/Ausschalten. Die „Zentrale“ besteht aus der Stromversorgung (4 Akkus), einem mega8, einem 2×16-Zeichen LCD und noch bissel Kleinkram.

RC Empfaenger-150x150 in Aufbau und Testlauf RC Sender-150x150 in Aufbau und Testlauf RC Zentrale-150x150 in Aufbau und Testlauf

Um die Lichtschranke auszuwerten werden die Fotowiderstände durch die Interrupteingänge ausgewertet. Um den Aufwand minimal zu halten wird ein einfacher Spannungsteiler umgesetzt. D.h. ist die Fotodiode beleuchtet wird der Widerstand kleiner und es gelangt eine Spannung an den mega8, die zum interpretieren eines High-Zustandes ausreichtest. Ist die Fotodiode nicht beleuchtet, fällt die Spannung am mega8 und wird als Low interpretiert.

Innerhalb des mega8 läuft ein Timer im 1ms Takt. Dieser zählt die Rundenzeit. Wird die erste Lichtschranke durchfahren wird sich der Timerwert gemerkt, beim durchfahren der zweiten Lichtschranke wiederum der Timerwert. Die Änderung der Zeit und mit der bekannten Entfernung der Lichtschranken von 10cm lässt sich die Geschwindigkeit ausrechnen. Dabei wird zur Berechnung nicht der ms Wert benutzt, sondern der Timerwert. Das bedeutet eigentlich kurz gesagt nur, dass man um einiges genauer die Zeit bestimmen kann. Sind beide Lichtschranken durchfahren wird auch die Rundenzeit gespeichert und auf null gesetzt.

Alle Komponenten hab ich zusammengebaut und dann ging es auch zum praktischen Test:

Testlauf 1-150x150 in Aufbau und Testlauf Testlauf 2-150x150 in Aufbau und Testlauf Testlauf 3-150x150 in Aufbau und Testlauf

Testlauf 4-150x150 in Aufbau und Testlauf Testlauf 5-150x150 in Aufbau und Testlauf Testlauf 6-150x150 in Aufbau und Testlauf

Nachdem alles zusammengebaut war ging es zum heutigen „Fahrtraining“. Und eigentlich wollte ich da die Messung mal testen. Naja, eigentlich, denn wie sich herausstellte reagieren die Fotowiderstände bei Sonnenlicht anders wie in meinem Arbeitszimmer. Kurz, der Spannungsteiler hat nicht so funktioniert wie er sollte. Heute Abend hab ich das ganze nochmal im Arbeitszimmer getestet, da ging es ganz gut. Aber auch scheinen die Fotowiderstände recht träge zu sein.

Kurzum, es gilt noch ein paar Test und Optimierungen zu machen. Aber das Grundprinzip scheint zu klappen. Und das Programm ist in der ersten Version auch fertig. D.h. messen von Geschwindigkeit und Rundenzeit und speichern der schnellsten Rundenzeit und der höchsten Geschwindigkeit.


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