Donnerstag, 28. April 2016

28.4.16: Ampmeterclockproject #3

Heute ist meine Bestellung bei Pollin angekommen, und während ich zu unfähig war, das Display über I²C anzuschließen, machte der DCF77-Empfänger so gut wie keine Probleme. Er hat auch nur 3 relevante Anschlüsse. Die Übertragung ist sehr simpel: Im Sekundentakt wird die Trägeramplitude des Senders abgesenkt, außer wenn die Minute weiterspringt. Die daraus entstehenden Impulse sind entweder 100ms oder 200ms lang, was Null oder Eins repräsentiert. So können 59 bit pro Minute übertragen werden, Die Uhrzeit wird dann ab dem 21. Bit übertragen, wobei zunächst 7 Bit für die Minuten kommen, dann 6 Bit für die Stunde. Der Rest der Übertragungsminute wird dann vom Datum eingenommen.

Damit dauert es im ungünstigsten Fall maximal 2 Minuten, bis man die komplette Zeit empfangen hat, guten Empfang vorrausgesetzt.



Im Video sieht man, dass die onboard-LED bereits im Sekundentakt blinkt. In meiner Hand halte ich den Ferritstab, der die Antenne des Empfängers darstellt. Parallel zum Eingang am µC zeigt das Oszi auch noch mal das Signal an, das komischerweise auch nach unten ausschlägt. Ob hier eine Induktion abgeschaltet wird? Den µC scheint es nicht so stören...

Mittwoch, 27. April 2016

27.4.16: Ampmeterclockproject #2

Jetzt sind drei Drehspulinstrumente dran, und ich kann auch schon die Uhrzeit anzeigen lassen. Hier für verwende ich den Timer, der die Millisekunden seit dem Start des µC zählt. Per Tastendruck kann man dann minutenweise die Uhr vorstellen, sodass man die richtige Uhrzeit einstellen kann, so lang das DCF-77-Modul noch nicht angeschlossen ist.



Heute habe ich dann auch festgestellt, dass es solche Uhren auch schon zu kaufen gibt. Ist ja klar, egal was man erfinden  will, man erfindet es selten als erster. Aber wenn ich meine Lösung z.B. mit dem Bausatz von ELV vergleiche, dann gefällt mir meine Lösung deutlich besser.

Die aktuellen Werte für die Zeit:

Sekunden: 0,25 s/A
Minuten: 0,25 min/A
Stunden: 0,2 h/A

Ich bin hin und her gerissen, ob Ich die Skalen austauschen soll. Das würde zum einen den 70er-Jahre Charme der Instrumente beerdigen, zum anderen wäre die Uhr viel weniger nerdig. Der Vorteil wäre sicherlich eine besser Ablesbarkeit. Aber geht es darum?

Montag, 25. April 2016

25.4.16: Ampmeterclockproject #1

Das Praktische mit dem Nützlichen verbinden. Das Fach Mikrocomputertechnik nutze ich, um endlich mein Uhrenprojekt umzusetzen. Ziel: Drei Amperemeter sollen auf ihren Skalen Stunden, Minuten und Sekunden anzeigen an Stelle von Ampere und das Ganze soll von einem Microcontroller gesteuert werden. Eigentlich ein Kinderspiel, über das man zum einen wenig Worte verlieren müsste, und dessen Umsetzung nicht jahrelang vor sich hergeschoben gehört.

Als Microcontroller hat sich unser Dozent für den "deutschen" TI MSP430 entschieden. Deutsch, weil er in Freising in Bayern entwickelt wird. Er kann relativ wenig, aber für die Umsetzung einer Uhr reicht er locker aus. Als Schlußaufgabe realisieren wir übrigens eine DCF-77-Uhr (Hallo Herr Bauer!), sodass ich dann sogar eine Funkuhr habe. Wow.

Faszinierend finde ich, dass dieser µC gerade mal 10 EUR kostet, was erschreckend wenig für die Tatsache ist, dass es sich hierbei schließlich um eine kleine Maschine handelt.

Ich bekomme richtig Lust auf ein paar weitere Projekte:

- Dynamogespeister Fahrradtacho
- LED-Treiber
- Innenwiderstandmessgerät für Batterien

Der Umstand, dass ich mittlerweile (rudimentär) in C programmieren kann ist dabei natürlich hilfreich. Damals beim µC im Technikerstudium musste ich noch in Basic programmieren, was eine gewisse Einschränkung war.



In dem Video sieht man nicht viel, ausser dass der µC das Amperemeter anfährt. Der PWM-Ausgang hat eine Frequenz von 500 Hz, ist also sehr langsam, aber dem 60mV-Drehspulinstrument ist das ziemlich egal. Für den Versuch musste ich eigentlich nur den Vorwiderstand (~600 Ohm) ermitteln, damit der TTL-High-Pegel am Ausgang auch nur als 60mV am µC ankommen.

Ein paar Bilder vom Orgoglio Pieghevole