Bestückte Sensorplatinen

Foto 08.11.14 17 46 50Hach! Ist es nicht wunderschön? Diese Symmetrie der IR-Receiver. Die zentrierte LED. Das tief satte Schwarz der Platine. :)

*schwärm*

Also das mit dem SMD löten hat besser geklappt als ich gedacht hatte, aber auch hier gilt: Übung macht den Meister. Bislang habe ich 2 Sensoren mit Bauteilen bestückt.

Ein Arduino Nano wurde als ISP Programmer umgebaut und mit dem 6-Pin-Header auf der Oberseite des Sensores verbunden. Dann konnte ich meine Sensor-Firmware aufspielen und testen. Und was soll ich sagen? Es klappt! Auch wenn ich zuerst auf ein paar Probleme gestoßen bin.

Foto 08.11.14 22 00 22Damit wären sie fertig, die ersten I2C-kompatiblen IR-Sensoren…. Tjoa…. Ein kleiner Teil vom großen Ganzen. Allerdings brauchen die Sensoren auch noch ein Gehäuse. In der Vergangenheit habe ich ja schon Sensorgehäuse gesucht bzw. Gegenstände gesucht, die sich zu einem Gehäuse umfunktionieren kann. Ergebnis war, dass für die transparente Schutzhülle der IR-Receiver eine Acryl-Halbkugel aus dem Bastelladen zum Einsatz kam. Diese habe ich mit 40 mm Durchmessern gefunden. Die Sensorplatinen haben einen Durchmesser von 38 mm, also passen sie gut in die Halbkugeln.

Foto 08.11.14 23 58 26Die Halbkugeln haben so eine Art Nut und Feder, in meinem Fall kann ich allerdings nur die Feder gebrauchen, da diese in den “Boden” gesteckt werden muss. Die nächste Frage wäre dann: Was kann man als Deckel verwenden? In der Vergangenheit hab ich es mit Granini Saft Deckeln probiert. Allerdings haben diese nicht 100%ig gepasst. Die Halbkugel war dort immer etwas unter Spannung. Leider sind die Halbkugeln transparent. Gerne hätte ich welche aus IR-durchlässigem schwarzem Kunststoff, aber das ist dann wieder Spezialkram. Mein 2. Ansatz war IR-durchlässige Farbe zu suchen, aber ich bleib dabei: IR-durchlässiger Kram ist viel zu speziell.

Foto 09.11.14 00 24 33Mehr oder weniger per Zufall fand ich die Deckel von einem Milram Buttermilch Drink (0,5L). Der Karton stand noch auf meinem Schreibtisch und der Deckel lag zwischen dem ganzen Elektronik-Kram. Diese Deckel passten ziemlich gut zu den Acryl-Halbkugeln. Allerdings sind die Deckel zu hoch und müssen runtergeschnitten werden. Das habe ich provisorisch mit einem Cutter bzw. Skalpell gemacht. Das Kunststoff ist aber relativ stabil. War keine gute Idee. Die Kanten habe ich nicht sehr gerade bekommen. Aber das war eh nur für den ersten Test. Wenn ich weitere Sensoren baue, kann ich mir eine Möglichkeit einfallen lassen, die Deckel sauber runterzukürzen.

Da mir die Deckel so gut gefallen haben, habe ich mal den Hersteller der Deckel, nicht Milram, angeschrieben und nachgefragt, ob ich die nicht einzeln kaufen könnte, denn soviel Buttermilch kann man ja nicht trinken. Das Werk in Deutschland stellt diese Deckel für die Milram Buttermilch nicht her, aber der nette Mitarbeiter der deutschen Niederlassung hat mir ähnliche Deckel mit den gleichen Maßen vorgeschlagen. Foto 09.11.14 00 44 45Davon habe ich dann direkt mal 100 Stück bestellt. Zur Zeit sind diese noch auf dem Versandweg zu mir. Sobald ich die Deckel habe, werde ich davon hier im Blog berichten. Achja, hier noch ein Foto vom gekürzten Deckel. Grün ist jetzt nicht so passend, schwarz wär mir lieber, aber das kann man ja irgendwie lackieren oder so. Links habe ich schon ein Stück Rand raus geschnitten, um die Kabel nach draußen zu führen. So sieht das Ganze dann zusammengebaut aus. (Ja, ich weiss, das Kunststoff ist schon leicht verkratzt, aber die Halbkugeln liegen hier auch schon ein Weilchen rum, und sind immer wieder in der Kiste gelandet.)Foto 09.11.14 00 54 40

Nachtrag: Sensorplatinen unter dem Mikroskop

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Kurz vor dem Schlafen gehen noch ein kleiner Nachtrag zur Qualität der Elecrow-Platinen

<– Klicken zum Vergrößern.

Ich habe mir ein USB Drauflicht-Mikroskop im Internet bestellt, genauer gesagt auf Amazon, um die Platinen von Elecrow etwas genauer unter die “Lupe” nehmen zu können. Damit konnte ich bestätigen, dass zwischen den Atmega Pins in der Tat die Lötstoppmaske aufgetragen wurde. Allerdings sind die Bohrungen nicht über die komplette Platinen-Lieferung hinweg mittig. Immerhin waren alle Bohrungen genau genug, um vollen Kontakt zu haben – also kein Grund für Gemecker.

Zusätzlich kann ich mit dem Mikroskop auch die Lötstellen überprüfen, schließlich bin ich noch nicht wirklich geübt im SMD-Löten.

Fazit: Immer noch klare Bestellempfehlung bei Elecrow, wenn’s um professionelle farbige Platinen geht! (Nein, ich bekomme keine Provision ;))

Platinen von Elecrow sind da!

Foto 28.10.14 18 21 58Endlich! Diese Woche waren die Platinen in meiner Post. Über 4 Wochen hat es gedauert, aber dafür kamen Sie nun endlich.

Das Warten hat sich auf jeden Fall gelohnt. Die Platinen sehen optisch super aus. Die Betonung liegt auf “optisch”, denn meine “elektrische” Prüfung steht noch bevor. Hier möchte ich nun einen kleinen laienhaften Testbericht schreiben. Laienhaft daher, weil ich noch nie hab Platinen produzieren lassen. Meine Bewertungen sind also nicht fachlich, sondern einfach nur mit gutem Menschenverstand.

Lötstoppmaske:
Ich habe die Farbe schwarz gewählt. Das war auch der Grund warum ich als Produzenten Elecrow genommen haben. Die Farbe der Lötstoppmaske war dort ohne Aufpreis auswählbar. Das Schwarz ist sehr satt. Die Deckung ist 100%. Man kann die Leiterbahnen darunter nur erkennen, weil diese eine Lichtkante durch die minimale Erhöhung bilden. Der Lack ist glänzend. Es scheint mir sogar, dass Elecrow die Lötstoppmaske zwischen den Beinchen des Atmegas hinbekommen hat. Im Internet fand ich vorher einige Meldungen von Produzenten, die keine Lötstoppmaske zwischen den Beinchen schaffen. Bei Elecrow scheint es aber zu funktionieren.

Foto 28.10.14 18 22 36Bedruckung:
Die Bedruckung ist in weiss. Mit dem bloßem Auge sieht der Aufdruck satt und randscharf aus. Die Farbe ist sehr deckend. Auch hier würde ich sagen 100% Deckung. Nur mit einer Lupe kann man kleine Farbpunkte erkennen. Elecrow hat selber zwei eigene Zahlen auf das PCB platziert. Vermutlich sind es interne Nummer wie Kunden- oder Auftragsnummern.

Bohrungen:
So weit ich es erkennen kann, sind alle Bohrungen gut mittig in den Pads platziert. Also ich kann mich da echt nicht beschweren. Kontakt haben die Pads alle.

Fazit:
Für den Preis sind die Platinen unschlagbar und die Qualiät kann sich sehen lassen. In Europa hätte ich das 10fache zahlen müssen, da warte ich lieber länger. Würde ich wieder dort bestellen? Auf jedenfall. Wenn alles funktioniert, dann sogar mehr!

Nächster Schritt:
Bauteile löten und Bootloader + Firmware drauf brennen. Und weiter testen …

IR-Empfang der Sensoren

Foto 27.09.14 17 21 02Da ich ja nicht soooo oft Neuigkeiten poste, erlaube ich mir jetzt einfach mal ein klein wenig öfter zu schreiben. Ich bin immer noch bei meinen neuen Sensoren. Bisher konnten die Sensoren vom Master zum leuchten und blinken gebracht werden.

Wofür das eigentlich?

Als erstes um dem Angreifer einen Treffer zu signalisieren. Schadenstreffer werden grundsätzlich in rot dargestellt.

Warum dann eine RGB-LED in den neuen Sensoren?

Neben Rot als Signalfarbe, wird es auch Grün geben, um empfangende Heilung anzuzeigen. Außerdem möchte ich das System sehr anpassbar gestalten. Das bedeutet, dass jeder Spieler, wie in Laser Domes üblich, in eigenen Teamfarben leuchten kann. Wenn man das nicht möchte, können Teamfarben eben einfach deaktiviert werden.

IR-Empfang

Ich habe nun die Funktionen für den Empfang der 2 Bytes + Prüfbit eingebaut. Der Sensor empfängt nun zuverlässig das Signal, und prüft es auf Korrektheit. Fehlerhafte oder nur teilweise empfangene Signale werden ignoriert. Sollte das Signal in Ordnung sein, leitet der Sensor die Daten (2 Bytes ohne Prüfbit, weil verifiziert ist das Signal bereits im Sensor) zusammen mit seiner eigenen SensorID an den Master. Im Master werden die Daten dann ausgewertet und entschieden, wie die Sensoren blinken müssen. Das Mitsenden der eigenen SensorID ist dafür nötig, um auswerten zu können, von wo der Schuss registriert wurde. Jede SensorID ist theoretisch mit einer Position am Körper logisch verknüpft.

Kurz und knapp: ES GEHT!!

Kleiner Nachtrag zu meinem Blogpost von gestern:

Kurz nachdem ich den Beitrag verfasst hatte, habe ich eine E-Mail mit einem angehängten Foto vom Hersteller bekommen, welches die Platinen kurz vor dem Versand zeigt.

elecrow shipping image

 

Gnihihihihi …. jetzt 3 Wochen warten…. Gnaahhh

Sensor-Platinen als Prototyp

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pewduino Sensor (Oberseite)

Ich war ungeduldig. Da die Hardware im Wesentlichen schon klar ist, und nur noch die Software der Sensoren nach Vollendung schreit, habe ich mir eine runde Sensorplatine gelayoutet.

Dank des Internets war schnell klar, welches Programm dafür geeignet ist. Ich habe die Freeware Version der Software “Eagle” von CADSOFT genommen. Nach ein paar Tutorial-Videos und Google-Suchen konnte ich eine kleine Platine zaubern.

Da ich die Platine noch nicht erhalten habe, kann ich an dieser Stelle nur mal eine grobe 3D-Visualisierung anbieten. Wie zu erkennen ist, werden wir 3x Vishay TSOP31238 auf einer Platine verwenden. In 120°-Anordnung wird eine größtmögliche Abdeckung bzw. Erkennung erreicht. Viele “Konkurrenten” im Internet beschränken sich auf einen oder maximal zwei IR-Receivern. Allerdings lässt sich aus den Datenblättern erkennen, in welchen Bereichen der TSOP eben noch zuverlässig IR erkennen kann, oder eben nicht.

Außerdem werden die Sensoren in SMD-Bauweise hergestellt. Aus Platzgründen ist es nicht anders möglich.

pewduino Sensor (Unterseite)

pewduino Sensor (Unterseite)

Im Netz findet man einige Seiten zu chinesischen Herstellern von Leiterplatten. Ich bin einfach mal das Risiko eingegangen und habe die Produktionsdaten der Platine versendet und per Paypal bezahlt. Es werden mir 10 Prototypen-Platinen mit einem Durchmesser von 37mm für ca. 15 Euro erstellt.

Ich habe sowas vorher noch nie gemacht, und lasse mich einfach mal überraschen, wenn es in die Hose geht, habe ich wenigstens die Erfahrung gesammelt. Ist ja auch was wert ;)

Weiterführende Links:
http://www.cadsoft.de
http://www.elecrow.com

Es werde Licht. Buntes Sensor-Licht.

Wie bereits angekündigt, habe ich ein kleines Video angefertigt, das eine kleine Auswahl der verschiedenen RGB-Lichtsignale zeigen soll.

Weiter unten gibt’s mehr Informationen, aber hier erstmal das Video:

Geplant ist also, dass der Markierer, die benötigten Lichtsignale an den Sensor sendet und dieser einfach nur ausführt. Der Markierer kann dabei auf eine Anzahl von bis zu 255 möglichen Lichtsignalen zurückgreifen.

In dem Video lassen sich die verschiedenen Farben schlecht unterscheiden, darum habe ich nicht alle gezeigt. Farben.. das kennt ihr.

9 Farben habe ich bislang eingebaut. Rot und Grün sind keine Teamfarben mehr. Die Farben sind einzig und allein dafür da, um Schaden und Heilung anzuzeigen.

Ja, ich weiß, der Sensor kann immer noch kein IR empfangen. Kommt schon noch ;) Da kann ich ja auch auf bereits existierende Funktionen zurückgreifen. Glaub ich.