Tamiya Mercedes AMG
Auto

Antrieb: Verbrenner, Stärke: 3,5 ccm, 2-Takt, Methanol
Breite: 23 cm, Länge: 55 cm, Gewicht: 2,50 kg
Hersteller: Tamiya

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Eine Bleuchtungsanlage inklusive Steuerung einfach selbst bauen

1 - Allgemeines / Einführung
2 - Herstellung des Programmierkabels
3 - Herstellung der Platine/Steuerung
4 - Benötigte Software
5 - Einstellung / Programmierung
6 - Code Generator für Euer individuelles Blinkprogramm
7 - Anschluss der Leuchtmittel / Inbetriebnahme
8 - Einkaufsliste
9 - Demonstrationsvideo

1 - Allgemeines / Einführung:

Für meinen Rumpfhubschrauber habe ich lange Zeit nach einer guten und halbwegs günstigen Beleuchtungsmöglichkeit gesucht... leider vergebens. Meist werden minderwertige Produkte zu überteuerten Preisen angeboten.

Meine Forderungen:
- günstig
- einfach in der Herstellung (*)
- individuell programmierbar
- auch im eingebauten Zustand programmierbar
- Kombination aus LED´s und Luxeon Emittern (Sichtbarkeit am Tag)
- individuell erweiterbar
- einfach einzubauen

Da ich leider keine Kauflösung gefunden habe die meinen Anforderungen entsprach, suchte ich mir aus diversen Foren und Webseiten (turbinenheli.de, hubi-hobby.de, usw.) Infos zusammen und bastelte mir eine modifizierte Lösung.

Ergebnis:
Individuell programmierbares (auch in eingebautem Zustand) Modul für den Betrieb von 4 getrennt regelbaren LED´s und 4 getrennt regelbaren Luxeon Emittern. Die Regelbarkeit jedes Kanals liegt im zwanzigstel Sekundenbereich.

Geregelt wird das Ganze über einen Empfängerkanal, wobei 3 Funktionszustände unterschieden werden können (Beispiel: Hebel vorn, Hebel Mittelstellung, Hebel hinten).

(*) Ich garantiere Euch: Mit DIESER Anleitung kann das wirklich JEDER nachbauen!

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2 - Herstellung des Programmierkabels

Um den Microcontroller programmieren zu können benötigt man ein Programmierkabel. Dieses zwischen den Parallel-Port des Laptops und dem Steckeverbinder der Platine (siehe unten) angeschlossen. Falls Sie einen neueren Laptop besitzen welcher keinen Parallel-Port mehr hat, schliesst man einen sehr kostengünstigen USB2Parallel-Adapter dazwischen.

Die Pins der beiden Stecker werden wie folgendes Schema zeigt mittels des Flachbandkabels miteinander verbunden. Das Schema zeigt die beiden Stecker in der Lötansicht, also wenn die Stecker mit den Lötbuchsen zu einem schauen.

Nicht zu vergessen ist der Masseanschluss (Pin 9 am Stecker für die Platine, Pin 20-25 am SUB-D-Stecker). Man lötet einfach eine Verbindung an den Aussen"ring" des SUB-D-Steckers. Die benötigten Widerstände können ganz einfach im Gehäuse untergebracht werden.

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3 - Herstellung der Platine / Steuerung

Zuerst sollte man die Platine von der Oberseite her bestücken. Ihr könnt euch aufgrund der Lochrasterplatine gut orientieren. Das 1. Bild zeigt Euch die Bauteilansicht und eine Legende wo welches Bauteil hingehört Danach dreht Ihr die Platine um und lötet die Leiterbahnen wie im 2. und 3. Foto zu sehen ist und verlötet auch die Bauteile wie auf dem Bild ersichtlich.

Damit Ihr Euch zurechtfindet habe ich noch über das Foto von der Lötansicht (Sicht von unten auf die Leiterbahnen) ein Schema darübergelegt, damit ersichtlich ist, wo auf der Bauteilsicht (Sicht von oben auf die Bauteile) die Kabelverbindungen laufen müssen. Auf dem zweiten seht Ihr wo die Bauteile plaziert werden müssen.

Normalerweise würde es genügen wenn das Beleuchtungsmodul über das Empfängerkabel mit Strom (Plus/Minus) und dem Signal versorgt würde. Ich wollte jedoch nicht das Risiko eingehen dass die Beleuchtung den Akku aussaugt und das Modell an Unterspannung des Empfängers abstürzt.

Aus diesem Grund habe ich vom Empfängerkabel nur das Signal und das Massekabel angeschlossen. Zur Stromversorgung habe ich von einem separaten Akku ein Kabel mit Plus und Minus auf die Platine gelötet.

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4 - Benötigte Software

Um den Controller der Platine zu programmieren braucht Ihr natürlich auch noch eine Software. Diese Software ist PonyProg. Ihr könnt es HIER DOWNLOADEN oder in unserer Download-Sektion. Dieses Programm ist Freeware und kostet somit natürlich nichts. Die genauen Einstellungen findet Ihr im nächsten Kapitel.

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5 - Einstellung / Programmierung

a) Verbinden von Laptop und Platine:

Zuerst wird das Programmierkabel mit dem D-SUB-Stecker an den Parallelport des Laptops verbunden. Falls dieser keinen solchen besitzt müsst ihr einen USB2Parallel-Konverter dazwischenschalten. Platinenseitig wird das Programmierkabel wie auf den Fotos gezeigt auf die Platine gesteckt. Der Pin 1 des Programmierkabelsteckers muss, wenn man von unten (Lötansicht) auf die Platine schaut, auf den 5. Pin von links (der näher zur Platinenunterseite/Lötbahnenseite/zu Ihnen ist) gesteckt werden.


b) Konfigurieren von PonyProg:

Nach der Installation von PonyProg wird im Menüpunkt "Setup" der Punkt "Interface Setup" ausgewählt. In dem nun angezeigten Fenster wirde der I/O Port auf "Parallel" eingestellt und "Avr ISP I/O" ausgewählt. Danach noch "LPT1" anklicken und mit "OK" bestätigen.

Im Menüpunkt "Device" wird aus dem Submenü "AVR micro" der Controller "ATTiny2313" ganz am Ende der Liste ausgewählt. Das ist der Controller den wir in der Schaltung verwenden.

Um das korrekte Timing zu erreichen muss noch kalibriert werden. Der PC wird so eingemessen, sodass beim Programmieren die Geschwindigkeit stimmt und alles korrekt geschrieben wird. Hierfür klickt man im Menüpunkt "Setup" den Punkt "Calibration" an und bestätigt das erscheinende Fenster mit "OK". Sobald in einem weiteren Fenster die Meldung "Calibration OK" ausgegeben wird ist PonyProg korrekt konfiguriert.

c) Die Programmierung:

Als erstes schliessen wir den Akku an! Ohne Strom funktioniert der Controller NICHT! Das Empfängerkabel ist, sofern auch die Lösung mit der externen Stromquelle gewählt wurde nicht erforderlich!

Nun müssen wir beim Controller die korrekte Taktfrequenz einstellen. Hierfür klicken wir auf das Schloss-Symbol (wenn man mit der Maus darüberfährt erscheint "Security and Configuration Bits") und wählen in dem neuen Fenster "Read". Dadurch werden die aktuellen Configuration Bits ausgelesen.

Als nächstes müssen wir die Bits korrekt programmieren. ACHTUNG: Achtet genau darauf dass Ihr alles exakt so anhakt wie auf meinem Screenshot zu sehen ist, da der Controller sonst kaputt werden kann! Diese Einstellung speichern wir mit "Write" in dem Controller ab.

Über den Button "Open Program Memory (FLASH) File" (linkes Foto (1)) ladet ihr das .hex File mit dem Betriebssystem des Controllers in PonyProg. Mit "Open Data Memory (EEPROM)" (rechtes Foto (2)) ladet ihr auch noch die .eep Datei mit dem Blinkmuster.

Betriebssystem und Blinkmuster speichert ihr jetzt mit "Write Device" (Foto (1) im Controller ab. Das Fenster "Yes or No" bestätigt Ihr mit "Yes". Wenn ihr das Blinkmuster ändern wollt, so müsst ihr nicht immer beides (Programm und Blinkmuster) speichern. Ihr könnt mit "Open Data Memory (EEPROM) File" das Muster in PonyProg laden und mit "Write Data Memory (EEPROM)" (Foto (2)) im Controller speichern.

Hier könnt ihr alle benötigten Dateien downloaden.

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6 - Code Generator für Euer individuelles Blinkmuster

Einen Codegenerator findet Ihr hier: CODEGENERATOR V2.0. Ihr könnt damit Euer individuelles Blinkmuster erstellen und als .eep Datei speichern.

Zur Erklärung: Jede Spalte ist ein Leuchtdioden- oder Luxeon Emitterausgang. Die beiden oberen Zeilenblöcke bestimmen bei welcher Hebelstellung die LED´s oder Emitter leuchten. Die unteren Zeilen sind die Zeiteinteilung in Zwanzigstelsekunden.

Hier ein Beispiel mit Bild zur einfacheren Veranschaulichung:
Leuchtdiode 4 blinkt einmal eine Zwanzigstelsekunde wenn der Hebel vorne oder in der Mitte ist.
Leuchtdiode 3 blinkt ebenfalls einmal eine Zehntelsekunde wenn der Hebel vorne ist, jedoch ein paar Zehntelsekunden zeitversetzt als Leuchtdiode 4.
Leuchtdiode 2 blinkt 2x innerhalb weniger Zehntelsekunden und zwar noch später als Leuchtdiode 3 und 4.
Leuchtdiode 1 blinkt etwas länger, nämlich 5 Zehntelsekunden lang wenn der Hebel vorne oder in der Mitte ist.
Emitter 4 leuchtet in jeder Hebelstellung durchgehend, weil die ganze Sekunde (alle Zehntelsekunden) ausgewählt sind.
Emitter 3 blitzt 3x pro Sekunde, jedoch nur wenn der Hebel ganz hinten ist.
Emitter 2 blinkt 2x relativ lange wenn der Hebel ganz vorne oder ganz hinten ist. In der Mittelstellung passiert nichts.
Emitter 1 macht gar nichts, da nichts ausgewählt wurde.

WICHTIG: Bei Dauerbetrieb von Emittern muss man unbedingt auf ausreichende Kühlung achten, da die Emitter sonst kaputt werden! Bei Dauerbetrieb von Leuchtdioden macht das nichts aus.

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7 - Anschluss der Leuchtmittel an das Steuergerät / Inbetriebnahme

Die Luxeon Emitter werden, wenn man von oben auf die Platine schaut (Bauteilansicht) auf die rechten 4 Pins angeschlossen. PLUS (+) wird an die oberen Stifte angeschlossen, MINUS (-) an die unteren (die zur Lötbahnenansicht hinschauen).

Die LED´s schliesst man an die nächsten 4 Pins an. Hier kommt jetzt MINUS (-) an die Oberseite, also genau umgekehrt wie bei den Luxeon Emittern! Der letzte Pin bleibt frei.

Inbetriebnahme:

Nun braucht ihr nur noch Controller, Empfänger und Akku zusammenschliessen und das Ganze testen.

Viel Spass!

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8 - Einkaufsliste

Anzahl Bauteil Conrad Best.Nr
  Programmierkabel:  
1 Stiftleiste 25-polig für D-SUB-Stecker 741671
1 Gehäuse für D-SUB-Stecker 715992
3 Widerstand 150 Ohm 1 Watt Metall (Widerstände für Programmierkabel) 419460
1 Pfosten-Steckverbinder als Programmierstecker 702013
1 Flachbandkabel 10-polig 609390
  Schaltmodul:  
1 Epoxy-Platte 160x100 als Leiterplatte (reicht zur Herstellung von 4 Platinen) 527777
1 IC-Fassung (Sockel) für Microcontroller 189545
1 Microcontroller ATTINY2313-20PU DIL 20 154166
1 Widerstand 4,7 KiloOhm 1 Watt Metall 419648
1 Kondensator 100 NanoFarad Keramik 500812
4 Widerstand 10 KiloOhm 0,25 Watt Kohle 403377
4 Leistungstransistor HEXFET IRF9510 162533
4 Widerstand 4,7 Ohm 1 Watt Metall 419281
1 Stiftleiste abgewinkelt 2x25-polig (reicht zur Herstellung von 2 Platinen) 741990
  Vorschlag für eine Lösung mit 3 Positionslichtern mit ultrahellen LED´s (links rot, rechts grün, Heck oben: rot), 2 ACL-Blitzer mit Luxeon Emittern rot 1 Watt, 1 Heckblitzer mit Luxeon Emitter weiss 1 Watt, 1 Suchscheinwerfer mit Luxeon Emitter weiss 3 Watt:  
? Diodenleitung 2x0,8 (Zwillingslitze ist teilbar: Aus 1 Meter Kabel bekommt man 2 Meter LED-Leitung. Aussen/Abschirmung=Masse, innen Plus -> Somit erhält man auch gleich eine gute Abschirmung!) 606456
1 LED 5mm ultrahell rot Abstrahlwinkel 30° 154362
1 LED 5mm ultrahell grün Abstrahlwinkel 30° 180768
2 Luxeon Emitter 1 Watt Lambertian Rot LXHL-PD01 176120
1 Luxeon Emitter 1 Watt Lambertian Weiss LXHL-PW01 176055
1 Luxeon Emitter 3 Watt Lambertian Weiss 176123

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9 - Demonstrationsvideo

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