Anwenderprojekte mit der Open-Micro, Open-Mini, Open-Midi und Open-Macro

Projekt "Multi-Split Decoder für RC-Modell-Fernsteuerung" mit der Open-Micro

Mein Antik-RC-Flugmodell "Rumpler Taube" wollte ich mit einer individuellen Beleuchtung für Nachtflug ausrüsten. Die im Modellbauhandel käuflichen Schalterbausteine bzw. Schaltmodule wiesen nicht die von mir gewünschten Funktionen auf. Da ich ja schon einige Projekte mit der Open-Micro gemacht hatte und die vielfältigen Möglichkeiten dieses Bausteins kennen gelernt hatte, war es nahe liegend eine Lösung mit der Open-Micro zu entwickeln.

Da derzeit in meinem Fernsteuersender auf Kanal 7 nur ein Schalter für 3 Funktionen eingebaut ist, beschränkte ich mich in dieser Anwendung auf 3 Schaltstufen. Dank der hohen Auflösung der Open-Micro bei der Impulsbreiten-Zählung, wäre jedoch auch eine Auflösung von 5 bis 8 Schaltstufen pro Kanal möglich. Die Impulsbreite eines Kanals beträgt bei einer Servo-Minimalstellung ca. 1msec, als Messwert liefert die Open-Micro bei der Auswertung einen Zahlenwert von z.B. 32. Für maximale Servo Kanal Einstellung von ca. 2msec liefert die Open-Micro einen Messwert von z.B. 61. In meiner Anwendung hatte ich festgestellt, dass nicht alle Fernsteuersender exakt gleich breite Impulse liefern für die Servokanal Min.-/Max.-Werte. Deshalb ist es beim Aufbau der ganzen Anordnung vorteilhaft, mit dem vorgesehenen RC-Sender und seinem 3 bis 4 fachen Schaltkanal und dem Open-Micro Multi-Split Decoder erst eine Messung der 3 bis 4 verschiedenen Schalterstellungen vorzunehmen und die ermittelten Werte über Port 1 und die RS232 Schnittstelle an ein Terminalprogramm zu senden. Die so ermittelten Werte können dann im Source-Code des Programms berücksichtigt werden. Dies ist vor allem wichtig bei vielen Schalterstellungen. Wird Port 4 der Open-Micro für die Interrupt gesteuerte Auswertung des Fernsteuer-Kanalimpulses benutzt, so stehen die Ports 1, 2, 5 und 6 für Schaltfunktionen zur Verfügung. Das Fernsteuersignal aus dem Empfängerkanalausgang wird dabei über R4 an die Basis des Transistors T6 gelegt. Am Kollektor liegt somit das invertierte Impuls-Signal vor, das an den Eingang Port 4/Pin4 der Open-Micro gelegt wird. Da in der Open-Micro bereits Pullup Widerstände von ca. 26kOhm aktiviert sind, kann Widerstand R7 gänzlich entfallen. Die negative Flanke des ankommenden Impulssignals löst einen Impulsbreitenzähler aus, der entsprechend der Länge des Impulses einen Wert von 32...61 ausgibt. Bei 2 msec Länge wird also die Zählschleife 61-mal durchlaufen, dies entspricht ca. 33usec/Zählwert.

An Port 3/Pin5 wird mittels R8 sichergestellt, dass im Einschaltmoment der Open-Micro an diesem Port ein High Signal anliegt. Beispielhaft wird für Port 5 die Schaltfunktion für die restlichen Ports im Schaltplan erläutert. Wenn Port5/Pin3 auf High = 5V geschaltet wird, dann wird über den Widerstand R5 die Leuchtdiode LED 2 eingeschaltet und damit liegen an der Basis von Transistor T3 ca. 1,7V an. Vom Emitter des Transistors T3 ist der Widerstand R3 gegen Masse geschaltet, an diesem fallen ca. 1V ab. Die Schaltung wirkt Strom begrenzend, d.h. am Kollektor des Transistors T3 fließen maximal ca. 18 mA konstanter Strom, wenn der Kollektor über die Serienschaltung von 2-4 Hochstrom-Leuchtdioden an die Betriebsspannung des Flugakkus von 9-12V gelegt wird. Ultrahelle Leuchtdioden zum Einsatz z.B. im Modellbau für Beleuchtungszwecke benötigen einen Vorwärtsstrom von max. 20mA. Sollte die Steckverbindung zwischen dem ( + ) Anschluss des Flugakkus und dem Kollektorausgang des Transistors jedoch unterbrochen sein, weil ein Wackelkontakt vorhanden ist oder nicht richtig angesteckt wurde, dann leuchten sowohl die Serienschaltung der Hochstrom Leuchtdioden im Kollektor nicht als auch die Leuchtdiode LED2 nicht. Dies ist gleichzeitig eine Kontrolle für die Funktion des Kollektorkreises.

Die Open-Micro erlaubt mit sehr wenig zusätzlichem Schaltungsaufwand eine sehr flexible und individuell realisierbare Lösung.

Übersicht – Funktionsumfang mit einem Servoschalter mit 3 Schaltstellungen
  1. Servoschalter auf Stellung Minimal = 1 msec: Alle LEDs auf „AUS“, d.h. Port 1, 2, 5, 6 auf Low/off = 0V
  2. Servoschalter auf Stellung Mittel = 1,5 msec: Alle LEDs auf „Dauer EIN“ z.B. bei Start oder Landung des Flugmodells, d.h. Port 1, 2, 5, 6 auf High/on = 5V
  3. Servoschalter auf Stellung Maximal = 2 msec: z.B. im Flug; Landescheinwerfer LEDs Port 1 auf „AUS“, Rumpf- und Heckbeleuchtung Port 2 auf „EIN“, sowie die Tragflügelbeleuchtung vorne, hinten und an der Seite mit abwechselndem Doppelblinken mittels Port 5 und 6.
Auf der Projektseite stehen auch die Schaltpläne, die Bauteileliste und alles andere zum Download bereit. Grundsätzlich lassen sich mit der Open-Micro also 4 zusätzliche Funktionen, entsprechend den 4 verfügbaren Ports schalten. Würde man die Open-Midi oder Open-Macro benutzen, so sind natürlich mehr Ports für Schaltfunktionen verfügbar.

Josef Fenk

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