Bei diesem Projekt geht es darum, die Zeit zu messen in der Schildkröten [o.ä.] unter einer Heizlampe sitzen und sich sonnen. Die daraus ermittelte Zeit kann dann Aufschlüsse über diverse Dinge geben. Hierzu sei aber an die entsprechende Literatur verwiesen.
grundsätzlicher Aufbau: Die Erkennung basiert auf dem Abschatten von Fototransistoren durch das zu erkennende Objekt. Dies ist die einfachste Möglichkeit einer Erkennung, da auf bekannte Materialien zurückgegriffen werden kann.
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| Erkennung durch abgeschattete Fototransistoren |
Schaltplan: Auf der Basis eines ATMEGA-8 Mikrocontrolers wurde diese Schaltung realisiert. Die Fototransistoren [bis zu 8] von Conrad [184055-62] sind mit einem 220 Ohm Widerstand in Reihe über 5V an die analogen Eingänge des µC angeschlossen und geben ein sauberes Signal im beleuchteten oder verschatteten Zustand. Diese Art der Schaltung ist völlig ausreichend, da nur zwischen beleuchtet und nicht beleuchtet Zustand unterschieden werden soll. Weiterhin wird ein DOGM-163 von electronic assembly verwendet, welches in einem meiner anderen Blogs [DOG-M163] besprochen wird. Die Bedieneinheit bilden 4 Taster die bei Reichelt [TASTER 1032.3] erhältlich sind. Der µC verfügt nur über einen Quarz [8-MHz], damit die mitlaufende Uhr möglichst lange genau geht [im Test mehrere Wochen].
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| Schaltplan |
Leiterplatte: Die Leiterplatte wurde mit allen verfügbaren Bauteilen auf SMD Basis erstellt um möglichst viel Platz zu sparen. Die Bestückung ist nicht allzu aufwändig und kann leicht selbst gemacht werden.
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| unbestückt |
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| bestückt - Rückseite |
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| bestückt - Vorderseite |
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| 5 eingeklebte Fototransistoren - Vorderseite Korkplatte |
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| eingeklebte und verschaltete Fototransistoren - Rückseite Korkplatte |
Funktion: Durch die Software auf dem µC werden im Sekundentakt die analogen Eingänge abgefragt. Überschreitet die ermittelte Spannung eine bestimmte Schwelle [einstellbar] dann wird eine digitale Variable auf 1 [oder wieder auf 0] gesetzt. Daraus ergibt sich dann eine Verschattungsmatrix. Sind min. 2 Fototransistoren abgedeckt zählt der µC diese Sekunde als verschattet. Sind 60 Sekunden zusammen wird dies auf dem Display als verschattete Minute angezeigt. Der Zähler kann bis 23:59 [hh:mm] zählen, danach springt er wieder auf 00:00. Jetzt teilt sich die Anzeige auf insgesamt 4 Zeiten. Summe des laufenden Tages, laufenden Woche, letzten 4 Wochen und Gesamtzeit. Realisiert wird dies durch die mitlaufende Uhrzeit, einen Wochentags und einen 4 Wochen Zähler.
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| Display mit Beschriftung |
Dem aufmerksamen Leser wird aufgefallen sein, dass im Einzelstatus [oben rechts im Display] 6 Anzeigen für Transistoren [Nullen] vorhanden sind. Hier gibt es jetzt den Fototransistor Nummer 6 der die Aufgabe hat zu detektieren ob die Lampe grundsätzlich AN ist. Dies kommt daher, dass die Lampen für die Beleuchtung der Terrarien mittels Zeitschaltuhr EIN/AUS geschaltet werden und dann beim wieder einschalten die Uhrzeit am µC verloren geht. Auch würde bei permanenter Bestromung [Logger nicht an Zeitschaltuhr] beim Ausschalten der Lampen automatisch die Schildkröte als erkannt zählen. Um dies zu verhindern dient dieser Fototransistor.
Zusätzlich kann mittels der Taster die Uhrzeit gestellt, das Backlight AN/AUS, die Schwelle verändert und der Zähler resettet werden. -> Happy LOGGING!!
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