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Teil II, Füllstandsanzeige

Nachdem im vorigen Beitrag auf die Beschreibung des Projekts und das hierfür verwendete grundsätzliche Messprinzip eingegangen wurde, soll hier nun mit dem Aufbau begonnen werden. 

Aber zuerst sind noch einige Änderungen im Konzept der Schaltung umzusetzen. Hierzu zählen ein Arduino Mini Prozessor-Modul, ein ATtiny26, welcher als 8 Bit-Schieberegister zum Anschluss der Sensoren verwendet wird und ein grafisches LCD-Modul. Weiterhin wird auch der Einbau in ein kleines Gehäuse vorgestellt.

Der Prozessorwechsel in diesem Projekt hat folgende Gründe:

- Günstiger Preis des Arduino Mini Moduls

- Kleines kompaktes RM 2,5 kompatibles Modul, lässt sich somit auch auf Lochrasterplatinen aufbauen

- Geringer Aufwand bei der Programmierung, eine leistungsfähige Programmierumgebung steht zur Verfügung

 

Versuchsaufbau mit Arduino Mini und ATtiny

 

 

Links der neue Versuchsaufbau mit Arduino Mini, ATtiny26, dem grafischen LCD. Die Programmierung des Arduino wird über ein FTDI-Kabel und die des ATtiny26 mit dem Dragon-Programmer durchgeführt.

Arduino Mini

 

 

Der Arduino Mini mit Reset über das FTDI-Kabel. Hierzu ist ein zusätzlicher Kondensator (100 nF) erforderlich, der Pin 6 (RTS) des FTDI-Kabels mit dem Reset-Pin des Arduinos verbindet.

ATtiny26 mit Programmieradapter

 

 

Der ATtiny26 wird über den Programmieradapter und dem Dragom-Programmer programmiert. Dazu wird Atmel Studio verwendet.

LCD Anzeige

 

 

Als grafische Anzeige wird das sehr preisgünstige LCD-12232-Modul verwendet. Der Nachteil ist die große Anzahl an Ports/Steuerleitungen mit der der Arduino beschaltet werden muss.

Füllstandsanzeige

 

 

 

Links die Ausgabe der Füllstandsanzeige durch einem "grafischen" Balken neben dem Text.

LCD und Prozessorplatine

 

 

Das Modul mit den bereits verlöteten Fassungen für die Prozessoren, das LCD-Modul und dem Programmier-Anschluss für das FTDI-Kabel. Der ATtiny26 wird extern Programmiert.

Fertig bestückte Prozessorplatine

 

Die fertig bestückte Platine ist nun für den Zusammenbau bereit.

Layout für die Lochrasterplatine

Hier das Layout für die Platine. Eine PDF-Datei gibt es weiter unten.

Platinenlayout

 

So sieht die Verdrahtungsseite aus. Vier Verbindungen sind mit Fädeldraht ausgeführt, das war einfacher.

Anzeigemodul

 

 

 

Probemontage des Moduls ...

Die beiden Prozessoren sind bestückt Der Arduino Mini und der ATtiny26 sind nun auch montiert. Rechts auf der Platine, die Anschlüsse für die acht Sensoren.
Funktionstest des Moduls

 

 

 

... und der erste Testlauf!

Hilfsvorrichtung zum Fräsen

Zur Fertigung des Ausschnittes im Gehäuse für das LCD-Modul wird ein kleines Multiplex-Brettchen als Hilfsvorrichtung zum Aufspannen verwendet. Die vordere Gehäusehälfte wird dabei durch vier M3-Schrauben, die mit dem Deckel verschraubt sind, in Position gehalten.

Der Ausschnitt wird gefräst

 

 

 

So lässt sich die Gehäuseschale gut und sicher Bearbeiten. 

Gehäuse von Innen

 

 

 

Der fertige Ausschnitt im Gehäuse für das Anzeigemodul ...

Gehäuse mit Ausschnitt für LCD

 

 

 

... und so sieht es von aussen aus.

Platine im Gehäuse eingesetzt

 

 

Das komplette Modul ist eingesetzt. Noch fehlt die Verbindung nach aussen zum Kaffeeautomaten und eine geeignete Befestigung an der Maschine.

Gehäuse mit eingebautem Display

 

 

 

 

Hier das Modul im geschlossenen Gehäuse.

 

 

pdf Verdrahtungsskizze für die Füllstandsanzeige

 

 

Links:

Teil I 1. Teil, Füllstandsanzeige
Teil III 3. Teil, Füllstandsanzeige