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  1. #1
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    Standard Ruderlageanzeige mit Picaxe08m2

    Hallo zusammen!

    Als Rentner habe ich mein Hobby Elektronik wieder aktiviert, besonders Microcontroller haben es mir angetan. Seit 4 Jahren habe ich verschiedene Anwendungen erstellt (Haus & Hof &Garten), jetzt auch für´s Schiff.

    Wer Radsteuerung hat, kennt sicher die Anzeigen auf der Steuerradnarbe, die zeigen wie weit das Rad nach bb oder stb gedreht wurde. Leider stimmt die Mitte-Stellung nach kurzer Zeit nicht mehr, weil die Hydraulik immer etwas Schlupf hat.

    Die Anzeige hat eine Duo-LED (rot, grün) die je nach Ruderstellung rot (bb) oder grün (stb) blinkt. Geber ist ein Potentiometer 5 kOhm. Das Programm (BASIC) wird über den PC in die Picaxe geladen, danach ist das Teil einsatzbereit. Für die Stromversorgung 5 Volt nehme ich auf dem Schiff die USB-Stecker die auch für Handy etc. billig angeboten werden.

    Gruß aus den tree mountains
    Ludger

  2. #2
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    Hallo Odinsail, ich habe das Problem etwas anders angegangen, Zu meinem alten AP gehört wie vermutlich allen AP's ein Ruderlageanzeiger, der aus einem Drehspulinstrument mit Nullpunkt in der Mitte besteht. Signalquelle ist wie bei Dir ein Potentiometer am Ruderquadranten.
    Die originale Ruderanzeige hat das Problem, daß sie eher schwer abzulesen ist und dennoch jedenfalls auf meinem Schiff weit vom Rudergänger entfernt plaziert werden muß, anders ist kein Platz. Will der Rudergänger nun die Ruderlage ablesen, muß er den Blick vom eigentlichen Geschehen nehmen, den Ruderlageanzeiger fixieren, was schon einige Zeit dauert, und wenn er das Geschehen wieder ins Auge faßt, muß er den Blick wieder neu adaptieren, was wieder dauert. Sehr unbefriedigend!
    Die Lösung sind, wie Du bereits erkannt hast, LEDs. Wenn sie nur genügend hell sind, kann man sie "aus dem Augenwinkel" ablesen, ohne den Blick vom Geschehen nehmen zu müssen, sie können ganz am Rande des Blickfeldes plaziert werden, und trotzdem sicher abgelesen werden.
    Auf meinem Schiff ist der ideale Montageort das Dach des Hardtops direkt über der Steuersäule, damit das Gesichtsfeld des Rudergängers nicht eingeschränkt wird, muß die Bauhöhe so gering wie möglich sein, bei 3mm-LEDs kann die endgültige Bauhöhe 5mm sein. Damit man die einzelnen LEDs noch unterscheiden kann, ohne den Blick direkt darauf zu richten, müssen sie einen gewissen Abstand haben, ich habe 20mm angepeilt. Damit ist eine handelsübliche LED-Zeile nicht nutzbar, man muß das aus einzelnen LEDs zusammensetzen. Um die Auflösung so gut wie möglich zu machen, nutze ich den Arduino so weit wie möglich aus, also etwa 12 LEDs insgesamt. Damit der Abstand zur Umgebungshelligkeit paßt, muß da noch eine Helligkeitsmessung rein, und die LEDs müssen mit PWM gefahren werden.
    Programmtechnisch sollen natürlich die LEDs nach Backbord rot sein, entsprechend die nach Steuerbord grün. Die Mitte könnte hervorgehoben werden, indem die beiden innersten LEDs gemeinsam leuchten, sie könnten auch blinken, das muß man ausprobieren.

    Das Ding ist noch nicht mal real angefangen, bis jetzt nur grob projektiert, aber die Umrisse sind schon deutlich erkennbar. Was oben steht, ist gewissermaßen das Lastenheft. Im Laufe des Winters will ich das durchziehen.
    Konstruktive Anregungen nehme ich gerne zur Kenntnis.
    Viele Grüße
    nw
    Πάντα ῥεῖ (*)
    * Man kann nicht zweimal auf dem selben Fluß fahren.

  3. #3
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    Am "kleinen" Schiff hier am Kanal ist ein "Becker Ruder" mit Anzeige, das ist bis auf den Stromverbrauch perfeckt,
    am großen Schiff im Nok sind's 9,5 umdrehungen von Anschlag zu Anschlag, auch perfeckt, nur newbis am Ruder haben probs. datt Teil mit schwung zu drehen.
    So what ?
    Wer kann, der kann und brauch nicht noch irgendwelchen ùberflùssigen Verbraucher
    meint schmunzelnd
    Rw2
    Indios & Eulenspiegel
    Rw2
    letzter Häuptling vom Stamm der Häuptlinge
    lebt nun in Indochina

  4. #4
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    Hallo Rw2, wie erkennst Du die Ruderlage, wenn das Schiff stille steht? Drehst Du erst 9 Umdrehungen nach links bis Anschlag und dann genau abgezählte 4,5 Umdrehungen zurück um die Mitte zu finden? Oder läßt Du es draufankommen und fährst erstmal los, man wird schon sehen, wo das Schiff hinfährt? Könnte bei engen Verhältnissen schwierig werden!
    Nein, irgendwie braucht jede Radsteuierung eine Ruderlageanzeige, und es gibt wirklich größere Verbraucher, ich schätze mal, mein projektierter Ruderlageanzeiger wird etwa 20mA brauchen, das ist natürlich mehr als ein Drehspulanzeiger, der wäre vielleicht mit 2mA zufrieden. Aber das Ding ist entschieden komfortabler!
    Viele Grüße
    nw
    Πάντα ῥεῖ (*)
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  5. #5
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    Zitat Zitat von sucher Beitrag anzeigen
    Hallo Odinsail, ich habe das Problem etwas anders angegangen, Zu meinem alten AP gehört wie vermutlich allen AP's ein Ruderlageanzeiger, der aus einem Drehspulinstrument mit Nullpunkt in der Mitte besteht. Signalquelle
    nw
    Es gibt sicher viele Varianten und die Schiffe sind unterschiedlich. Ich habe vor Jahren einen USB-Bus längst durchs Schiff gelegt, so dass ich an der Steuersäule 5 Volt habe. Drehspulinstrument oder ähnliches geht nicht, weil daneben der Kompass sitzt. Platz habe ich auch wenig, darum ist mein Teil nicht größer als eine Streichholzschachtel, und preiswert sollte es auch sein < 10 €.

    Gruß aus den tree mountains
    Ludger

  6. #6
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    Hallo Ludger, es ist einer der vielen Vorteile des Arduino, daß er einen Spannungsregler mit dabei hat, und alles zwischen 5 und 18V frißt. Ich habe mir bis jetzt mit einem Stück Isolierband auf dem Rad beholfen, das ist sicher sehr viel einfacher, aber ich will es eben möglichst gut machen. Die meines Erachtens hierfür wichtigen Gesichtspunkte habe ich oben aufgelistet. Ich denke, mit nur 2 LEDs bist Du noch ziemlich nahe am Isolierband. Bei den Kosten wird es so sein, daß die reine Elektronik die 10€ ein Stück unterbietet, aber schon das Gehäuse wird den Preis nach oben treiben. Auch was die Größe betrifft, bleibt der Arduino Nano unter der Streichhokzschachtel, aber die selbstgemachte LED-Zeile wird schon mindestens 25cm lang, kleiner kann sie nicht werden, weil dann die wichtige Bedingung der leichten Ablesbarkeit nicht mehr erfüllt wird.
    Natürlich sind auch noch weitere Verbesserungen denkbar, man könnte zB. den Arduino mit einem Bluetooth/Wlan -Modul ausrüsten, den AP mit der entsprechenden Sendestation, und könnte sich dann die Kabelverbindung sparen.
    Das kann letztlich jeder machen wie er will bzw kann.
    Viele Grüße
    nw
    Πάντα ῥεῖ (*)
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  7. #7
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    Zitat Zitat von sucher Beitrag anzeigen
    mit nur 2 LEDs bist Du noch ziemlich nahe am Isolierband
    nw
    Ich habe nur eine LED (Duo rot/grün) die leuchtet abwechselnd rot/grün (200 mSek.) Gesamt ist 11 sektoren, 5 BB, Mitte, 5 stb.
    In der Software könnte ich auch wesentlich feiner aufteilen, Zwischen 5 Sek. an, 0,2 Sek. aus.
    Die Picaxe 08 ist die kleinsten z.Z 3,50 €, der Rest aus der Bastelkiste. Gehäuse brauch ich auch nicht, ich bette die ganze Platine in Silikon (klar) oder Gießharz ein, absolut Hochseetauglich.

    Gruß Ludger

  8. #8
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    Hallo Odinsail, heißt das Du hast 11LEDs. 5 links, 5 rechts, eine in der Mitte? Das wäre dann so ähnlich wie mein Plan. Mit dem Arduino bin ich mit dem Takt sehr frei. Im Arduino-C gibt es eine vorgefertigte Funktion ("Millis"), die geht runter bis 1 ms, nach oben keine Grenze, damit kann man Takte jeder Art darstellen, dazu eine PWM-Funktion, mit der man Helligkeit ohne Flackern in 256 Stufen verstellen kann, läuft mit 400Hz.
    Das mit dem Eingießen ist so eine Sache. Da gibt es den Programmierstecker, ich würde sehr ungern darauf verzichten, nachträglich was ändern zu können, da ist mir das Gehäuse doch lieber.
    So ein Ruderlagegeber ist weder schwierig noch kompliziert, aber die von mir beabsichtigte Ablesung aus dem Augenwinkel halte ich für wichtig. Meines Wissens gibt es sowas noch nicht zu kaufen. Da wäre es sehr interessant, Meinungen aus der Nicht-elektroniker-fraktion zu hören, womöglich von Seglern, die mit dem herkömmlichen Drehspulinstrument nicht zufrieden sind.
    Viele Grüße
    nw.
    ,
    Πάντα ῥεῖ (*)
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  9. #9
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    Nein, ich habe nur 1 LED und 11 Zustände. Die LED ist mit dem Vorwiderstand zwischen 2 digitalen Ausgängen angeschlossen. Das Prinzip ist wie bei den Leuchttonnen wo in der Karte eingezeichnet ist welche Kennung sie haben, kann man bei Dunkelheit ja auch 10 km weit sehen. Die Picaxe08 hat drei Ausgänge, 2 digital, 1 analog und 2 Eingänge, einer analog, der andere digital. In der Programmierung habe ich natürlich unbegrenzte Möglichkeiten, aber das ist ja das Merkmal aller Microcontroller. Ich habe mich damals für die Picaxe entschieden, weil ich hier nur die Hardware kaufen muss, alles andere ist public domain (Handbücher, Editor, Beispiele etc.) und kann im Netz heruntergeladen werden. Siehe: Picaxe.com. Ein weiterer Grund war die Programmiersprache Basic, die ich schon vor 40 Jahren bei meinem ersten Computer, Commodore VC 20 gelernt habe. Ich habe in meinem Leben etwa 10 Programmiersprachen gelernt, von PL1, Fortran bis Foxbase, Clipper und visual Basic. Für meine Belange ist das simple BASIC völlig ausreichend.

    Gruß aus den tree mountains
    Ludger

  10. #10
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    Hallo Odinsail, da ist unser beider Werdegang sehr ähnlich. Ich habe allerdings schon vor dem C64 angefangen, mit einem Selbstbaucomputer, auch mit 6502. Aus diesem Selbstbaucomputer habe ich dann eine Maschinensteuerung entwickelt. Beim C64 war ich ganz am Anfang dabei, als er noch 1800DM gekostet hat, ich habe den dann als Entwicklungssystem für meine Maschinensteuerung genommen. Die war in "Assembler" zu programmieren, letztlich Maschinensprache. Das schon mal komfortabler als der Selbstbaucomputer, der war in Hex-Zahlen zu programmieren.
    Aus dieser Zeit habe ich eine gewisse Vorliebe für Maschinensprache.
    Ich habe auch versucht, vor etwa 30 Jahren, mit den PIC-Prozessoren von Microchip hinzukommen. Die waren damals m.W. die ersten, die neben dem Kern auch noch Peripherie auf den Chip gesetzt haben, und eine ganze Serie von Chips mit jeweils anderer Peripherie und dem gleichen Kern angeboten haben.
    Weil ich meine Brötchen in einer anderen Branche verdient habe, war ich immer wieder dazwischen mal raus, und nach der Pensionierung habe ich mich wieder in die Elektronik reingekniet und erfreut festgestellt, daß es den Arduino gibt, gewissermaßen die eierlegende Wollmilchsau, mit der man alle Probleme ganz einfach erschlagen kann, an denen ich früher mühsam herumgeknabbert habe.
    Weil ich schon früher mit C zu tun hatte, war das Arduino-C kein Problem, Meine Begeisterung für den Arduino hat daher eine längere Geschichte.
    Der ganz große Vorteil des Arduino ist, daß für praktisch alle Projekte, mit denen ich mich bisher befaßt habe, sämtliche Peripherie in so einem Arduino enthalten ist, man muß meist abgesehen von Drahtverbindungen nichts dazu bauen, und das zu einem Preis, der absolut nicht mehr unterbietbar ist, weil das Porto teuerer ist als das ganze Ding. Jegliche Handbücher, Tutorials, Datenblätter und was man sonst noch möchte, sind im Netz frei verfügbar.

    Ich denke mal, die Beschränkung auf 1 bzw. 2 LEDs hat was mit der geringen Zahl der DOs des PICAXE zu tun, es wäre sicher möglich das per Multiplexen zu vermehren, aber dem steht der dann viel größere Aufwand entgegen.ruderlageanzeiger.jpg
    Schau Dir mal das an, ob es nicht einfacher ist, billiger ist es in jedem Fall!
    Viele Grüße
    nw
    Πάντα ῥεῖ (*)
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