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Die nachfolgende Beschreibung wurde mit größter Sorgfalt erstellt. Trotzdem erfolgt der Nachbau auf eigene Gefahr und wir übernehmen weder Verantwortung noch Haftung für eventuell entstehende Schäden jedweder Art.

Worum geht's ?

Hier wird die Verwendung der ELWMSD in Verbindung mit einem Rechner und einer iLap/XLap kompatiblen Software als Pro X Rundenzähler beschrieben. Als Sensoren werden Lichtschranken bestehend aus IR Led und IR Transistor verwendet. Ein ELWMSD unterstützt maximal 4 Sensoren, es können also 4 Spuren oder 3 Spuren plus Boxengasse usw. gemessen werden. Die genaue Verwendung der Sensoren hängt von der verwendeten Rechnersoftware ab und ist unabhängig vom ELWMSD.

Über den äusseren rechten DipSchalter (siehe Foto oder Bestückungsplan) kann man die Baudrate auf 19200 (XLap) oder 115200 Baud einstellen.

Stückliste

 

Part Wert Anzahl Artikelnummer Einzel- Gesamtpreis Bemerkungen
C1, C3, C4, C5, C7 100nF 5 X7R-5 100N 0,12 0,60  
C2 100uF 1 RAD 100/25 0,06 0,06  
C8-C9 12pF 2 KERKO 12P 0,05 0,10  
D1-D3 1N5819 3 1N5819 0,15 0,45 Für den Einsatz der PC-Unit muss D1 durch eine Drahtbrücke ersetzt werden.
IC2 LM339N 1 LM339DIL 0,10 0,10  
IC3 7805 1 μA7805 0,17 0,17  
T1, T2 BC547 2 BC547B 0,04 0,08  
  IRL81A 4 IRL81A 0,46 1,84  
  LPT80A 4 LPT80A 0,40 1,60  
Q1 20MHz 1 20,0000-HC49U-S 0,17 0,17  
R1, R7 1k8 2 1/4W 1,8K 0,10 0,20  
R2-R4, R6, R8, R9 10k 6 1/4W 10K 0,10 0,60  
R5 2k2 1 1/4W 2,2K 0,10 0,10  
RN1 4k7 1 SIL 5-4 4,7K 0,09 0,09  
RN2 10k 1 SIL 5-4 10K 0,09 0,09  
S1 DIP04S 1 Dip-Schalter, stehend, 4-polig 0,30 0,30  
 

Fassung
28 pol

1 GS28P-S 0,35 0,35  
Summe         5,77  

 

 

Bestückung

 

Bestückung

Hier ein Bestückungsfoto als Ergänzung zum Bestückungsplan auf der Projekt-Übersicht-Seite.

Die gelben Punkte geben den Pin 1 der ICs, Steckerleisten und Widerstandsnetzwerke an.

Man beginnt mit den mechanischen (Drahtbrücke, Fassungen, Schalter Sx) und passiven Bauelementen (Widerstände Rx, Widerstands Netwerke RNx, Kondensatoren C).

Ich bestücke für gewöhnlich in aufsteigender Bauhöhe, d.h. flache Bauteile zuerst. Und trotz der "Mechanische und Passive zuerst" Regel bestücke ich die Steckerleisten oft als letzte, da sie sonst manchmal einfach im Weg sind.

Der Elko C2(100µF/25V) muss richtig herum eingebaut werden. Das Bauteil hat eine Markierung für den Minuspol (Streifen mit - Zeichen, im Bild hellblauer Streifen oben).

Die Widerstandsnetzwerke müssen ebenfalls in einer vorgegebenen Richtung eingesetzt werden. Auf dem Bestückungfoto ist der Pin 1 mit einem gelben Punkt gekennzeichnet, auf dem Bauteil ebenfalls mit einem Punkt.

Die Einbau Richtung des Schalters ist funktional unerheblich, aber um Verwirrung zu vermeiden sollte er wie auf dem Foto gezeigt eingesetzt werden. Die Stellung der Schalter muss der im Foto gezeigten entsprechen.

SV3 braucht nicht bestückt zu werden, obwohl er im Bild oben bestückt ist.

Nun folgen die restlichen Bauteile. Bei den Dioden Dx ist die Kathode sowohl im Bestückungsplan als auch auf dem Bauteil durch eine Linie gekennzeichnet. T1, T2 (BC547) und IC3(7805) lassen sich eigentlich nur in einer Richtung einfach einsetzen. Die Anschlussbeine Von IC3 sollte man so biegen, dass die Metall Rückseite des Bauteils auf der Platine zu liegen kommt.

IC1(Prozessor) und 2(LM339) werden in der Richtung der Halbmondförmigen Einbuchtung auf Plan und Bauteil eingesetzt. Die Einbaurichtung des Quarzes von Q1(20MHz) ist egal.

Bahnanschluss

Pin 9 des Bahn und Sensorsteckers (SV2) muss mit dem Minusausgang der Blackbox, die Pins 7 und 10 des selben Steckers müssen mit dem Plusausgang der Blackbox und Pin 8 des selben Steckers muss mit dem Plusleiter der Bahn, verbunden werden.

Betreibt man die Bahn ausschließlich digital, so kann man eine etwas einfachere Variante wählen. Pin 9 des Bahn und Sensorsteckers (SV2) wird mit dem Minusleiter der Bahn und die Pins 7,8 und 10 des selben Steckers werden mit dem Plusleiter der Bahn verbunden.

Sensoren

SensorenMan kann die unterschiedlichste Sensoren verwenden. Als Beispiel sei hier der Aufbau von Gabellichtschranken mit den IRL81A und LPT80A gezeigt.

Je ein IR Transistor und eine IR Led bilden eine Gabellichtschranke. Transistor und Led unterscheiden sich nur in der rot Färbung des oberen Teiles des Transistor Gehäuses. Der kurze Anschluss ist der Emitter bzw. die Kathode.

Die IR Leds müssen von der ELWMSD mit Spannung versorgt werden. Je zwei Leds werden dazu mit einem 100Ω Widerstand in Reihe geschaltet. Benötigt man nur eine Led, so muss man diese mit einem 180 Ω Widerstand in Reihe schalten. Die Emitter der Transistoren (kurze Beine) werden miteinander verbunden.

 

Die Lichtschranken müssen im Slot untergebracht werden. Am einfachsten ist es eine Schiene dort zu modifizieren, wo sie schon zwei gegenüberliegende Öffnungen hat.

Mit einem Proxxon oder Dremel wird der Leiter an der Slotinnenseite weggefräst. Das geht ganz flott und einfach. Die Öffnung muss so weit wie möglich an die Oberkante des Leiters heranreichen.

 

 

LedFoto-Transistor und IR-Led werden paarweise auf Lochrasterstreifen gelötet. Sie sollten soweit in den Leiter reichen, dass sie mit ihrere Oberseite am Leiter anstossen. Beide Bauteile haben eine kleine Linse. Die Linsen müssen einander "ansehen". Das Loch im Slot muss "tief" genug sein, so dass die Linsen eine "Sichtlinie" aufeinander haben.

Die Verdrahtung erfolgt wie üblich. Ich habe mir angewöhnt die Funktionsteile mit einem Randstreifen zu versehen indem ein Stecker eingelassen ist, so dass man die Teile leicht mit der ELWMSD verbinden bzw. davon trennen kann.

Analog Modus

Es sind keine zusätzlichen Vorkehrungen für einen Betrieb im Analog Modus zu treffen.

 

USB Anschluss

ddVerwendet man das TTL-232R Kabel von FTDI, so kann man es direkt auf SV1 (Serielles Interface) aufstecken. Das schwarze Kabel an der Buchse muss an Pin 1 des Steckers SV1.

Möchte man die Carrera PC-Unit, oder ein PC-Unit kompatibles Kabel, verwenden muss man ein vier adriges Adapterkabel herstellen. An der einen Seite befindet sich eine Buchse, die auf SV1 passt und an der anderen Seite eine MinDin 6 Buchse , auch PS2 Buchse genannt.

Die Anschlussbelegung ist dem obenstehendem Bild zu entnehmen.

 

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Wichtig!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Bei Verwendung der Original PC-Unit muss die Diode D1, durch eine Drahtbrücke ersetzt werden.

Startampel

ELWMSD ist in dieser Konfiguration auf den Anschluss einer Startampel konfiguriert.

Eine Beispiel Startampel ist hier beschrieben.

Test

Verdrahtung und Bestückung nochmals überprüfen. Controller mit Rechner verbinden. Software starten. Überprüfen, ob der Controller ekannt wird.

Einschalten und Ausprobieren ob die Runden im Digital- und ggf. im Analog-Modus korrekt gezählt werden.

Konfiguration

Wird die Konfiguration in diesem Modus geändert, so bleibt sie nach dem Ausschalten nicht erhalten.

Wenn sie über den USB Anschluss die Konfiguration abfragen erhalten Sie:

Eventmaske: 0000
Kompatibilitaet: X
Bahnprotokoll: ProX
Sensor 0: ProX-
Sensor 1: ProX-
Sensor 2: ProX-
Sensor 3: ProX-
Bahnsensor: Bahnsensor
Mode: digital
Schalter: 06
GOs: 00
Startampel: 06
Ausgang 0: Startampel: 0
Ausgang 1: Startampel: 1
Ausgang 2: Startampel: 2
Ausgang 3: Startampel: 3
Ausgang 4: Startampel: 4
Ausgang 5: Startampel: 5
Ausgang 6: Startampel: 6
Ausgang 7: Startampel: 7

Optionen

Taster um die Startampel zu starten.

Entweder indem man einen der Ausgänge als Eingang konfiguriert und über einen 1kΩ Widerstand mit einem Taster, der nach Masse schließt, verbindet.

Eventmaske: 0000
Kompatibilitaet: X
Bahnprotokoll: ProX
Sensor 0: ProX-
Sensor 1: ProX-
Sensor 2: ProX-
Sensor 3: ProX-
Bahnsensor: Bahnsensor
Mode: digital
Schalter: 06
GOs: 00
Startampel: 06
Ausgang 0: Startampel: 0
Ausgang 1: Startampel: 1
Ausgang 2: Startampel: 2
Ausgang 3: Startampel: 3
Ausgang 4: Startampel: 4
Ausgang 5: Startampel: 5
Ausgang 6: Startampel: 6
Ausgang 7: Eingang

oder indem man z.B. bei reinem Digitalbetrieb den Bahnsenoreingang mit einem Taster, der nach 5V schließt, verbindet.

Eventmaske: 0000
Kompatibilitaet: X
Bahnprotokoll: ProX
Sensor 0: ProX-
Sensor 1: ProX-
Sensor 2: ProX-
Sensor 3: ProX-
Bahnsensor: Startampel
Mode: digital
Schalter: 06
GOs: 00
Startampel: 06
Ausgang 0: Startampel: 0
Ausgang 1: Startampel: 1
Ausgang 2: Startampel: 2
Ausgang 3: Startampel: 3
Ausgang 4: Startampel: 4
Ausgang 5: Startampel: 5
Ausgang 6: Startampel: 6
Ausgang 7: Startampel: 7