Suche Schaltung für Leuchtturmsimulation

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

luckylu1
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So, 26.08.07, 17:11

du hast etwas entscheidendes vergessen, erstens müssen die ausgänge noch decodiert werden und zweitens musst du den eprom ja programmieren und vorher natürlich einen code erstellen. dazu kommt, das eine zeitbasis mit dem ne555
bestimmt nicht sehr stabil ist. das dürfte insgesamt mindestens ein voller arbeitstag sein.
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juk
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So, 26.08.07, 17:18

NEIN, du mußt die Ausgänge nicht dekodieren, das ist ja das schöne daran!

Weshalb soll ich die auch dekodieren? Ein EPROM liefert mir ja parallel die 8Datenbit, sofort und im klartext, da ist nix mit dekodieren. So etwas ähnliches habe ich schon mal gemacht. Jedes Datenbit D0-D7 entspricht direkt dem zustand einer LED, du kannst so 8 LED's ansteuern.

Das ist zwar verschwendung von EPROM-kapazität, but who the f... cares?

Gut, der NE555 ist nicht sonderlich stabil, aber sch... drauf. Auf die milisekunde kommt es hier doch nicht an oder? Ansonsten könnte man die 50Hz des Netzes leicht als Zeitbasis gewinnen. Aber das ist Overkill.

Den Dateninhalt des EPROM erstellst du auf Kästchenpapier. Das ist der Schritt, der am längsten von allen dauert. Die Schaltung brate ich dir in 2h zusammen. Mit EPROM-Inhalt erstellen und brennen stimme ich dir mit dem vollen Arbeitstag allerdings zu.
RPH
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So, 26.08.07, 19:21

Hallo Leuchttürmer,

Also es gibt hier noch einige Probleme, welche noch gar nicht beachtet wurden.
Außer von Sailor, der hat eigentlich aufgrund von Erfahrung das meiste schon richtig erkannt.
Es ist immer besser zuerst genau zu lesen und dann erst zu schreiben.

Erstens dürfte es kein Eprom geben welches am Ausgang 20mA treiben kann,
zweitens wenn es keinen Latch Ausgang hat ist es nicht dafür geeignet.
Das Zauberwort heißt hier Bustreiber, ist aber wirklich zuviel des guten.
Der Aufwand für die Adressenansteuerung ist schon hoch, mit der richtigen Resetlogik.
Der ULN 2003 hat meines Wissens nur 7 Treiberstufen. (ULN 2803 nehmen)
Im übrigen will der Antragsteller (lebt der noch?) 20 Ausgänge haben !

Überlege doch mal was für ein Aufwand da zusammenkommt, der ist nicht unerheblich
sondern gewaltig und das in 2 Stunden zusammenbraten, na ja OK, no Komment.

Wenn Du abweichende Timings hast kommst Du mit der ganzen Sache ins Schwimmen,
es ist nicht machbar alle Kennungen auf eine gleiche Länge zu bringen !
Um es vernünftig und genau zu machen brauchst Du wahrscheinlich einzelne freilaufende
Ringspeicher, welche aber von einem gemeinsamen Takt angesteuert werden.
Ich tüftle gerade an mehreren Möglichkeiten.

Ein reines Ein und Ausschalten von LEDs schaut geschissen aus, wenn ein Leuchtturm
Imitiert werden soll, habe ich gerade ausprobiert, hier ist langsames An und Abfahren angesagt.
Eine Glühlampe ist da tatsächlich besser, da sie diese Eigenschaften von Haus aus hat.
Ich versuche gerade eine LED für diesen Zweck etwas Glühlampen ähnlich zu machen.

Die Sache ist in jedem Fall ein Aufwand, ob so oder so, aber wenn dann sollte es gescheit
gemacht werden sonst machst es keinen Spaß.

In diesem auf neue Ideen Gruß RPH
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juk
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So, 26.08.07, 19:58

Weshalb meinst du der Aufwand für die Addressensteuerung sei hoch? Ein 8 bit Bit Binärzähler kann das EPROM direkt ansteuern, habe ich schon gemacht, klappt wunderbar. Kein wunder, das ist TTL-Kompatible Logik... Resetsteuerung war ein RC-Glied.

Gut, dann eben den ULN2803, egal, einen geeigneten Treiber zu finden sollte das geringste Problem sein. Die Ausgänge sind TTL-Kompatibel und können 2mA treiben. OK, keine 20mA deshalb hatte ich ja sofort den Verstärker vorgesehen. entweder Transistor mit 2 Widerständen oder ein geeigneten integrierten Treiber.

Das EPROM wird einfach statisch betrieben, Chip-Select, Output Enable statisch fest auf LOW, das funktioniert, es ist kein dynamisches Timing nötig. Zumindest nicht bei diesen 27xx Typen. Das ist ja das schöne daran, das EPROM kann statisch betrieben werden.

Also ich sehe da noch immer keinen Aufwand, sehe ich auch nicht auf dem Steckbrett, wo ich gerade anfange das zusammenzustecken... Schade, das ich die Praktikumsunterlagen von damals Datenverarbeitung nicht mehr habe, Ein Schaltwerk bzw. ein Automat damit war ein Praktikums Versuch, da wurde ein Eprom auch direkt so beschaltet, das war kein Aufwand.

Evtl. mache ich nachher sogar mal ein Bild von dem Drahtverhau auf dem Steckberett, aber nich lachen, das ist ein selbstgebautes...

Einzig das Problem mit dem unterschiedlichen Timing sehe ich auch, Wenn die Zyklen aller Leuchttürme quasi einen nicht gemeinsames vielfaches haben.

Das harte ein und Ausschalten... gut, da müßte man sich was einfallen lassen.

Ein Programm für einen Atmel oder dgl. zu schreiben ist jedenfalls auch nicht mal eben in 2h gemacht.
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juk
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So, 26.08.07, 20:50

So, das Schaltwerk auf dem Steckbrett funktioniert.

Ich habe ein 7716 genommen. Die Ausgänge des Binärzählers direkt 1:1 mit den Addresseingängen des EPROM verbunden und an die Ausgänge des EPROM direkt Low-Power LED'S, die bereits bei 2mA leuchten angeschlossen. Chip und Output-Enable sind fest auf LOW festgetackert.

Als Taktgeber verwende ich eine entprellte Taste.

Reset des Binärzähler beim einschalten wie angekündigt mit R/C Glied, kann man auch sogar entfallen lassen, sobald der einmal übergelaufen ist, Zählt der eh richtig.

Das zusammenstecken hat mich keine 10 Minuten gekostet...

Ich habe ein Programmiertes EPROM genommen und kann mir jetzt binär Zelle für Zelle anzeigen lassen, was darin gespeichert ist.

Keine Addresskodierung und keine Datendekodierung nötig...

8 Ausgänge reichen nicht? Gut, dann 2 EPROMS Parallel schalten, gibt schon mal 16 Ausgänge. Die Dinger kosten ja fast nix mehr... wenn man nicht eh davon Dutzende in der Ecke liegen hat... (Jedenfalls bei mir ist das so...)

Evtl. muß man aufpassen, ob der Zähler das treiben kann... Fan-In und Fan-Out beachten.

Probleme die ich u.a. also noch sehe:
1.) Zyklus, passt das zusammen? Gibt es ein gemeinsames Vielfaches der Zyklusdauer?
2.) Hartes Schalten, wie kann man das faden?
3.) Mehr als 8 Ausgänge, kann der Zähler das Treiben?
4.) 2mA LED's kann ein EPROM direkt treiben, auch einen ULNxxxx?
wird ggf. ergänzt.

Bild folgt, sobald ich mein Kamera-kabel wiedergefunden habe...

[EDIT]
Die suche nach dem Kamera-Kabel dauert jetzt schon länger, als der Aufbau auf dem Steckbrett, ich glaube ich habe das neulich mal ganz tief verbuddelt... Hoffentlich habe ich das nicht...
luckylu1
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So, 26.08.07, 21:36

blub und schon wird klar, so einfach ist es nicht, vermutlich dind die leuchttürme nicht einmal miteinander synchronisiert, was machst du dann?

sailor, kannst du da mal etwas zu sagen? sind die leuchttürme synchron? gibt es zu jeder hellphase auch eine dunkelphase oder wie ist der ablauf genau? eventuell mit verschiedenen dunkel und hellphasen an einem turm?
kannst du eventuell mal für 3 bis 5 türme genaue angaben machen, damit wir eine vorstellung bekommen?
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Sailor
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So, 26.08.07, 22:08

Ein Feuer (also hier ein Leuchtturm) hat nur eine Kennung. Die verschiedenen Feuer (Türme) haben keine Verbindung miteinander, sind also autonom. Gemeinsames arbeiten an einem Taktgeber wäre aber keine Sünde, das könnte in der Realität auch vorkommen (naja, ist unwahrscheinlicher als 2 Sechser mit Superzahl am Mittwoch und am Samstag der gleichen Woche).

Um die verschiedenen Feuer genau zu beschreiben, kommen wir schon in einen kleinen Navigationskurs.

Ich kenne den angegebenen Küstenabschnitt auch nur aus grauer Vorzeit (vor 1975) und muss mir zuerst die aktuellen Karten besorgen, damit wir es nicht zu kompliziert machen.

Was wohl realisiert werden muss, sind Zeiten von Blitz bis ca. 1 Sekunde hell und Zeiten von ca. 0,5 Sekunden bis 10 Sekunden dunkel, auch an einem Feuer. Ein Turm kann z.B. 5 mal in 5 Sekunden aufleuchten und dann 10 Sekunden dunkel sein.

Außerdem gibt es Funkelfeuer und Gleichtaktfeuer. Die beiden machen aber hier keine Schwierigkeiten.

Aber ich versuche noch einige weitere Kennungen aus den Nordsee-Karten zu lesen - mein Revier ist halt schon lange das Mittelmeer.
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juk
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So, 26.08.07, 22:10

Was soll bitte das mit dem "blub?"

Klar, sind die vermutlich in natura nicht miteinander syncronisiert. Aber was würde das hier stören, wenn wir 8 oder 16 stück hier zwangsweise syncronisieren? Ich glaube, das währe sogar schön, da man so direkt erkennen kann, das die unterschiedliche Kennungen haben.

Zum ein und ausfaden fällt mir ein, kann man nicht einfach ein R/C Glied vor die Treiberstufe setzen, das erst langsam umgeladen werden muß. So ändert sich der Basisstrom langsamer und entsprechend schaltet der Transistor langsam um. (ggf. Verlustleistung beachten, da wir ja jetzt nicht hart umschalten)

Zwei EPROM's parallel kann der Zähler übrigens auch prima treiben, also sind 16 Ausgänge auch kaum weiterer Aufwand.

Ach ja, wenn ich sage, mal eben in 2h auf Lochraster, dann fädel ich so etwas natürlich... Platinenlayout mache ich für so einen "kinderkram" nie... Du willst sicher nicht mein Mikrocontrollerboard mit Speicher, EPROM, IO und 15 stelliger 7 Segmentanzeige sehen, was ich vor ca 15 Jahren mal gefädelt habe... funktioniert noch heute. Da habe ich auf einer Europakarte gefädelt, was heute in einem Atmel für ein paar €fünfzig in einem Gehäuse steckt...

mir ist noch punkt 5 aufgefallen, der geklärt werden muß

5.) wie ist das mit den Farben und dem evtl. nötigen Dreh effekt.

Wo bleibt der OP? Es müßten dringend diverse Dinge geklärt werden, wie realistisch das z.b. werden soll.

[EDIT]
Ja, versuche bitte mal die Muster hier genau zu beschreiben, ob sich z.B. eine gemeinsamme Periode finden ließe, ob so ein Schaltwerk für alle syncron in einer Endlosschleife laufen könnte oder ob die Perioden kein gemeinsammes vielfaches haben, dann schade mit dem Schaltwerk...
Zuletzt geändert von juk am So, 26.08.07, 22:20, insgesamt 1-mal geändert.
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So, 26.08.07, 22:17

Dieser "Dreh-Effekt" ist nur bei Leuchttürmen und rein mit LED´s wohl nicht zu verwirklichen, da müsste dann schon eine Mechanik mit rein (oder man braucht 36 LED´s um es einigermaßen realistisch erscheinen zu lassen). Jedenfalls für das Kartenprojekt zu groß.

Wie das Licht über die Umgebung streicht, kann man auch an Flughäfen beobachten. Das sieht dann so aus, als würde sich jemand mit einer überdimensionalen Taschenlampe drehen.
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So, 26.08.07, 22:19

Hallo juk,

es freut mich außerordentlich das jemand ein Steckbrett besitzt und das auch benutzt,
um hier etwas auszuprobieren ob es denn auch wirklich so klappen würde wie es sollte.

Also finde ich echt gut dass Du Dich da so reinhängst.

Die 2mA hätte ich den EPROMS nicht zugetraut, rein Gefühlsmäßig hätte ich die auf
maximal 1 mA geschätzt, zur Not auch mal ins Datenblatt gekuckt.

Ich habe ebenfalls noch was gemacht und lasse die LED jetzt ungefähr so wie eine Glühlampe
bzw. wie ich mir den Leuchtturm Strahl vorstelle Ein- und Ausschalten.
Als Vorlage dienten einige Videos auf den oben genannten Seiten.


Gruß RPH
Zuletzt geändert von RPH am Mi, 05.09.07, 18:20, insgesamt 2-mal geändert.
RPH
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So, 26.08.07, 22:26

Ach ja, wenn ich sage, mal eben in 2h auf Lochraster, dann fädel ich so etwas natürlich... Platinenlayout mache ich für so einen "kinderkram" nie... Du willst sicher nicht mein Mikrocontrollerboard mit Speicher, EPROM, IO und 15 stelliger 7 Segmentanzeige sehen, was ich vor ca 15 Jahren mal gefädelt habe... funktioniert noch heute. Da habe ich auf einer Europakarte gefädelt, was heute in einem Atmel für ein paar €fünfzig in einem Gehäuse steckt...
Entschuldigung, aber genau das würde ich gerne sehen, es gibt doch noch Fädler, die letzten der Zunft !
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Sailor
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So, 26.08.07, 22:43

Das würde ich schon klar erkennen, RPH.
Ich denke, mehr ist für die Karte auch nicht erforderlich.

In der Realität sieht man das Licht aber kommen. Es kommt von rechts wird dann für die angegebene Dauer sehr hell und verschwindet sichtbar nach links.

Die auf der angegebenen Seite angegebenen Intervalle sind nur eine kleine Auswahl aus schier unendlich vielen Möglichkeiten. Daher will ich zuerst nachsehen, welche für den gewünschten Kartenabschnitt in Frage kommen.
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juk
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So, 26.08.07, 22:44

Nun RPH,

ich probiere den Kern einer Idee oder eines Konzeptes tatsächlich gerne und lieber auf dem Steckbrett aus, als z.B. mit PSpice. Was mit PSpice funktioniert, muß real noch lange nicht funktionieren. Da habe ich es doch lieber real in Hardware vor mir und kann im Zweifelsfall mit dem Oszi drangehen.

Das ich mich hier reinhänge, nun sagen wir mal ich habe es etwas "persöhnlich" genommen, das jemand eine Schaltung, die im Grunde aus 3 IC's besteht einen Aufwand hineindichtet, der tatsächlich so gar nicht vorhanden ist.

Addresdekodierung, Daten dekodierung, Reset usw. sind hier nicht nötig bzw. tatsächlich einfach zu realisieren.

Ansonsten behaupte ich nicht, das das gar kein Aufwand ist, das realistisch hinzubekommen, nur halt, das der Kern eines solchen Schaltwerkes einfach zu realisieren währe. Was an drumherum nötig ist, da soll der OP mal seine Vorstellungen präziser ausdrücken, reicht hartes Schalten, oder muß es faden usw.

Die 2mA habe ich tatsächlich im Datenblatt nachgesehen, 2.1mA ist Standart-Testlast, bei der die im Datenblatt Angegebenen Timings gelten.

Eine ähnliche Anwendung habe ich vor langer Zeit schon mal so realisiert.

In einer alten Elektor gibt es sogar einen Sprach-synthesizer der seine Daten genau so aus einem EPROM bezieht, keine höhere Magie, einfach binärzähler,eprom und r2r-Kette als D/A-Wandler.

Heutige Entwickler schreien immer gleich nach einem Mikrocontroller, am besten mit endlos viel MHz unter der Haube... klar, die Dinger kosten nur ein paar Cent, sind unglaublich leistungsfähig und man braucht erschreckend wenig Aufwand und externe Beschaltnung, um komplexe Dinge zu realisieren, die man mit reiner Schaltungstechnik so kaum oder nur mit viel Aufwand lösen könnte, aber die Dinger müßen halt auch Programiert werden und den Aufwand vergessen viele, ein Programm kann schnell mal hunderte bis tausende Euro kosten...
nurpeter
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Mi, 07.07.10, 04:19

Hallo,
ich bin neu hier, habe aber im Moment das gleiche Problem auf dem Tisch. Ich habe mir bereits eine Seekarte unter Plexiglas gelegt und die Löcher für die LED´s gebohrt, die später die Leuchtürme symbolisieren sollen. Mit einer einfachen Schaltung oder einem 555ér kommt man nicht an das Ziehl jeden Leuchturm in seiner Kennung blinken zu lassen. Eine Mikrocontroller Lösung ist mir zu teuer. Ich werd das ganze jetzt softwaremäßig angehen und die Karte dann mit USB an den Rechner anbinden. Ich bin mal gespannt, ob das geht.
Sollte jemand in der Zwischenzeit eine andere Lösung haben, dann bitte her damit.
Ach ja. Eine fertige Karte wird in Holland gerade für 800 Euro angebote. Ein Schnäppchen !!! Hab ich sie doch gerade erst in St. Peter Ording für 1300 Euro gesehen.
Grüße...nurPeter
pantau
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Mi, 07.07.10, 09:40

Fragt doch mal Rocky wie er das Ganze steuert. Da dürften die paar Leuchttürme ein Klacks sein.
viewtopic.php?f=28&t=7889&hilit=kirmes
Borax
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Mi, 07.07.10, 15:13

Eine Mikrocontroller Lösung ist mir zu teuer.
Bist Du sicher? Einen ATMega8 kriegt man bei Pollin schon für 1.35€, den ATTiny 2313 für 1.20€. Per Matrix-Ansteuerung kann jeder µC eine große Menge LEDs (z.B. 64) ohne Probleme steuern.
Siehe: http://www.pollin.de/shop/p/Nzg4OTk4/Ba ... oller.html
segler65
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Mi, 01.10.14, 21:58

Hallo,
ist zwar alt, aber unter www.lichtseekarte.de findet man die entsprechende Schaltung und weitere infos .
Gruß
nurpeter
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Do, 01.09.16, 14:05

...Problem gelöst!

siehe hier mein neuer Beitrag: viewtopic.php?f=28&t=22504&p=205203#p205203

Grüße...nurPeter
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