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Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Holzwürfel mit Elektronik - Belastung möglich ?


Autor: Börge (Gast)
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Hallo Freunde der Elektronik !

Ich bin gerade dabei für meinen LED Spielwürfel Projekt ein Holzwürfel 
mit Sender zu planen..
Dazu wollte ich entweder einen 5*5*5 cm Holzwürfel aushöhlen und mit 
einen Deckel verschrauben , oder einen Holzwürfel aus 6 Einzelteilen 
zusammen schrauben. Was ist eurer Meinung nach besser ?

In den Würfel soll dann eine LIR2032 (mit von aussen erreichbaren 
Schalter)
+ CD4077 + 2 x Tiltschalter (Schüttelschalter) + 4 x Widerstände + 2 
Kondensator + 1 433 mhz Sender.
Alles soll zusammen gelötet werden und in den Würfel eingesetzt werden.
Vielleicht mit Schaumstoff umhüllt ?

Hält die Elektronik und die Lötstellen, diese ständige Belastung des 
würfelns aus ?
Es geht nur um das rollen (würfeln) auf dem Tisch

Wie ist eure Meinung dazu ?

Gruß Börge

Autor: MaWin (Gast)
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Ein aus dem Vollen geschnitzter Holzwürfel bekommt leicht Risse. Du 
solltest also nach zum Schnitzen geeignetem Holz Ausschau halten, 
abgelagerte Linde oder so.

Börge schrieb:
> Hält die Elektronik und die Lötstellen, diese ständige Belastung des
> würfelns aus ?

Ordentlich gebaut durchaus, man kann ja noch Schaumstoff als weiche 
Lagerung einbringen. Aber ist der Würfel absolut "ausgewuchtet" ?

Autor: Börge (Gast)
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MaWin schrieb:
> Aber ist der Würfel absolut "ausgewuchtet" ?

Hallo, das ist nicht nötig, da der Würfel nur das Gefühl des würfelns 
erzeugen soll und den Zufall beeinflußt.

Der Sender im Würfel übträgt einfach ein paar Impulse an den Empfänger, 
der die eigentliche Würfel - Logik und Anzeige in einen seperatem 
Gehäuse enthält.

Gruss Börge

Autor: Achim S. (achs)
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elektronisch hält es. Mechanisch ggf. stabilisieren, z.B. durch 
Heißkleber oder Wachs.

Börge schrieb:
> Dazu wollte ich entweder einen 5*5*5 cm Holzwürfel aushöhlen und mit
> einen Deckel verschrauben , oder einen Holzwürfel aus 6 Einzelteilen
> zusammen schrauben. Was ist eurer Meinung nach besser ?

Ich würde 2 gleiche Teile empfehlen, quasi den Würfel mitten 
durchgeschnitten, beide Seiten eher wie eine Mulde aushölen und mit je 2 
Löchern und 2 Gewinde gegeneinander verschrauben. Wenn der "Schnitt" 
nicht gerade ist, reichen auch 2 Schrauben.

Eine Schraube mittig würde reichen, wenn Du z.B. 2 Würfel nimmst, diese 
wie ein "U" aushölen und richtig ausklinkst. (mittiges Loch auch in der 
Elektronik berücksichtigen ;-).

Vorteil beider Methode wäre das einfachere Aushölen (auch in Bezug auf 
Kerbwirkungen)

Beitrag #4860143 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #4860160 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Carsten Sch. (dg3ycs)
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Hi,

machbar ist es auf jeden Fall...
Aber ganz so vorbehaltlos unproblematisch ist es nicht.

Das mit dem sauberen Aufbau hat einer unserer MaWin Viellinge ja schon 
geschrieben. Aber auch bei der Bauteilauswahl sollte man noch einmal 
genauer hinsehen.

Von den aufgezählten Teilen ist hierbei die Baugruppe "433 MHz Sender" 
evtl. kritisch.
Ddas ist, auch wenn mittlerweile teilweise winzig, kein einzelnes 
Elektronikbauteil sondern eine komplette Schaltung. Auch wenn die in der 
Erscheinungsform SIP wie ein einzelnes IC aussehen kann.

Von dieser Schaltung kann dabei das Frequenzbestimmende Bauteil (Quarz, 
SAW REsonator o.ä.), je nach genauer Ausführung, durchaus mechanisch 
gegen Stösse empfindlich sein.

Da müsstest du also etwas genauer hinschauen um einen Sender zu 
verwenden der die auftretenden (negativen) Beschleunigungen gut 
überstehen kann.

Wobei durch die auch bei Quarzen immer weiter zunehmende 
Miniaturisierung sinkt die Empfindlichkeit doch erheblich. (weniger 
Masse == weniger Bruchrisiko).
Und bei den ganz billigen "Einfrequenzsendern", ohne Möglichkeit die 
Frequenz zu ändern, die mit SAW Resonator als Frequenzbestimmendes Glied 
arbeiten ist es in den meisten Fällen eh recht unkritisch da die SAW 
Resonatoren im allgemeinen einiges mehr aushalten als so ein hauchdünnes 
frei schwingendes Quarzplättchen.

Allerdings arbeitet nicht jeder Festfrequenzsender mit SAW Resonator, 
einige Arbeiten auch mit klassischem Quarz, insbesondere wenn höhere 
Anforderungen an das Ausgangssignal gestellt werden.
Sender bei denen man die Frequenz ändern kann arbeiten immer mit einem 
Quarz der das Vergleichssignal für die PLL liefert.

Daher müsstest du vor dem "unbesorgten Einsatz" prüfen ob dein Sender 
mit SAW Resonator oder mit einem Quarz arbeitet.
Und wenn er mit einem Quarz arbeitet dann genau hinschauen ob der Quarz 
das aushalten wird... (Je kleiner um so wahrscheinlicher...)

In folgendem Thread hatten wir schon einmal über die Empfindlichkeit von 
Quarzen gesprochen und auch Hintergründe diskutiert (inkl. Fotos)
Beitrag "Webasto Funk Toröffner - nach hinfallen kaputt"

Hatte da auch Fotos eingestellt die das Innenleben von Quarzen und SAW 
Resonatoren zeigen...

1. Quarze:
https://www.mikrocontroller.net/attachment/110409/...

2. SAW Filter:
https://www.mikrocontroller.net/attachment/110419/...

Wobei heute wesentlich kleinere -und damit mechanisch stabilere- 
Bauformen eher die Regel als die Ausnahme sind. Da hat sich in den 
letzten paar Jahren im Windschatten der Mobilfunkbranche eine Menge 
getan...
Man muss halt nur sicher sein das der eigene Sender auch so einem 
"stabileren" Taktgeber verwendet und nicht doch noch einen Quarz im HC49 
Gehäuse...

Gruß
Carsten

: Bearbeitet durch User
Autor: Mani W. (e-doc)
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Achim S. schrieb:
> Mechanisch ggf. stabilisieren, z.B. durch
> Heißkleber oder Wachs.

Heisskleber fällt bei sinkenden Themperaturen ab, Wachs schmilzt bei
ca. 50 Grad...

Beitrag #4860258 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #4860291 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #4860298 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Börge (Gast)
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Achim S. schrieb:
> Ich würde 2 gleiche Teile empfehlen, quasi den Würfel mitten
> durchgeschnitten, beide Seiten eher wie eine Mulde aushölen und mit je 2
> Löchern und 2 Gewinde gegeneinander verschrauben

Hallo Achim S.
danke,
das hört sich für mich gut an, das sollte ich hinbekommen...


Carsten S. schrieb:
> Man muss halt nur sicher sein das der eigene Sender auch so einem
> "stabileren" Taktgeber verwendet und nicht doch noch einen Quarz im HC49
> Gehäuse...

Hallo Carsten
danke,
das ist natürlich nicht so gut, denn auf dem Sender sitzt so ein Quarz 
im HC49 Gehäuse - ob der das auf Dauer aushält ?

siehe Link
https://www.aliexpress.com/store/product/433mhz-Wi...

Gibt es denn alternativen?

Gruss Börge

Autor: Olaf (Gast)
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> Hält die Elektronik und die Lötstellen, diese ständige Belastung des
> würfelns aus ?
> Es geht nur um das rollen (würfeln) auf dem Tisch

Du solltest mal sehen was auf einen professionellen Ruetteltisch so 
abgeht. Da fallen dir in 1m Abstand noch die Blomben raus. Wenn du deine 
Elektronik also gut designt hast dann haelt die das wuerfeln sicher aus.
Vermeide grosse Massen, also lieber kleine SMD-Bauteile als fette Elkos. 
Wenn unumgaenglich dann mechanisch befestigen.

Sorgen wuerde ich mir eher wegen deinem 430Mhz Sender machen. Holz 
enthaelt Wasser und schirmt ab. Je nach Dicke wird da sicher etwas 
durchkommen, aber vermutlich schon gedaempft.

Ausserdem bist du wahrscheinlich ein Betrueger. :-) Wenn du es nicht 
schaffst die Masse gleichmaessig zu verteilen dann wird dein Wuerfel 
bestimmte Zahlen bevorzugen.

Olaf

Autor: Stephan G. (Firma: privat) (morob)
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teile laser
5 teile mit holzleim zusammen kleben
1 teil anders befestigen

um die festigkeit mit dem holzleim würde ich mir keine sorgen machen. 
ich klebe ganz andere belastungen damit. 5g und mehr ...

Autor: Der Andere (Gast)
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Börge schrieb:
> Hallo, das ist nicht nötig, da der Würfel nur das Gefühl des würfelns
> erzeugen soll und den Zufall beeinflußt.

Wenn ich elektronisch würfeln will, warum starte ich das nicht einfach 
mit einem Knopf/Taste?
Wenn ich die Haptik des Würfelns haben will warum nehme ich dann nicht 
einfach einen Würfel. Es gibt auch 5, 8 und 12 seitige Würfel falls das 
das Problem ist.

Ich verstehe nicht was da jetzt der Vorteil ist, kannst du mir das 
erklären?

Autor: Börge (Gast)
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Olaf schrieb:
> Ausserdem bist du wahrscheinlich ein Betrueger. :-) Wenn du es nicht
> schaffst die Masse gleichmaessig zu verteilen dann wird dein Wuerfel
> bestimmte Zahlen bevorzugen.

Hallo Olaf,
na na na ;-) -  also der Würfel soll ja einfach nur ein paar Impulse an 
die eigentliche Würfellogik in einem anderen Gehäuse übertragen.
Die Würfellogik (4017 Zähler) wird mit ein paar Hundert Herz getaktet.

Stephan G. schrieb:
> um die festigkeit mit dem holzleim würde ich mir keine sorgen machen.
> ich klebe ganz andere belastungen damit. 5g und mehr ...


Hallo Stephan

danke für den Hinweis.
Dann kann ich ja nun ein Gehäuse bauen , Entweder aushölen oder Leimen, 
das entscheide ich später..

Der Andere schrieb:
> Ich verstehe nicht was da jetzt der Vorteil ist, kannst du mir das
> erklären?

Hallo der Andere,
es gibt nicht wirklich einen Vorteil, es geht einfach darum etwas zu 
bastel, das ich für lange Winterabende gebrauchen kann.

Das ganze soll später ein Würfelspiel werden. Kniffel.
5 x LED Würfel, mit Hold Funktion
Jeder Würfel einzeln abschaltbar, falls man andere Spiele spielt.
Der Würfel mit Sender ist einfach nur ein Gimmick, damit man nicht immer 
nur auf den Knopf drückt.
Die Planung ist noch nicht ganz abgeschlossen, wenn es soweit ist, werde 
ich das Projekt hier Vorstellen...


Gruss Börge

Autor: Walter Tarpan (nicolas)
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Anderer Ansatz: Intelligenz in die Würfelunterlage und in den Würfel nur 
ein 1-Bit-RFID-Tag mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen packen.

Autor: Der Andere (Gast)
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Börge schrieb:
> es gibt nicht wirklich einen Vorteil, es geht einfach darum etwas zu
> bastel, das ich für lange Winterabende gebrauchen kann.

Ok danke, die Erklärung macht für mich Sinn :-)

Autor: hinz (Gast)
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Wer clever ist, der baut die Schraubenköpfe da ein, wo Würfelpunkte 
sind.

Die 2 und die 5 liegen gegenüber. Da kann man problemlos die Schrauben 
quer durchs Gehäuse jagen und auf der anderen Seite eine entsprechende 
Mutter mit Schraubenkopf anbringen. Und an allen anderen Würfelaugen 
einfach Schraubenköpfe als Attrappen.

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