Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Thermometer mit Atmega Mikrocontroller


von Maxi (Gast)


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Hallo zusammen,

Ich habe ein riesiges Problem! In der Schule bin ich in ein Seminar 
gerutscht, in das ich nie wollte (G8, Bayern, Losverfahren) =(
Jetzt bin ich völlig verzweifelt, weil meine "Seminararbeit" (ehem. 
Facharbeit) darin besteht, ein Thermometer mit Speicherfunktion zu bauen 
und in Assembler zu programmieren.
Leider hab ich davon nicht den Hauch einer Ahnung! Ich habe Informatik 
abgewählt und jetzt komme ich in genau dieses Seminar. Es könnte mir ja 
gleich sein, wenn die Facharbeit nicht so viel zählen würde, doch leider 
falle ich durch, wenn ich in dieser Arbeit unterbelege, weil sie doppelt 
zählt.
Es wäre nett, wenn ihr mir helfen könntet wie ich am besten anfange, nur 
damit ich mal einen Anhaltspunkt habe, wie es am besten geht.

Danke und liebe Grüße

Maxi

von Yoschka (Gast)


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Dann geh zu Deinem Lehrer und sag das Du Informatik abgewählt hast.
Dann kann er Dir auch nicht so eine Facharbeit aufdrücken.

von Sauger (Gast)


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Nabend,

Maxi schrieb:
> Ich habe Informatik abgewählt

Yoschka schrieb:
> Dann geh zu Deinem Lehrer und sag das Du Informatik abgewählt hast.
> Dann kann er Dir auch nicht so eine Facharbeit aufdrücken.

was hat ein "Thermometer mit Speicherfunktion" mit Informatik zu tun, 
rein interessehalber nachgefragt.

MfG

von nachdenklicher (Gast)


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Maxi,

Da hast Du dann echt ein Problem.
Denn dieses Projekt berührt etliche Fachgebiete sozusagen:

-Schaltungstechnik
-Bauteile
-Grundlagen und Erfahrungen mit Microcontrollern
-praktische Kentnisse (Aufbau, Löten, ...)
-Programmierung

Allerdings, mit Informatik hat das nur (ganz) am Rande zu tun.
Bestenfalls Programmstruktur und Algorithmen zur Signalverarbeitung 
berühren das Feld Informatik, gemessen an dem Gesamtprojekt ist das aber 
nur sehr wenig.

Sprich erstmal mit der Schule, aber wenn es sich absolut nicht abwenden 
lässt, dann solltest Du hier nochmal schreiben, was Du in dem Bereich 
überhaupt kannst. Irgendwann mal irgendwas mit Controllern, Elektronik, 
Löten, etc... gemacht? Welcher Zeitrahmen?

Joe

von Harald Wilhelms (Gast)


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Sauger schrieb:

> was hat ein "Thermometer mit Speicherfunktion" mit Informatik zu tun,
> rein interessehalber nachgefragt.

Assembler-Programmierung ohne Grundkenntnisse in der Informatik
dürfte etwas schwierig sein.

An Maxi: Hast Du Dir mal die Lehrgänge in Mikroprozessor-Programmierunmg
hier im mikrocontroller.net angesehen und wie kommst Du damit zurecht?
Die sind eigentlich für Anfänger geschrieben.
Gruss
Harald

von Toni (Gast)


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Nachdenklicher hat den Nagel auf den Kopf getroffen!

Hast Du schon was von den Themen die er angesprochen
hat, gehört oder geht es ganz bei Null an.

Besprich das Problem doch mal mit dem Vertrauenslehrer,
wenn es den noch gibt.

Wieviel Zeit hast du zur Verfügung?

Ich kann mir kaum vorstllen, daß eine solche Aufgabe
OHNE! daß irgendwelche Voraussetzungen geschaffen wurden
gibt.

von Sauger (Gast)


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Nabend,

Harald Wilhelms schrieb:
> Assembler-Programmierung ohne Grundkenntnisse in der Informatik
> dürfte etwas schwierig sein.

sehe ich anders, Automatisierungs Heinis (bin auch einer) sind selten 
Informatiker, Programmieren können die ihre SPS auch, sogar in AWL 
(Assembler der Steuerungen)

MfG

von Harald Wilhelms (Gast)


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Sauger schrieb:

>> Assembler-Programmierung ohne Grundkenntnisse in der Informatik
>> dürfte etwas schwierig sein.
>
> sehe ich anders, Automatisierungs Heinis (bin auch einer) sind selten
> Informatiker, Programmieren können die ihre SPS auch, sogar in AWL
> (Assembler der Steuerungen)

... und solche Begriffe wie "Und", "Oder", "Nicht" muss man dafür nicht 
kennen? Ein Informatikstudium braucht man dafür natürlich nicht...
Gruss
Harald

von Thomas E. (thomase)


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Sauger schrieb:
> Automatisierungs Heinis (bin auch einer) sind selten
>
> Informatiker, Programmieren

Aber du bist Praktiker und abstrahierst nicht. Und ausserdem sind 
Informatiker Softwareentwickler und keine Programmierer. Programmieren 
tut man einen Videorekorder.

nachdenklicher schrieb:
> Allerdings, mit Informatik hat das nur (ganz) am Rande zu tun.

Was soll man denn in der Schule sonst machen? Natürlich ist das ein 
bisschen hoch gestochen. Aber in einem Jahr mit 3 - 4 Wochenstunden?

Allerdings jemanden auslosen und den dann dazu zwingen, sowas können 
sich auch nur Bazis ausdenken.
Und dann ohne Grundkenntnisse. Da kann man ja gleich einen leeren Zettel 
abgeben und sich die Arbeit für die 6- sparen.

Oder stimmt da irgendwas nicht?

mfg.

von Peter D. (peda)


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Maxi schrieb:
> Es wäre nett, wenn ihr mir helfen könntet wie ich am besten anfange, nur
> damit ich mal einen Anhaltspunkt habe, wie es am besten geht.

Programmiere eine Blink-LED und dann sehen wir weiter.

Und versuch mal die Aufgabe besser zu spezifizieren (Meßbereich, 
Auflösung, Anzeige, Bedienung, was ist mit Speicherfunktion gemeint).


Peter

von Anja (Gast)


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Hallo zusammen,

ich glaube der TE hat entweder die Aufgabenstellung falsch verstanden 
oder will uns hinters Licht führen.

Überlegt mal was realsitisch innerhalb eines halben Jahres (20 Wochen) 
mit 3 oder auch 5 Wochenstunden mit dem Wissensstand eines Gymnasiasten 
möglich ist wenn zusätzlich noch ein 10-15 seitiger Bericht/Vortrag 
erstellt werden soll. Zudem soll der Betreuer das auch noch verstehen 
und bewerten können.

http://www.gymbgd.de/Oberstufe/G8/Fuer_Schueler/Seminararbeit_Bestimmungen_G8.pdf

Gruß Anja

von Sauger (Gast)


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Moin,

Thomas Eckmann schrieb:
> Aber du bist Praktiker und abstrahierst nicht. Und ausserdem sind
> Informatiker Softwareentwickler und keine Programmierer. Programmieren
> tut man einen Videorekorder.

nicht unbedingt. Die Reihenfolge ist:

Kundenwunsch, Auftrag Pflichtenheft zu erstellen, (hoffentlich) Auftrag 
das Ganze zu realisieren, HW/SW Planung und Entwicklung, Programmierung, 
Inbetriebnahme, Schulungsunterlagen erstellen, Schulung der 
Instandhaltung, Schlussrechnung. Das ganze ohne Informatikstudium, aber 
mit immerhin 25 Jahren Erfahrung.

Videorekorder programmiert man nicht, diese (und andere Geräte) werden 
eingestellt oder parametriert :-)

Anja schrieb:
> ich glaube der TE hat entweder die Aufgabenstellung falsch verstanden
> oder will uns hinters Licht führen.

volle Zustimmung.

@Maxi
such mal nach min/max Thermometer. Diese haben eine "Speicherfunktion" 
allerdings ohne Elektronik.

MfG

von Maxi (Gast)


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Yoschka schrieb:
> Dann geh zu Deinem Lehrer und sag das Du Informatik abgewählt hast.
> Dann kann er Dir auch nicht so eine Facharbeit aufdrücken.

Das Problem ist, dass es nur das Leitfach Informatik ist.
Was genau dann in dem Seminar abläuft hat nur zweitrangig mit dem Thema 
zu tun.

Sauger schrieb:
> was hat ein "Thermometer mit Speicherfunktion" mit Informatik zu tun,
> rein interessehalber nachgefragt.

Das mit dem Thermometer war meine Idee, weil ich einfach keine bessere 
hatte. Dachte mir, dass nur ein Thermometer zu einfach wäre und dann hab 
ich eins mit Speicherfunktion als Thema angegeben. Jetzt ist mein Thema 
fix =(

Toni schrieb:
> Ich kann mir kaum vorstllen, daß eine solche Aufgabe
> OHNE! daß irgendwelche Voraussetzungen geschaffen wurden
> gibt.

Wir haben jetzt ein halbes Schuljahr mit 2 Wochenstunden das 
Programieren mit Assembler angerissen und jetzt müssen wir an unseren 
eigenen Projekten arbeiten. Die letzten Jahre wurden nie Grundkenntnisse 
o.Ä. vermittelt.

Toni schrieb:
> Wieviel Zeit hast du zur Verfügung?

Noch ca. ein dreiviertel Jahr!

Peter Dannegger schrieb:
> Und versuch mal die Aufgabe besser zu spezifizieren (Meßbereich,
> Auflösung, Anzeige, Bedienung, was ist mit Speicherfunktion gemeint).

Darüber hab ich mir ehrlich gesagt noch keine Gedanken gemacht.
Die Details sind mir recht gleich, es muss nur irgendwie ein Thermometer 
sein, bei dem man mit einem Schalter o.Ä. alte gespeicherte Temperaturen 
abfragen kann.

Anja schrieb:
> Überlegt mal was realsitisch innerhalb eines halben Jahres (20 Wochen)
> mit 3 oder auch 5 Wochenstunden mit dem Wissensstand eines Gymnasiasten
> möglich ist wenn zusätzlich noch ein 10-15 seitiger Bericht/Vortrag
> erstellt werden soll. Zudem soll der Betreuer das auch noch verstehen
> und bewerten können.

So, jetzt verstehst du vielleicht in welcher Lage ich mich befinde.
Es sind nur 2 Wochenstunden und worüber man da 15 Seiten philosophieren 
soll, weiß auch keiner =(

von Maxi (Gast)


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Achja....

Löten un ähnliches hab ich nur mal kurz in der Schule in Physik gemacht.
Sonst hab ich auch keine Vorkenntnisse zu dem Thema und ich weiß auch 
nicht, wie ich neben dem normalen Schulstress noch das Programieren 
lernen soll....

Danke für eure Antworten!

=)

von MaWin (Gast)


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> In der Schule bin ich in ein Seminar
> gerutscht, in das ich nie wollte (G8, Bayern, Losverfahren) =(
> Jetzt bin ich völlig verzweifelt, weil meine "Seminararbeit" (ehem.
> Facharbeit) darin besteht, ein Thermometer mit Speicherfunktion zu bauen
> und in Assembler zu programmieren.

Was bitte soll das für eine Schule sein ?

Nicht mal in Korea lässt man die Industrie-F&E von Gymnasiasten machen.

Wenn überhaupt ist die Hardware fertig und vorgegeben,
und man muß noch mit irgendeinem Softwaretool die Funktionsblöcke 
zusammenschubsen.

von Peter D. (peda)


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Maxi schrieb:
> Darüber hab ich mir ehrlich gesagt noch keine Gedanken gemacht.
> Die Details sind mir recht gleich

Mit dieser Einstellung hohl Dir am besten gleich die 6 ab.

Du mußt sofort anfangen. Nicht mit Programmieren, sondern mit Überlegen 
und Planen.
Du brauchst erstmal nen Schaltplan.
Ein Tip: der LM335 (10mV/°K) läßt sich am einfachsten anschließen und 
auswerten.


Peter

von Martin P. (billx)


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Schule und Streß in einem Satz ... gewöhn dich besser dran, es wird nur 
noch schlimmer...

3/4 Jahr ist viel Zeit! Und dann jetzt schon jammern? Statt dich mal 
dran zu setzen?
Wie ist das mit der Hardware? Bekommt ihr die von der Schule?

Kauf dir irgendein einsteiger Board, nen Temperatur Sensor und fang 
einfach mal an... Nicht erst jammern nix geht...

von Karl H. (kbuchegg)


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> Wir haben jetzt ein halbes Schuljahr mit 2 Wochenstunden das
> Programieren mit Assembler angerissen

Also hast du ja doch Vorkentnisse!

> Das mit dem Thermometer war meine Idee, weil ich einfach keine
> bessere hatte. Dachte mir, dass nur ein Thermometer zu einfach
> wäre und dann hab ich eins mit Speicherfunktion als Thema angegeben.


> So, jetzt verstehst du vielleicht in welcher Lage ich mich befinde.

Ich sehe vor allen Dingen, dass du dich selber hineintheatert hast.
Wenn man nicht den Hauch einer Ahnung hat, dann ist das leichteste 
Projekt das man sich vorstellen kann immer noch 3 Nummern zu schwer.

von Silvan K. (silvan) Benutzerseite


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Martin P....... schrieb:
> 3/4 Jahr ist viel Zeit! Und dann jetzt schon jammern? Statt dich mal
> dran zu setzen?

Naja, er muss schließlich zwischendurch auch noch was für die Schule 
tun^^
Je nachdem, wie viel da anfällt, ist das ziemlich wenig Zeit!

Was hast du denn schon in Assembler programmiert? Einen Mikrocontroller 
oder einen PC?

Maxi schrieb:
> Es sind nur 2 Wochenstunden und worüber man da 15 Seiten philosophieren
> soll, weiß auch keiner =(

Deine Planung; deine Durchführung; Erkenntnisse; Rückschlüsse aus 
Fehlersuchen; Vorschläge, wie du die Fehler vermeiden könntest; Formeln 
für die Berechnung der Temperatur herleiten und vieles mehr.
Da wirst du die 15 Seiten schnell voll haben.


PS: Ich selbst musste noch keine Seminararbeit schreiben, aber ich habe 
gesehen, wie so etwas aussehen kann.

von Weingut P. (weinbauer)


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Zunächst mal würde ich anfangen hier die Einsteigerhilferufe zu lesen 
bezüglich Grundausstattung, ASM kannst ja schon.

Für den günstigen Einstieg wär eventuell das AVR-Devboard von Pollin 
was,
ein Multimeter,
einen Lötkolben,
einen Platz zum Basteln,
ggf. ein Netzteil,
und ggf. nen Programmer um mal mit nem Controller
überhaupt Zwisprache zu halten.

Für Dein Projekt nen möglichst einfachen Temperatursensor, ab Besten 
analog,
Ein Display und n paar Taster

Und am Wichtigsten ... viel Sitzfleisch

von MaWin (Gast)


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> hohl Dir am besten gleich die 6 ab.

Man kann immer beliebigen Blödsinn schrieben,
aber wenn man einen Schüler als 6-er Schreiber
runtermachen will,
ist es peinlich, selbst eine 6-er Leistung in
Rechtschreibung vorzuzeigen.

von Peter D. (peda)


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@MaWin,

hab ich schon geahnt, daß mir unbedingt jemand das h zurück geben muß.

Du hast es außerdem völlig falsch verstanden. Es ging nicht ums 
runtermachen, sondern um zu verdeutlichen, wie man solche Aufgaben 
angeht.

Mit "Details sind mir egal, ich programmiere einfach drauflos", kanns 
aber nur ne 6 werden.

Als Lehrer würde ich ein gutes Konzept sogar höher bewerten, als 
irgendwelche Programmschnipsel.


Peter

von shrek651 (Gast)


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@Maxi

Um mal wieder aufs Thema zu kommen.
Also ich würde vom analogen Tempsensor abraten, da hat man immer 
Probleme mit agleichen und so. Hab selber auch schon recht viel 
rumprobiert, ich würde einen DS18S20 oder DS18B20 nehmen. Die brauchst 
du "nur" Digital auslesen, sind kalibriert und einigermaßen genau.

Ciau

von bitte löschen (Gast)


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Ich finde, das klingt nach einem tollen Einsteigerprojekt. Es werden 
einige Themen aus dem µC-Bereich angesprochen, aber keines muss in 
voller Tiefe behandelt werden. Spannungsversorgung über Batterie und 
Spannungsregler, Serielle Kommunikation (mit dem Sensor), Tasteneingabe, 
Ansteuerung eines Displays, EEPROM ansprechen, einfache Artithmetik, 
Löten und der Einbau in ein Gehäuse.

Mein Tip: Keep it simple!
Es wäre sicherlich cooler, den µC beim Ausschalten in den Power-down 
Modus zu versetzen, aber es wird Dich mehrere Tage Arbeit kosten, alle 
nötigen Fakten dazu zu recherchieren und in entsprechendes 
Harware-Design und Programmcode umzusetzen. Also solltest Du dem Teil 
einen einfachen Ein-/Ausschalter verpassen.
Dich könnte folgender Artikel interessieren:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Temperatursensor
Lese ihn und überlege Dir, welche Möglichkeit Dir am sympatischsten 
scheint.
Willst Du den AD-Wandler deines µC programmieren oder lieber die 
I²C-Schnittstelle oder lieber SPI (was mir persönlich am sympatischsten 
wäre).
Dich dürften folgende Kapitel im AVR-Tutorial besonders interessieren:
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Equipment
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_IO-Grundlagen
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_LCD
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_ADC
Das heißt nicht, dass Du die anderen nicht lesen sollst. Wichtig für 
grundsätzliches Verständnis sind besonders:
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Logik
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Arithmetik8
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Stack
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Interrupts
Evtl. brauchbar, um die Temperatur live anzuzeigen:
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Timer

Überlege Alternativen bei jedem Detail und ob diese nicht einfacher 
sind. Beispiel Sprache: Gerade die Umrechnung der Eingangswerte in 
ASCII-Zeichen für das Display oder die Steuerungslogik über Taster ist 
es evtl. schneller, die Firmware in C zu schreiben. Kannst Du (ein 
wenig) C?

Welcher Controller? Die Frage löst immer wieder Glaubenskriege aus, muss 
aber gestellt werden. Ich bin mir sicher, das PICs und BASCOM ganz toll 
und auch weit verbreitet sind, nur ist mein ganz subjektiver Eindruck, 
dass Themen zu AVRs insgesamt etwas häufiger im Netz zu finden sind. 
Gerne genommen wird für solche einfachen Anwendungen der ATmega8 bzw. 
sein etwas modernerer Nachfolger ATmega88, da er genügend Pins hat, 
Display und Sensor anzusprechen, ein A/D-Wandler vorhanden ist, er in 
das billigste Entwicklungsboard passt (Pollin Atmel Evaluation Board) 
und schon einige Jahre auf dem Buckel hat, so dass es dazu jede Menge im 
Netz zu finden gibt.

von doch Gast (Gast)


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Karl Heinz Buchegger schrieb:
>> Wir haben jetzt ein halbes Schuljahr mit 2 Wochenstunden das
>> Programieren mit Assembler angerissen
>
> Also hast du ja doch Vorkentnisse!
eher: ... solltest .... haben ...

Ich weiß ja nicht, klingt ja sehr glaubwürdig das Ganze.

von Norbert S. (norberts)


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Hi,

also wenn die Programmiererei das Problem ist dann würde ich 
vorschlagen, daß Du Dir mal Bascom ansiehst. Wenn Du irgendwann mal in 
Sprache wie Basic, VB(A), Pascal oder so reingeschnuppert hast, kannst 
Du da fast sofort drauflos programmieren.
Dann nimmst Du einen Mega8, am besten mit nem Starterboard und los 
gehts.
Auch ein Bascom-Zweifler wird nicht abstreiten können, daß Du so mit 
Abstand am schnellsten ans Ziel kommst.

Wenn ich richtig sehe hast Du etwa 60 Stunden zur Verfügung, da ist das 
eher banal.

Mit einem Taster weckt man das Ding auf, es schaltet sich selbst die 
Betriebsspannung ein.
Dann gibt es die Tasten "Messen/Abrufen", "Auf" und "Ab".
Drückt man Messen kurz, wird ein Wert gemessen und im EEprom 
gespeichert, für ein paar Sekunden wird Wert und die Nummer des 
Messwerts angezeigt.
Etwas später klemmt sich der µC den Strom selbst ab.
Drückt man "Messen/Abrufen" länger als 2 Sekunden, kommt die Anzeige der 
Messwerte. Mann kann mit "Auf" und "Ab" durch die Werte scrollen, beim 
Überlauf gibt es noch den Punkt "Speicher löschen".

Als Sensor nimmst Du nen banalen KTY81 oder sowas und liest den analog 
aus.
Dann musst Du Dir nicht mühsam I2C oder SPI und das Protokoll des 
Sensors erarbeiten sondern einfach die analogen Werte nach Datenblatt in 
°C umrechnen. Das ist nicht ganz banal aber wenn Du die digitalen 
Schnittstellen gar nicht kennst, bist Du so schneller und mit kleineren 
Schritten am Ziel. Zuerst nur auf 5°, wie es in der Tabelle im 
Datenblatt steht. Wenn das läuft, linear zwischen den Punkten linear 
interpolieren.

Wenn Du das noch auf Bascom abgebogen bekommst, sollte das in der 
gegebenen Zeit ne Lachnummer sein.

von Silvan K. (silvan) Benutzerseite


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Es gibt übrigens auch AVRs mit integriertem Temperatursensor, wenn ich 
mich recht entsinne. Vielleicht solltest du dir die auch mal ansehen.
ATtiny44 zum Beispiel

von ...... (Gast)


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wieviel bist du bereit zu zahlen für eine umsetzung? ;-)

von Hendrik (Gast)


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Zum totlachen, erst wählt er das Projekt selbst aus und dann heult er 
hier stundenlang im Chat rum, dass die Zeit fehlt. Typisch Schüler! Fang 
besser mal an zu arbeiten und dir Gedanken zu machen. Für den Zeitrahmen 
von einem Dreivierteljahr ist da lächerlich einfach. ;)

von Volker S. (vloki)


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Hendrik schrieb:
> Für den Zeitrahmen von einem Dreivierteljahr ist da lächerlich einfach.
> ;)

Inzwischen hatte er ja sogar sieben Jahre Zeit!
Wie lächerlich blind muss man eigentlich sein, um den fetten, roten 
Hinweis zu übersehen?

: Bearbeitet durch User
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