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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED Reaktionsspiel


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Autor: Nils (Gast)
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Hallo zusammen,

meine Hoffnung ist, hier ein paar Leute für mein Projekt begeistern zu 
können, die mir Tipps geben, worauf ich noch achten muss oder auch sagen 
was ich evtl. komplett falsch angegangen bin, damit ich mit der Zeit 
mein Projekt umsetzen kann. Bin ein Laie auf dem Gebiet, ich bitte um 
Rücksicht. Vielen Dank dafür und für die Hilfe.

Es soll acht Säulen geben, die im Kreis stehen und jeweils ca. 4 Meter 
auseinander stehen. Jede Säule hat eine LED-Einheit (WS2812b) und ein 
Ultraschallsensor (HC-SR04), den ich als Buzzer zweckentfremden möchte. 
Jede Säule wollte ich mit einem Arduino Pro Mini steuern. Das 
Hauptprogramm soll auf einem Arduino Uno laufen und alle acht Säulen 
steuern.

Das Spiel: Zu Beginn leuchten zwei Säulen, eine rot die andere grün. 
Zwei Spieler treten gegeneinander an und versuchen jeweils ihre Farbe am 
schnellsten auszuschlagen. Beim berühren einer Säule von oben, wird vom 
Ultraschallsensor eine Distanz kleiner 5cm gemessen, daraufhin geht 
diese Säule aus und eine andere beliebige Säule geht in der Farbe an. 
Wer als erstes zwanzig Mal das Licht ausgeschlagen hat, gewinnt das 
Spiel.

Zur besseren Übersicht habe ich einen Plan angehängt. Die Anzahl der 
LEDs könnte ich auch reduzieren, mit der jetzigen Anzahl wäre es aber 
möglich auch Zahlen und Buchstaben anzeigen zu lassen.

Meine beiden Hauptfragen sind:
1. Ist eine Stromversorgung über acht kleine Netzteile sinnvoller?
2. Ist die Datenübertragung über RS485 so überhaupt möglich? Von der 
Steuerung bis zur letzen Säule sind es immerhin 30 Meter oder 15 Meter 
wenn die Steuerung in die Mitte kommt.

Mit freundlichen Grüßen

Nils

Autor: Frank L. (Firma: Flk Consulting UG) (flk)
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Hallo,

Zu Deiner Netzteilfrage, ja ich würde auch pro Säule ein Netzteil 
vorsehen. Ein gemeinsames Netzteil müsste mit entsprechender Leistung 
und entsprechenden Kabel versehen werden.

Über Deine Rs485 würde ich nochmals nachdenken. Teste mal in der Säule 
einen NodeMCU. Hat mehre Vorteile. Verbindung über WLAN. Die 
Steuereinheit kuönnte ein PC mit entsprechender Oberfläche sein.

Gruß
Frank

: Bearbeitet durch User
Autor: Nils (Gast)
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Danke, da muss ich mich erstmal schlau machen.

Autor: fop (Gast)
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Hallo,
RS485 ist von der Buslänge und der Anzahl der Teilnehmer noch lange 
nicht ausgelastet. Das Problem ist eher das Protokoll und die 
Arbitrierung. Da must Du vermutlich was eigenes entwerfen. Dein Master 
sollte die beiden leuchtenden Säulen abwechselnd abfragen, damit nicht 
beide gleichzeitig versuchen zu senden.

Ich habe mal ein Buzzer-Spiel für 8 Spieler aufgebaut und war dann 
entsetzt, wie hoch die Kosten werden, wenn man viele Beträge mit 8 
multiplizieren muss.

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Nils schrieb:
> 1. Ist eine Stromversorgung über acht kleine Netzteile sinnvoller?
> 2. Ist die Datenübertragung über RS485 so überhaupt möglich?

Völliger Overkill für die notwendige Funktion. "Die Anzahl der
LEDs könnte ich auch reduzieren, mit der jetzigen Anzahl wäre es aber
möglich auch Zahlen und Buchstaben anzeigen zu lassen." Richtig, enie 
masslos überzogene Anzahl von LEDs wenn die Aufgabe nur ROT oder GRÜN 
leuchten lassen soll.

Es reicht der simpelste uC den du kriegen kannst, einer davon, notfalls 
geht es auch ohne uC, und ein Netzteil.

Wenn man in den Säulen keine empfindlichen WS2812 versteckt, deren 
Helligkeit ein Witz ist, deren TTL Steuersignale nicht wirklich für 30m 
tagen, sondern einfach 1 rote und 1 grüne LED ausreichender Lichtstärke, 
dann reduziert sich das Problem auf 8 Leitungen für Taster und 16 
Leitungen für LEDs die allesamt störunempfindlich mit höherer Spannung 
gefahren werden können z.B. 24V. Ein simpelster uC der PIC16F84 Klasse 
langweilt sich zu Tode während die Leute hin- und herrennen, und treibt 
die LEDs mit entsprechenden Leistungstreibern (Schieberegister falls die 
Anzahl der Pins am uC nicht reicht).

Intellektuell anspruchsvoll wäre lediglich eine Lösung ganz ohne uC, ein 
Taktgeber und Zähler würde ständig die 6 nicht-verwendeten Säulen als 
"nächste" durchzählen, 2 weitere Zähler würden von 20 an rückwärts 
zählen, getriggert jedesmal wenn ein US-Taster betätigt wird verteilt 
nach der aktuellen Farbe der Säule, und es wird sofort auf die vom 
aktullen nicht-verwendet-Zähler umgeschaltet.

Autor: Nils (Gast)
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Danke für die Hilfe, werde mich an Michaels Vorschlag orientieren und es 
mal mit deutlich weniger LEDs versuchen und ein wenig basteln.

Autor: Kolja L. (kolja82)
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Schöne Idee, ich bleib mal hier und schaue mir den Verlauf an :-)

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