Ausprobiert: Elektronik Escape-Room Adventskalender
Seite 3: Escape-Controller
Am zweiten Tag kommt das wichtigste Bauteil für die weiteren Rätsel zum Vorschein: der Escape-Controller. Dabei handelt es sich um eine kleine Mikrocontroller-Platine mit einer 5x7-LED-Matrix und einem Taster. Über die 35 LEDs erfolgt an manchen Tagen eine Statusanzeige, falls die Aufgabe dies erfordert. Außerdem wird hierüber nach erfolgreicher Lösung der Code für den nächsten Tag angezeigt. Mit dem Taster kann dann entsprechend navigiert werden.
Auf dem Board ist ein Mikrocontroller des Typs MS51FB9AE von Nuvoton bestückt. Der verfügt über einen 8051-kompatiblen 1T-Core, 16 kBytes Flash-Programmspeicher und 1 kByte SRAM. Auf der Platine sind auch 5 Lötaugen für die ICP-Schnittstelle herausgeführt, sodass mit Hilfe von Reengineering die Platine nach Weihnachten auch mit eigenen Programmen bespielt werden könnte. Offiziell unterstützt wird das allerdings (leider) nicht.
Damit können dann die weiteren elektronischen Bauteile verbunden werden. Die Spannungsversorgung erfolgt über die 3V Knopfzelle, die in den Batteriehalter auf der Rückseite eingeschoben wird und dort verbleiben sollte, da ansonsten wieder mit Tag 2 gestartet wird.
Über die zwei 4-poligen Stiftleisten passt das Board genau in das Mini-Steckbrett, das an Tag 4 geliefert wird.
Induktion und Metalldetektor
In einem der Türchen ist auch eine Spule enthalten. Einer der Versuche nutzt den Effekt der Induktion. Um an die Lösung der Tagesaufgabe zu kommen, müssen wir eine Verstärkerschaltung aufbauen und einen Magnet an der Spule vorbeibewegen, sodass der entstehende Spannungsimpuls über die Schaltung verstärkt wird und vom Escape-Controller ausgewertet werden kann. Wenn wir in einer bestimmten Zeit genügend Impulse erzeugen, verrät uns die LED-Anzeige den Lösungscode.
Bei einer anderen Aufgabe bauen wir mit der Spule einen Metalldetektor. Die Basis dafür ist eine Oszillatorschaltung, deren Frequenz durch die Induktivität der Spule bestimmt wird. Sobald wir ein Stück Metall, in diesem Fall eine 2-Euro-Münze, dicht an die Spule halten, verändert sich deren Induktivität, sodass sich die Frequenz des Oszillators ändert, was wiederum vom Escape-Controller erkannt wird.
