Ausprobiert: Elektronik Escape-Room Adventskalender

Dieser Adventskalender möchte die Vorweihnachtszeit mit Elektronik-Rätseln versüßen: Seine Türchen versprechen 24 Tage lötfreien Technikspaß.

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Lesezeit: 8 Min.
Von
  • Michael Gaus
  • Miguel Köhnlein
Inhaltsverzeichnis

Wer sich die Adventszeit mit elektronischen Rätseln versüßen möchte, kann dies mit dem Elektronik Escape-Room Adventskalender des Franzis Verlags tun. Dieser verspricht 24 Tage elektronischer Rätselspaß ohne Löten. Der Kalender wird ab einem Alter von 14 Jahren empfohlen, die UVP beträgt 29,95 Euro. Erhältlich ist er zum Teil schon für knapp 20 Euro.

Wer sich vom Inhalt des Adventskalenders überraschen lassen möchte, sollte besser erst beim Fazit ganz unten weiterlesen, denn wir verraten, was sich hinter einem Teil der Türchen so alles versteckt.

Die circa 38 cm × 29 cm × 2,6 cm große Kartonverpackung gibt schon erste Hinweise, was uns im Kalender erwartet. So erfahren wir bereits, dass Stanislaus Starkstrom sein Herzblatt Frieda Funkel an Heiligabend überraschen möchte und ihr einen klingenden und blinkenden Weihnachtsschmuck an den Tannenbaum hängen möchte. Doch auf dem Weg dorthin muss er mit unserer Hilfe zunächst 24 geheimnisvolle Rätsel lösen, spannende Schaltungen aufbauen sowie elektronische Bauteile und Codierungen kennenlernen.

Im Kalender enthalten sind eine Platine, Mikrocontroller, Steckbrett und „viele weitere spannende Bauteile“ – wir sind gespannt. Um das jeweilige Tagesrätsel lösen zu können, liefert uns jedes Türchen ein oder mehrere Bauteile sowie einen Lösungscode. Der führt uns dann zum nächsten Türchen.

Nach Öffnen des Kartonschubers finden wir eine mit Karton beklebte Plastikverpackung mit 24 Türchen sowie ein Handbuch im DIN-A4-Format. Außerdem ist noch eine bedruckte Kartonvorlage enthalten, aus der wir uns eine Aufbewahrungsschachtel für die Bauteile und später eine Halterung für den angekündigten Weihnachtsschmuck für Tag 24 basteln können.

Das Handbuch ist bunt bebildert und ansprechend gestaltet. Es ist in zwei Bereiche gegliedert: Die mit A-xx überschriebenen Abschnitte geben Informationen zu den Bauteilen, die mit B-yy aufgeführten Passagen beschreiben den Schaltungsaufbau und die jeweils zu lösende Aufgabe (xx und yy sind jeweils zweistellige Zahlen). Zu jedem Kalendertag gibt es als Beschreibung eine zugehörige Kombination aus A-xx und B-yy.

Allerdings ist nur das erste Türchen im Klartext mit der Zahl 1 beschriftet. Alle anderen Türchen sind lediglich mit Symbolen versehen, bestehend aus einer Kombination der Schaltzeichen von drei Bauteilen:

  • Kondensator (C)
  • Spule (L)
  • Widerstand (R)

Nach jeder erfolgreich gelösten Aufgabe erhalten wir solch einen CLR-Code und wissen dann, welches Türchen als nächstes an der Reihe ist und welche A-xx- und B-yy-Seite im Handbuch die passende Beschreibung und das zugehörige Rätsel liefern.

Nur beim ersten Tag steht die Zahl auf dem Türchen, alle weiteren Tage sind durch jeweils drei Schaltzeichen gekennzeichnet.

An manchen Tagen werden zusätzlich noch ein paar haushaltsübliche Gegenstände benötigt, beispielsweise eine gewöhnliche Infrarot-Fernbedienung, Eiswürfel oder ein Taschenrechner.

Nun kann es mit dem Rätseln losgehen. Wir werden nicht von jedem Türchen den Inhalt zeigen, sondern nur ein paar ausgewählte kurz vorstellen. Hinter dem Türchen mit der Nummer 1 finden wir eine Knopfzelle des Typs CR2032 mit 3V Spannung sowie eine Leuchtdiode mit klarem Gehäuse.

Im Handbuch schlagen wir nach, welche A-xx- und B-yy-Seite relevant sind. Dort erfahren wir, dass diese Leuchtdiode bereits einen Vorwiderstand integriert hat. Als erste Aufgabe müssen wir nun herausfinden, in welcher Farbe die LED leuchtet. Das Handbuch listet vier mögliche Farben mit entsprechendem Code für das nächste Türchen am 2. Dezember auf. Nur mit der richtigen Lösung bleiben wir auf der richtigen Spur zu Tag 2. Das Ergebnis verraten wir jedoch nicht, es soll ja schließlich spannend bleiben.

Das erste Türchen: In welcher Farbe leuchtet wohl die LED? Hier lautet das Motto: Versuch macht klug!

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 Escape-Controller befindet sich eine Anzeigematrix mit 5x7 LEDs.

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.

Auf der Rückseite wird die CR2032 Knopfzelle eingeschoben.

Über die zwei 4-poligen Stiftleisten passt das Board genau in das Mini-Steckbrett, das an Tag 4 geliefert wird.

Ab Tag 4 wird die Platine über das Mini-Steckbrett mit externen Bauteilen verbunden.

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.

Mit der blauen Spule unten bauen wir einen Metalldetektor mit dieser Schaltung.

Gut gefallen hat uns auch das Rätsel mit dem Codeschloss. Mit einem kleinen Trimmpoti mit Drehachse können wir die Ziffern von 0 bis 9 auswählen. Um die Aufgabe zu knacken, müssen wir den gesuchten 4-stelligen Code eingeben. Mit dem richtigen Geistesblitz sollte es möglich sein, den Escape-Controller zur Preisgabe des nächsten Tagescodes zu überreden.

Das Trimmpoti kommt auch beim Escape-Radio zum Einsatz. Darüber können wir den richtigen Sender einstellen, der uns akustisch den Code für den nächsten Tag liefert. Wie das genau funktioniert? Das wollen wir hier nicht verraten, nur soviel sei gesagt: es hat etwas mit Strichen und Punkten zu tun.

Außer den von uns bisher beschriebenen Rätseln und Bauteilen gibt es noch viele weitere interessante Dinge im Kalender zu entdecken. Beispielsweise wird der Lautsprecher auch als Mikrofon eingesetzt, um dann Töne auszuwerten, die über eine kleine mitgelieferte Flöte erzeugt werden. Mit einem Fototransistor kann der unsichtbare Infrarotbereich erkundet werden. Ein NTC-Temperatursensor ist ebenfalls in einem der Türchen versteckt, sodass auch temperaturabhängige Rätsel zu lösen sind.

Nach vielen spannenden Experimenten und Rätseln rückt Weihnachten immer näher. Wenn wir an jedem Tag die entsprechende Tagesaufgabe erfolgreich gelöst haben, werden wir nun mit dem klingenden und blinkenden Weihnachtsschmuck belohnt, der mit etwas Basteln auch an den Tannenbaum gehängt werden kann. Wie das genau aussieht wollen wir an dieser Stelle jedoch nicht verraten. Der elektronische Schmuck lässt sich mit einer handelsüblichen Infrarot-Fernbedienung zum Leben erwecken.

Es hat uns viel Spaß gemacht, die Schaltungen aufzubauen und die elektronischen Rätsel zu lösen. Teilweise mussten wir etwas knobeln und um die Ecke denken, um die Tagesaufgabe erfolgreich abschließen zu können. Wir waren bei jedem Türchen gespannt, was uns als nächstes erwarten würde und wurden nicht enttäuscht.

Die Experimente und Schaltungen sind abwechslungsreich, kreativ gestaltet und gut durchdacht. Es gibt jeweils ausführliche lehrreiche Informationen zu den entsprechenden Bauteilen, sodass sich auch Elektronik-Einsteiger gut zurecht finden sollten. Die Schaltungsaufbauten sind jeweils farbig abgebildet.

Allerdings muss man zum Teil ganz genau hinschauen, in welcher Pinreihe manche Bauteile genau platziert werden müssen, damit die Beschaltung stimmt. Wir finden es schade, dass keine Schaltpläne der jeweiligen Aufbauten abgedruckt sind. Das würde dazu beitragen, die Schaltungen besser nachzuvollziehen und verstehen zu können.

Der Kalender ist ein tolles Vorweihnachtsgeschenk für technikinteressierte Kinder und Erwachsene. Wir wünschen fröhliches Rätseln in der Vorweihnachtszeit!

(hgb)