Buchscanner zum Zusammenklappen
Seite 4: Schaltzentrale
Die Abläufe werden von einem Mikrocontroller als Schaltzentrale gesteuert. Allerdings können Motor, Hubmagnete und Scheinwerfer nicht direkt angesteuert werden, da die erforderliche Leistung den Mikrocontroller in die Knie zwingen würde. Zwischen Mikrocontroller und den elektrischen Lasten sind Relais zwischengeschaltet, sodass über den Mikrocontroller für diese ganz nach Bedarf separate Stromkreise aktiviert werden.
Mittels des Mikrocontrollers werden diverse externe Funktionen gesteuert. Ich habe 2 Relaiskarten mit je 4 Schaltkanälen (Bausatz "Relaiskarte RB 4/5V" von Pollin) eingesetzt. Diese Bausätze lassen sich unkompliziert fertigstellen. Platine und sämtliche Bauteile sind beigelegt und lassen sich mit etwas Geduld und Sorgfalt einfach verlöten. Pro Schaltkanal steuert ein Relais die elektrische Last an. Die Relais werden vom Mikrocontroller über Optokoppler angesprochen, wodurch zwischen Last und Controller eine weitere Sicherheitstrennung vorgenommen worden ist. LEDs zeigen den Schaltzustand des entsprechenden Relais an.
In meinem Scanner übernimmt ein Arduino-Mini-Klon (Wattuino) die Steuerungsfunktion. Ein Programm, beim Arduino Sketch genannt, registriert die Sensorfunktionen, verarbeitet diese und gibt sie als Steuerungsimpulse an die entsprechenden externen Geräte aus (Download siehe Link am Ende des Artikels).
In dem Schaltplan sind verschiedene Alternativen vorgesehen, deren gleichzeitige Berücksichtigung wenig Sinn macht. In meiner letzten Version habe ich mit Servos statt mit Hubmagneten gearbeitet, die die Pendelarretierung lösen. Die Hubmagnete einschließlich des entsprechenden Festspannungsreglers und der 24V-Spannungsversorgung erübrigen sich somit. Ferner messe ich den Pendelausschlag mittels eines Potenziometers. Dadurch entfallen die früher vorhandenen Reedkontakte. Beim Nachbau des Scanners bieten sich also viele Möglichkeiten an. Im Sketch für den Wattuino mini sind sie alle berücksichtigt worden. Je nach verwendeter Hardware sind im Sketch die jeweiligen Programmzeilen zu aktivieren beziehungsweise zu deaktivieren.
- Die Fortsetzung dieses Artikels ist seit 16. November online; der dritte und abschließende Teil folgte am Montag, den 23. November.
(pek)
