Lernpaket MSR mit dem PC

Das Messen, Steuern und Regeln spielen nicht nur im industriellen Umfeld, sondern auch im alltäglichen Leben eine wachsende Rolle: von der Lichtsteuerung über die Alarmanlage bis zur Heizungssteuerung. Hier arbeiten meist Mikrocontroller, Rechnersysteme oder PCs. Wer sich in dieses Aufgabenfeld einarbeiten will, benötigt Kenntnisse im Bereich Elektronik und Programmierung. Dieses Lernpaket vermittelt die erforderlichen Grundkenntnisse mit einfachen und spannenden Experimenten.

Teil 1: Direkte Steuerung über den PC
Sie erhalten genaue Versuchsbeschreibungen, Zeichnungen und Fotos zum Aufbau der Schaltungen. Die grundlegende Funktion der Bauteile und Schaltungen wird detailliert erläutert.
Zu jedem Versuch gibt es ein ausführbares Programm, das auch im Visual-Basic-Quelltext zugänglich ist.
Eine zusätzliche Stromversorgung ist nicht erforderlich, denn alle Versuchsaufbauten werden über die USB-Schnittstelle Ihres PCs mit Energie versorgt. Mit der Platine wird zugleich eine hohe Sicherheit erreicht. Fehler können nicht zur
Beschädigung des PCs führen, weil die Platine eine Strombegrenzung enthält.

Themen und Experimente:
- Digitale Ausgänge steuern
- Ansteuerung von LEDs
- Digitale Eingänge und Sensoren abfragen
- Zeitmessung und digitale Zähler
- Analog-Digital-Wandler und Plotter
- Licht- und Temperaturmessung
- Hautwiderstandsmessung und Lügendetektor
- Signalgeneratoren und PWM-Steuerung
- Frequenz- und Pulslängenmessung
- Serielle Datenübertragung

Alle Versuche verwenden den USB-/Seriell-Wandlerbaustein FT232RL und der Zugriff auf Ein- und Ausgänge erfolgt über eine virtuelle serielle Schnittstelle. Das führt zu einer einfachen Programmierung über DLL-Funktionen, die auch für reale serielle Schnittstellen verwendet werden können. Die Grundlagen der Schnittstellenprogrammierung und die DLL-Quelltexte werden für den fortgeschrittenen Anwender offengelegt.

Teil 2: Verwendung des Mikrocontrollers
Die USB-Experimentierplatine wird zum Programmiergerät für den Mikrocontroller ATtiny13 und dient zugleich als Schnittstelle zwischen Controller und PC. Sie programmieren je nach Anwendung unterschiedliche Firmware in den Mikrocontroller, der dann zeitkritische Aufgaben autonom erledigt. Mit dem ATtiny13 stehen Ihnen diverse Portanschlüsse, ein 10-Bit-AD-Wandler, ein Timer mit PWM-Ausgang und genügend RAM- und EEPROM-Speicher für die Messdaten-erfassung zur Verfügung. Nutzen Sie den ATtiny13 als universelles USB-Interface zum Messen, Steuern und Regeln.

Themen:

• Messen, Steuern, Regeln

Verwandte Themen:

• USB (Universal Serial Bus)
• USB Memory Stick; Spezielle Anwendungsbereiche
• C sharp (Programmiersprache); Spezielle Anwendungsbereiche
• Java (Programmiersprache)
• C++ (Programmiersprache); Spezielle Anwendungsbereiche
• Explosionsschutz