Elektronisches Schließfach - Versionsgeschichte

Kilian Engelhardt: /* Softwareentwicklung: */

2024-01-17T20:52:01Z

Softwareentwicklung:

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 22:52 Uhr
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	=== Softwareentwicklung: ===		=== Softwareentwicklung: ===
	Durch die Verwendung von Matlab/Simulink zur modellbasierten Programmierung des Systems musste für die Umsetzung der Software häufig Recherche und Ideenfindung betrieben werden. Als vermutlich beste Lösung wurde ein Simulink Modell mit Bausteinen aus dem Arduino-Support Package und dem S-Function Block erstellt. Die Nutzung von S-Functions ermöglichte eine Implementierung von C++ Code und Bibliotheken in Simulink, sodass der Fingerabdrucksensor, das LCD-Display und das Tastenfeld ins Simulink Modell eingebunden werden konnten. Für dieses Projekt eignete sich besonders die Verwendung von Simulink Stateflow Charts, da sich das elektronische Schließfach sehr gut in Zuständen darstellen lässt, wie beispielsweise die Zustände Tür geöffnet/geschlossen oder PIN Eingabe korrekt/falsch etc. Die Stateflow Charts ermöglichen eine modellbasierte Programmierung der Funktionalitäten des Systems durch Zustände, Übergangsfunktionen und Setzen von Variablen, welches sich beispielsweise hervorragend dazu eignet, beim Übergang von Zuständen wie "PIN-Eingabe" zu "PIN falsch" eine entsprechende Bildschirmausgabe zu setzen oder einen Counter zu erhöhen.		Durch die Verwendung von Matlab/Simulink zur modellbasierten Programmierung des Systems musste für die Umsetzung der Software häufig Recherche und Ideenfindung betrieben werden. Als vermutlich beste Lösung wurde ein Simulink Modell mit Bausteinen aus dem Arduino-Support Package und dem S-Function Block erstellt. Die Nutzung von S-Functions ermöglichte eine Implementierung von C++ Code und Bibliotheken in Simulink, sodass der Fingerabdrucksensor, das LCD-Display und das Tastenfeld ins Simulink Modell eingebunden werden konnten. Für dieses Projekt eignete sich besonders die Verwendung von Simulink Stateflow Charts, da sich das elektronische Schließfach sehr gut in Zuständen darstellen lässt, wie beispielsweise die Zustände Tür geöffnet/geschlossen oder PIN Eingabe korrekt/falsch etc. Die Stateflow Charts ermöglichen eine modellbasierte Programmierung der Funktionalitäten des Systems durch Zustände, Übergangsfunktionen und Setzen von Variablen, welches sich beispielsweise hervorragend dazu eignet, beim Übergang von Zuständen wie "PIN-Eingabe" zu "PIN falsch" eine entsprechende Bildschirmausgabe zu setzen oder einen Counter zu erhöhen. Eine weitere Herausforderung war, den PIN dauerhaft zu speichern, da unter Simulink angelegte Variablen nur temporär gespeichert werden. Da der PIN des Schließfachs auch im ausgeschalteten bzw. spannungslosen Zustand gespeichert werden sollte, eignete sich die Implementierung des Arduino EEPROM Speichers hervorragend für diese Aufgabe. Die im EEPROM gespeicherten Daten bleiben auch im spannungslosen Zustand erhalten.
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Kilian Engelhardt: /* Softwareentwicklung: */

2024-01-17T19:14:49Z

Softwareentwicklung:

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 21:14 Uhr
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	Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie eingespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte hardwareseitig auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein.		Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie eingespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte hardwareseitig auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein. Die Verwendung eines besseren Tastenfeld könnte ebenfalls von Vorteil sein, da die Tasten des verwendeten Tastenfelds stark betätigt werden müssen, um eine Eingabe zu registrieren.

	== Zusammenfassung ==		== Zusammenfassung ==

Kilian Engelhardt: /* Zusammenfassung */

2024-01-17T12:30:30Z

Zusammenfassung

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	Hard- und softwareseitige Problemlösung: Die Lösung von entwicklungstechnischen Problemen durch entsprechende Recherche, wie beispielsweise die dauerhafte Speicherung von Daten (PIN) im spannungslosen Zustand mithilfe der Verwendung des EEPROM Speichers, führten zu verbesserten Problemlösungskompetenzen.		Hard- und softwareseitige Problemlösung: Die Lösung von entwicklungstechnischen Problemen durch entsprechende Recherche, wie beispielsweise die dauerhafte Speicherung von Daten (PIN) im spannungslosen Zustand mithilfe der Verwendung des EEPROM Speichers, führten zu verbesserten Problemlösungskompetenzen.
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			Zusammenfassend kann also festgehalten werden, dass die Studierenden im Zuge des des GET-Fachpraktikums ein funktionierendes mechatronisches System als Projekt entwickeln konnten, welches die Themen der Projektplanung, Hard- und Softwareentwicklung und Dokumentation beinhaltete. Es konnten somit wichtige Erkenntnisse und Fähigkeiten in den genannten Aufgabenbereichen gewonnen werden.

	== Projektunterlagen ==		== Projektunterlagen ==

Kilian Engelhardt: /* Ergebnis */

2024-01-17T12:23:06Z

Ergebnis

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:23 Uhr
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	Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie ~~gespart~~ werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte hardwareseitig auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein.		Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie eingespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte hardwareseitig auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein.

	== Zusammenfassung ==		== Zusammenfassung ==

Kilian Engelhardt: /* Ergebnis */

2024-01-17T12:22:32Z

Ergebnis

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:22 Uhr
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	Durch die Verwendung von Matlab/Simulink zur modellbasierten Programmierung des Systems musste für die Umsetzung der Software häufig Recherche und Ideenfindung betrieben werden. Als vermutlich beste Lösung wurde ein Simulink Modell mit Bausteinen aus dem Arduino-Support Package und dem S-Function Block erstellt. Die Nutzung von S-Functions ermöglichte eine Implementierung von C++ Code und Bibliotheken in Simulink, sodass der Fingerabdrucksensor, das LCD-Display und das Tastenfeld ins Simulink Modell eingebunden werden konnten. Für dieses Projekt eignete sich besonders die Verwendung von Simulink Stateflow Charts, da sich das elektronische Schließfach sehr gut in Zuständen darstellen lässt, wie beispielsweise die Zustände Tür geöffnet/geschlossen oder PIN Eingabe korrekt/falsch etc. Die Stateflow Charts ermöglichen eine modellbasierte Programmierung der Funktionalitäten des Systems durch Zustände, Übergangsfunktionen und Setzen von Variablen, welches sich beispielsweise hervorragend dazu eignet, beim Übergang von Zuständen wie "PIN-Eingabe" zu "PIN falsch" eine entsprechende Bildschirmausgabe zu setzen oder einen Counter zu erhöhen.		Durch die Verwendung von Matlab/Simulink zur modellbasierten Programmierung des Systems musste für die Umsetzung der Software häufig Recherche und Ideenfindung betrieben werden. Als vermutlich beste Lösung wurde ein Simulink Modell mit Bausteinen aus dem Arduino-Support Package und dem S-Function Block erstellt. Die Nutzung von S-Functions ermöglichte eine Implementierung von C++ Code und Bibliotheken in Simulink, sodass der Fingerabdrucksensor, das LCD-Display und das Tastenfeld ins Simulink Modell eingebunden werden konnten. Für dieses Projekt eignete sich besonders die Verwendung von Simulink Stateflow Charts, da sich das elektronische Schließfach sehr gut in Zuständen darstellen lässt, wie beispielsweise die Zustände Tür geöffnet/geschlossen oder PIN Eingabe korrekt/falsch etc. Die Stateflow Charts ermöglichen eine modellbasierte Programmierung der Funktionalitäten des Systems durch Zustände, Übergangsfunktionen und Setzen von Variablen, welches sich beispielsweise hervorragend dazu eignet, beim Übergang von Zuständen wie "PIN-Eingabe" zu "PIN falsch" eine entsprechende Bildschirmausgabe zu setzen oder einen Counter zu erhöhen.
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	Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.		Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.
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Kilian Engelhardt: /* Ergebnis */

2024-01-17T12:22:13Z

Ergebnis

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:22 Uhr
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	Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte ~~auf Seite der Hardware~~ auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein.		Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte hardwareseitig auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein.

	== Zusammenfassung ==		== Zusammenfassung ==

Kilian Engelhardt: /* Ergebnis */

2024-01-17T12:21:27Z

Ergebnis

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:21 Uhr
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	Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen ~~größeren~~ Akku sinnvoll sein.		Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen Akku mit größerer Kapazität sinnvoll sein.

	== Zusammenfassung ==		== Zusammenfassung ==

Kilian Engelhardt: /* Softwareentwicklung: */

2024-01-17T12:20:13Z

Softwareentwicklung:

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:20 Uhr
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	Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.		Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.
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	Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen größeren Akku sinnvoll sein.		Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen größeren Akku sinnvoll sein.

Kilian Engelhardt: /* Ergebnis */

2024-01-17T12:20:01Z

Ergebnis

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:20 Uhr
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	Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.		Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.
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	Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen größeren Akku sinnvoll sein.		Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen größeren Akku sinnvoll sein.

Kilian Engelhardt: /* Ergebnis */

2024-01-17T12:19:25Z

Ergebnis

← Nächstältere Version		Version vom 17. Januar 2024, 14:19 Uhr
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	Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.		Das Ergebnis des Projekts ist somit ein funktionsfähiges elektronisches Schließfach mit den gewünschten Funktionen. Eine Demonstration findet im YouTube Video statt, welches unter dem gleichnamigen Kapitel zu finden ist.
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			Als Verbesserungsoptionen wäre die softwareseitige Implementierung einer zusätzlichen Funktion zur Speicherung von mehreren Fingerabdrucken möglich. Zusätzlich könnte ein Standby-Modus eingebaut werden, welcher das System in einen schlafenden Zustand versetzt, wenn keine Betätigung stattfindet. Mithilfe eines Standby-Modus könnte Energie gespart werden, um die begrenzte Laufzeit der Spannungsquelle zu erhöhen. Außerdem könnte auf Seite der Hardware auch ein Upgrade der Spannungsquelle auf einen größeren Akku sinnvoll sein.

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