Version vom 10. Februar 2021, 13:02 Uhr

Autoren: Sperhake, Lukas Aaron und Iván, Kleiböhmer
Betreuer: Prof. Schneider

→ zurück zur Übersicht: WS 20/21: Angewandte Elektrotechnik (BSE)

Einleitung

Bei unserem Projekt handelt es sich um einen Laser Schießstand mit vier Zielpunkten. Ziel ist es mit Hilfe eines Lasers alle Ziele zu treffen. Dabei wird von links nach rechts auf die Zielpunkte jeweils einmal mittels des Lasers gefeuert. Wird ein Zielpunkt getroffen, wird dies mit dem Lasersensor detektiert und es erscheint für den Anwender ein optisches Signal durch eine grün aufleuchtende LED direkt über dem jeweiligen Zielpunkt. Zusätzlich ertönt ein akustisches Signal, welches das Geräusch einer abgefeuerten Waffe imitiert. Darüber hinaus wird der Treffer auf dem oben anliegenden Display angezeigt. Trifft der Anwender auch den nächsten Zielpunkt, so erfolgt wie bei jedem anderen detektierten Treffer eines Lasers das optische sowie das akustische Signal. Auf dem Display wird der Treffer zu den bisherigen Treffern hinzuaddiert. Beim Detektieren des vierten und letzten Lasersignals wird dies ebenfalls wieder über die Ausgabesysteme ausgegeben und der Schießstand wird zurückgesetzt und ist bereit von vorne gespielt zu werden.

Gantt-Diagramm

Datei:Gantt-Diagramm Laser.pdf

Gantt-Diagramm_Laser.pdf

Anforderungen

Der Laser Schießstand sollte folgende wesentliche Anforderungen erfüllen:

Detektieren eines Lasersignals
Grüne LED aufleuchten lassen
Stromversorgung über Batterie
Ausgabe der erzielten Treffer über ein Display
Audiosignal beim detektieren eines Lasersignals
Verbaut in einem Baukasten
Ausgabe eines Lasersignals

ID	Inhalt	Ersteller	Datum	Geprüft von	Datum
1	Die Sensoren müssen die Lichtwellen eines Laserstrahls mit bis 100 mW detektieren.	Kleiböhmer	01.11.2020	Sperhake	02.11.2020
2	Die Signale müssen durch einen Microcontroller in Visuelle und Auditive Signale umgewandelt und ausgegeben werden (LED´s, Display und Lautsprecher). Die LED´s müssen dem jeweiligen Sensor zugeteilt werden Das Display muss den jeweiligen Treffer ausgeben Der Sound muss eine adäquate Lautstärke haben Der Sound muss hörbar als Schuss wahrgenommen werden Resettaster am Microcontroller muss einen Neustart des Programms veranlassen	Sperhake, Kleiböhmer	01.12.2020	Sperhake, Kleiböhmer	31.01.2021
3	Die Box muss alle Bauelemente in sich tragen. Lautsprecher von außen sichtbar LED´s von außen sichtbar Sensoren nach Möglichkeit unsichtbar	Sperhake, Kleiböhmer	01.12.2020	Sperhake, Kleiböhmer	31.01.2021
4	Die Stromversorgung über Batterie. Das System soll mit einer 9V Blockbatterie betrieben werden Anschluss über ein Druckknopfsystem	Sperhake, Kleiböhmer	01.12.2020	Sperhake, Kleiböhmer	31.01.2021

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Eingabe:

Lasersensor

Mikrocontroller: Systemsteuereinheit

Ausgabe:

LED
Display: Anzeige der Treffer
Lautsprecher: Imitieren eines Schusses

**Abb. 3**: Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Steckplatine

Schaltplan

Komponentenspezifikation

Stückliste

ID	Bauelement	Stückzahl
1	Arduino UNO R3	1
2	9V Blockbatterie	1
3	Druckknopfsystem	1
4	Lasersensor	4
5	Lasertransmitter	1
6	Lichtdioden Grün	4
7	Lautsprecher	1
8	0,96" OLED Mini-Display-128x64	1
9	Spanplatte 1x1m	1
10	Holzschrauben	20
11	Wiederstand 220Ω	4
12	Transistor TIP120	1

Umsetzung (HW/SW)

Komponententest

Ergebnis

Zusammenfassung

Lessons Learned

Projektunterlagen

Projektplan

Projektdurchführung

YouTube Video

https://youtu.be/ydVlzDAZNwg

Weblinks

Literatur