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P & N "Lupo"
Die Steuerung
Anforderungen
Lösung
Realisierung


Die Anforderungen:

Die Aufgabe war hier die genaue Einhaltung einer bestimmten Temperatur. Der in dieser Maschine verwendete Saft besitzt keinerlei Konservierungsstoffe. Daher ist es erforderlich, den gesamten Maschineninhalt auf einer genau einzustellenden Temperatur zu halten. Weiterhin soll sichergestellt werden, daß der Saft regelmäßig, bzw. vor dem Ausschenken geschüttelt wird. Für die Kühlung ist es erforderlich, das Kühlelement und die Kühlmittelpumpe zu schalten. Das Kühlelement muß außerdem gegen Überhitzung geschützt werden, da sonst die Lebensdauer stark reduziert wird. Weiterhin war es erwünscht, daß die Schaltung bei einem Austausch nicht angepaßt oder kalibriert werden muß. Somit kam nur eine digitale Lösung in Frage.


Bild: Board Lupo E Die Lösung:

Um die Schaltung leicht anpaßbar und vom Schaltungsaufwand her klein zu halten, wird beim aktiven Lupo ein Microcontroller verwendet. Die Temperatursensoren sind über einen I2C-BUS angekoppelt. Dieses Prinzip machte auch eine Anpassung der Schaltung an die Praxis einfach. Die gemessenen Temperaturen sind nämlich ohne entsprechende Interpretation durch das Programm nutzlos, da man nicht die Temperatur innerhalb des Saftes messen kann.

Auch beim passiven Lupo wurde eine Prozessorschaltung gewählt. Hier ist die Hauptaufgabe des Programms aber, die anderen Komponenten daran zu hindern, zuviel Strom zu verbrauchen. Auch der Prozessor verbringt die meiste Zeit seines Lebens im Tiefschlaf. Der durchschnittliche Stromverbrauch konnte so auf wenige Microampere gesenkt werden. Die Schaltung läuft inklusive Blinkanzeige mit zwei Mignonzellen über ein Jahr.
Bild: Board Lupo P


Die Realisierung:

Die Schaltungen wurden von den ersten Ablaufplänen bis zur fertig bestückten und programmierten Platine im eigenen Haus entwickelt und gebaut. Die Platinen wurden mittels Layoutsoftware auf einem Linux - System entwickelt. Sie konnten einseitig und ohne Brücken geroutet werden, wodurch Herstellungskosten bei der Serienproduktion gesenkt werden. Die Programme entstanden mit den originalen AVR - Entwicklertools von Atmel auf einem Notebook unter Windows 3.11. Hierbei ist vom verwendeten Computer nicht viel Rechenleistung gefordert.

Zur Zeit ist ein Meß- und Servicecomputer in der Entwicklung, mit dem die Endkontrolle der Produktion und der Vor-Ort-Service beim Kunden ohne PC und PC-Kenntnisse durchgeführt werden kann.
Bild: Messcomputer - Layout



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A-0.2.6 05.04.2012
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