Start- Stop Zeitmessung mit DOT Matrix Display und WLAN Anbindung

Allgemeines

Es wurde eine Zeitmessung mit LED DOT für Trainingszwecke einer Gleichmäßigkeitsfahrt für Oldtimer Rennen entwickelt.
Beim Durch- bzw. Überfahren eines Startinitiators wird eine neue Zeitmessung begonnen, diese endet mit dem Durch- bzw. Überfahren des Zielinitiators.

Desweiteren besteht die Möglichkeit zwischen zwei Zeiterfassungsmodis aus zu wählen.
Beim Modus 1 wird die Startzeit, eine Zwischenzeit und die Zielzeit erfasst.
Die Zwischnzeit und die Gesamtzielzeit werden anschließend im Display angezeigt.
Beim Modus 2 wird die Zwischenzeit und als zweite Zeit die Zeit von der Zwischenzeit bis zur Zielzeit angezeigt.

Die Zeitmessung erfolgt Mikrokontoller gestützt über einen ESP 8266 mit WIFI. Um die ermittelten Zeiten neben einem gut lesbaren LED DOT Matrix Display auch auf einem Smartphone anzeigen zu können, wird zusätzlich die APP Blynk verwendet, die für Android und IOS erhältlich ist.
Zusätzlich können die ermittelten Zeiten auch direkt über einen integriertes Webinterface abgerufen werden.
Für die LED DOT Matrix Anzeige kommt ein 8×8 LED Segement mit  dem MAX7219 als Treiberbausteinen zum Eeinsatz. Das Gesammte Display besteht insgesammt aus sechzehn Stück dieser Module, was dann insgesammt 1024 Pixel ergibt. Das Display ist somit auch im Ausenbereich gut lesbar und ermöglicht es die gefahrene Zeit direkt vor Ort aus dem Auto abzulesen.
Die Spannungsversorgung des Zeitmessmoduls wird über ein Steckernetzteil 24V realisiert, um die angeschlossenen Industrielichtschranken der Firma Leuze vom Typ Leuze PRKL 25 4.1 200-S12 direkt mit versorgen zu können.
Die Anbindung der beiden Initiatoren soll über einen weiten Eingangsspannungsbereich möglich sein, deshalb kommt für die Eigenspannung zum Modul der Einsatz einer Konstant Strom Quelle in Erwägung gezogen. Dieser Konstant Strom soll anschließend die Diode eines Optokopplers speisen, der eine Galvanische Entkopplung zwischen Zeitmesselektronik und der Sensorik sicherstellt.
Das Displaymodul wird mir einem 24V / 1A Steckernetzteil betrieben, dass sowohl die interne Elektronik, wie auch die angeschlossenen Initiatoren mit Spannung versorgt.

Im Modul wird für die Versorgungsspannung für die darin verbaute Elektronik mit einem Stepdown Regler von 24V auf 5V gewandelt. Der Mikrocontroller arbeitet mit einer Spannung von 3,3V, die auf dem Mikrocontrollerboard selbst erzeugt wird.
Der Eingangskreis des Moduls, besitzt einen Verpolungschutz und eine Schmelzsicherung, die im Fehlerfall auslöst und die Schaltung und die angeschlossenen Initiatoren vor größerem Schaden zu schützen.

Die Initiatoren können direkt über die drei auf der Rückseite des Moduls angebrachten M12/4-3 Buchsen mit dem Modul verbunden werden. Hierrüber erfolgt ebenfalls die Spannungsversorgung der Initiatoren.
Es ist zu beachten, dass die Eingangsspannung (in diesem Fall 24V vom Steckernetzteil) auch gleichzeitig der Versorgungsspannung der Initiatoren darstellt.

Die M12 Buchsenanschlüsse sind kompatible mit der von uns empfohlenen Leuze Laserlichtschranken von Typ PRKL 25 4.1 200-S12 und können somit direkt angeschlossen und betrieben werden.

Steckerbelegung:



         

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