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MEXLE 2020
Umfang der ersten Produktiv-Version
- Mexle 2020 „Lab in a Box“ Koffer als mechatronisches Tool für möglichst viele Fächer
- Entwicklung im Design Thinking Ansatz
- interne Recherche am Studiengang (Profs)
- welche Fächer können davon profitieren?
- Fragebogen entwickeln?
- interne Recherche am Studiengang (Studis)
- was muss den Studenten noch mitgegeben werden? Wo gab es Probleme?
- Fragebogen entwickeln
- Mockup z.b. in Simulide
- Überprüfung, welche Module / Dinge müssen noch entwickelt werden?
- Anfang Januar: Diskussion mit Hr. Gruhler
- Studentische Module sind unter folgendem Link zu finden: https://wiki.mexle.hs-heilbronn.de/mexle/start
- Zusätzlich wird aktuell ein „Hand-Gerät“ (DMM / Oszi) von Masteranden entwickelt
- Weitere Module sind auch in Redmine zu finden: https://redmine.hs-heilbronn.de/projects/microcontroller-grundplatinen/repository
MEXLE 2020 als Produkt
Vermutlich muss auch eine erste Betriebsanleitung geschrieben werden. Näheres sollte sich bei der Analyse der Normen ergeben.
Normen rund um MEXLE 2020
- DIN SPEC 3105 “Open Source Hardware”
- CE-Kennzeichnung
- nicht Relevant:
- Niederspannungsrichtlinie (RICHTLINIE 2014/35/EU ÜBER DIE BEREITSTELLUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL): „Diese Richtlinie gilt für elektrische Betriebsmittel zur Verwendung bei einer Nennspannung zwischen 50 und 1.000 V für Wechselstrom und zwischen 75 und 1.500 V für Gleichstrom mit Ausnahme der Betriebsmittel und Bereiche, die in Anhang II aufgeführt sind.“ (Quelle)
- zu klären
- Maschinenrichtlinie 2006/42/EG:
- Eine Maschine, da Bausatz mit Motor und zusammensteckbar
- keine besonders gefährliche Maschine nach Anhang IV: https://www.dirkleitsch.de/online-check-gefaehrliche-maschine/
- RoHS, REACH: https://de.wikipedia.org/wiki/Verordnung_(EG)_Nr._1907/2006_(REACH)
MEXLE 2020 Koffer
Erste Idee für den Inhalt des Koffers:
MEXLE-Komponenten:
Nr | Anzahl | Name | Modultyp | Größe | I/O | Beschreibung | Zu klären |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 1 | Modulträger | - | 3×4 | |||
1 | 1 | Funktionsgenerator | Basis | 1×1 | K1/K2 und EckPins | (Dreieck, Rechteck, Sinus, über I2C) mit Hookup 3-phasig und Optional Ausgang über Eckpins | |
2 | 1 | Stromversorgungsplatine 5V -> +-3.3V | Basis | 1×1 | JP1 | mit Dateninterface USB zu I2C mit separatem 5V Ausgang, ggf. per Dip / Jumper veränderbar | |
3 | 2 | 328PB | Basis | 1×1 | |||
4 | 2 | 32U4 | Basis | 1×1 | |||
5 | 1 | Progi-Hookup | Hookup | 1×1 | K1/K2 | mit USB zu UART | |
6 | 2 | Schrittmotortreiber | Basis | 1×1 | K1/K2 und EckPins | Optional Ausgang über Eckpins | |
7 | 4 | Opamp (open loop) | Basis | 1×1 | Eckpins | ||
8 | 1 | Zeichendisplay | Basis | 2×1 | JP1 | z.B. NewHaven NHD-02161Z-FSY-YBW-C, ggf. mit DIP-Schalter für Adresse | |
9 | 2 | „Level up“ Hookup | Hookup | 1×1 | K1/K2 doppelt | 3.3V auf 5V Wandler-Hookup (Levelshifter und DCDC) | |
10 | 2 | 2×2 Schalter + LED | Basis | 1×1 | JP1 | benötigt DCDC, Taster+LED wie hier, ggf. mit DIP-Schalter für Adresse | ggf. Adapter für Basis auf Hookup |
11 | 1 | SD-Card | Basis | 1×1 | JP1 | SPI zu I2C Wandler, ggf. mit DIP-Schalter für Adresse | |
12 | 1 | ADC | Basis | 1×1 | JP1 und Eckpins | hochauflösend, ggf. mit DIP-Schalter für Adresse | |
13 | 1 | WLAN | Basis | 1×1 | JP1 | ESP32, Flashmöglichkeit berücksichtigen, ggf. K1 und K2 einfügen | |
14 | 1 | Farberkennung | Basis | 1×1 | JP1 | Farb- und Gestenerkennung |
- Modulträger 3×4
- Funktionsgenerator (Dreieck, Rechteck, Sinus, über I2C) mit Hookup 3-phasig und Optional Ausgang über Eckpins
- Stromversorgungsplatine 5V -> +-3.3V (DCDC) mit Dateninterface USB zu I2C mit separatem 5V Ausgang, ggf. per Dip / Jumper veränderbar
- 2x 328PB
- 2x 32U4
- Progi-Hookup + USB zu UART
- 2x Schrittmotortreiber (=4x DC-Motortreiber)
- 4x OpAmp
- 2×16 Zeichen Display als 2×1 Basis-Modul (z.B. NewHaven NHD-02161Z-FSY-YBW-C)
- 2x 3.3V auf 5V Wandler-Hookup (Levelshifter und DCDC)
- 2x 4-Schalter + 4 LEDs zu I2C (benötigt DCDC, Taster+LED wie hier, ggf. mit DIP-Schalter für Adresse)
- SD-Card mit SPI zu I2C Wandler
- Hochauflösender ADC
- Lautsprecher
- Mikrofon
- NPN, PNP Transistoren, FETs
- Trafo
- Trimmpoti
- Gleichrichter
- Relais
- Gabel-Lichtschranke
- Farb- und Gestenerkennung
- ESP32 WLAN
0,25er MEXLE-Komponenten:
- IR-Empfängerdiode, Photodiode, Z- und Standard-Dioden, LEDs
- Relais
- 5×5 WS2812 Matrix
nicht MEXLE-Komponenten:
- 2×2 DC-Motoren, Servomotoren