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Quelle: [3] Replix.de http://www.replix.de/shop/images/products/main/filmrepliken/hp/sprechender-hut.jpg
Ein Ferienlager soll unter dem Motto "Ritter" stehen.
Bei einem Brainstorming des Leiterteams, welche Spiele, Aktionen, Basteleien,
Verkleidungen und Gags Bestandteil der "Ritterwoche" sein
können, kam die Idee auf, die Kinder und Jugendlichen bei einer
Mahlzeit an Rittertafeln zu platzieren und die Auswahl, wer an welchem
Tisch zu sitzen hat, von einem "sprechenden Hut" durchführen
zu lassen.
Der sprechende Hut ist eigentlich aus den "Harald Töpfer"-Filmen
[1]
bekannt:
"Der Sprechende Hut (im Original: The Sorting Hat) ist ein schäbiger
uralter Zauberer-Spitzhut, der ursprünglich dem Schulgründer
Godric Gryffindor gehörte. Er und die anderen Gründer von
Hogwarts haben diesen Hut so verzaubert, dass er ihre Weisheit in sich
birgt und ihre unterschiedlichen Schwerpunkte kennt.
Wenn ein Erstklässler den Hut aufsetzt, kann er dessen Charakter
und dessen Begabungen erkennen.
Auf dieser Grundlage beurteilt der alte Hut, in welches Haus jeder der
Schulanfänger am besten passt:
zu den mutigen Gryffindors,
zu den loyalen Hufflepuffs,
zu den klugen Ravenclaws oder
zu den listigen Slytherins."
Quelle: [2] Harry Potter Wiki http://de.harry-potter.wikia.com/wiki/Sprechender_Hut
Wir jedoch sind der Meinung, dass sich solch ein Zauberhut auch zur
o.g. Zuteilung der "Ritter" nutzen lässt.
Statt der o.g. Häuser kann der Hut die "Ritter" zum Beispiel
verschiedenen Adelsgeschlechten zuordnen.
Ich habe mich bereit erklärt solch einen sprechenden Hut zu basteln.
Im Folgenden werden die Anforderungen, die Schaltung und der Aufbau
des sprechenden Hutes erklärt.
Der Hut soll auf Knopfdruck eines von vier vorbereiteten Soundfiles
abspielen.
Das Gerät soll funkfernbedienbar sein, so dass man den entsprechenden
Taster unauffällig drücken kann
und der Hut scheinbar autark agiert.
Folgende Komponenten werden für die elektronische Schaltung verwendet:
1.
FS20 S8-2 4-/8-Kanal-Handsender
Artikel-Nr.: 68-07 36 32
Kompakter Handsender mit 8 Tasten für die wahlweise Bedienung von
4 Ein-/Aus-Funktionen mit je einem Tastenpaar oder 8 Funktionen mit
jeweils einer Taste.
Für Schalten, Dimmen und Spezialfunktionen wie Timer-Programmierungen
oder Adressierungsvorgänge.
Lieferung mit Batterien.
EUR 21,95
Lieferant: ELV
[4] ELV http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=17177&flv=1&bereich=&marke=
Bedienungsanleitung:
[5] ELV http://www.elv-downloads.de/service/manuals/FS20S8/73632_FS20S82_UM.pdf
2.
FS20 Schaltmodul 8-Kanal FS20SM8, Komplettbausatz
Artikel-Nr.: 68-09 21 99
Das FS20 SM8 ist ein kompaktes, steckbares Modul zur Einbindung eines
8-Kanal-FS20-Funkschalters in Eigenentwicklungen bzw. zur Einbindung
eigener Geräte/Systeme in das FS20-System. Es bildet damit auch
das direkte Gegenstück zum 8-Kanal-Sender FS20 S8M.
EUR 19,95
Lieferant: ELV
[6] ELV http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=29270&flv=1&bereich=&marke=
Bedienungsanleitung:
[7] ELV http://www.elv-downloads.de/Assets/Produkte/9/921/92199/Downloads/92210_FS20_SM8_UM.pdf
3.
MP3 Sound-Modul MSM2, Komplettbausatz
Artikel-Nr.: 68-09 28 53
Der MSM 2 ist ein kompakter MP3-Player in Modulform für den universellen
Einbau. Er kann bis zu 10 MP3-Soundfiles von microSD-Karten wiedergeben.
Die Auswahl der MP3-Files erfolgt wahlweise durch externe Schaltsignale
oder über direkt anzuschließende Taster bzw. Schaltkontakte.
Ein NF-Leistungsverstärker erlaubt den direkten Anschluss eines
8-O-Lautsprechers.
Die mögliche Länge der einzelnen, einfach den Signal-Schalteingängen
zuzuordnenden Sound-Dateien wird nur durch die Größe der
verwendeten microSD-Karte begrenzt, so dass auch die Wiedergabe von
sehr langen Soundfiles kein Problem ist. Zusätzlich ist auch das
Abspielen kompletter Playlisten möglich.
Das Modul besitzt ein besonders schmales Design (nur 22 mm), d. h.,
die Platine ist kaum breiter als der Steckplatz für die microSD-Karte.
Dadurch ist z. B. auch der Einbau in Modellbahn-Anwendungen möglich.
Die Auswahl der Songs erfolgt über 10 Taster-Eingänge. Zusätzlich
verfügt das Modul über einen Enable-Eingang für das Ein-
und Ausschalten sowie eine Ruhefunktion für stromsparenden Batteriebetrieb.
Die Wiedergabelautstärke ist auf dem Modul einstellbar.
Wiedergabeformat: MPEG 1.0 Audio Layer 3 (MP3: CBR, VBR, ABR), WAV (PCM+IMA
ADPCM)
EUR 19,95
Lieferant: ELV
[8] ELV http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=30546&flv=1&bereich=&marke=
4.
- Ein vierfach Optokoppler IC CNY74-4
[9] www.datasheetcatalog.org http://www.datasheetcatalog.org/datasheets2/79/79769_1.pdf
- Vier 47Ohm Widerstände
- Ein Batteriefach für zwei Mignonzellen / ein Batteriefach für
drei Mignonzellen
- Ein 8Ohm-Lautsprecher
- Was man so zum Basteln braucht
Und hier nun der Schaltplan:
Ein Klick auf den Schaltplan öffnet ihn als .pdf
Zum Abspielen der Mp3-Tracks (Die sich auf einer Micro-SD im MP3-Soundmodul
befinden) reicht ein kurzer Impuls am entsprechenden Eingang des MP3-Soundmoduls.
Der Impuls lässt sich mit Hilfe der Timerfunktion des 8-Kanal-Schaltmoduls
erzeugen.
Das 8-Kanal-Schaltmodul wird in meiner Applikation mit 3VDC betrieben
und es werden nur die ersten vier Kanäle verwendet.
Nach dem Anlernen (Zuweisung der Tasten zu den Schaltkanälen) der
Funkfernbedienung an das Modul und Aktivierung der Timerfunktion (man
beachte die Bedienungsanleitungen) kann man auf Tastendruck einen Schaltausgang
aktivieren.
Dieser schaltet sich dann nach der eingestellten Zeit (1s) wieder aus.
Mit einem Jumper wurde der Einzelmodus aktiviert (siehe Bedienungsanleitung),
d.h. es kann immer nur ein Schaltausgang aktiv sein.
Die Schaltausgänge des 8-Kanal-Schaltmoduls sind als Open-Drain-Ausgänge
(siehe auch [10])
ausgelegt.
Das bedeutet es kann eine Last, die sich zwischen Drain und +3V befindet
geschaltet werden.
Ist der Ausgang nicht aktiv, d.h. das Gate des FETs wird nicht angesteuert,
so ist der FET zwischen Drain und Source fast unendlich hochohmig.
Die gesamte Spannung des Spannungsteilers FET-Last fällt am FET
ab.
D.h. am Drain liegen auch +3V an.
An der Last fällt keine Spannung ab.
Wird das Gate des FETS angesteuert, so ist der FET zwischen Drain und
Source niederohmig.
Die gesamte Spannung des Spannungsteilers FET-Last fällt an der
Last ab.
D.h. am Drain liegt Massepotential an.
Am FET fällt keine Spannung ab.
Bei der o.g. Last handelt es sich in meiner Applikation um die LED
eines Optokopplers und einen Vorwiderstand zur Strombegrenzung.
Der Optokoppler wird verwendet, um den Eingang des MP3-Soundmoduls potentialfrei
schalten zu können.
Die Phototranistoren des Optokopplers sind, wie im Schaltplan erkennbar
ist, mit den Eingangspins des Soundmoduls verschaltet.
Die Kollektoren der Phototransistoren werden jeweils mit den gerade
nummerierten Pins (rechts) verbunden,
während die Emitter jeweils mit den ungerade nummerierten Pins
(links) des Soundmoduls verbunden werden.
Ansonsten wird das Soundmodul mit 4,5V aus drei Mignonzellen versorgt
und der 8Ohm-Lautsprecher an das Soundmodul angeschlossen.
Hier ein paar Bilder dazu:
Oben links: Batteriefach für zwei Mignonzellen zur Versorgung
des 8-Kanal-Schaltmoduls
Links daneben: Das 8-Kanal-Schaltmodul
Unten links: Platine mit Optokoppler
Unten mitte: Fernbedienung
Unten rechts: Soundmodul
Rechts daneben: 8Ohm-Lautsprecher
Oben mitte: Batteriefach für drei Mignonzellen zur Versorgung des
Soundmoduls
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MP3 Sound-Modul
MSM2 |
MP3 Sound-Modul MSM2,
mit Batteriefach und Lautsprecher |
Platine mit Optokoppler
Auf die Micro-SD-Karte habe ich zunächst mal die Ausrufe des Harry-Potter-Hutes
bzgl. der Hogwarts-Häuser aufgespielt.
Diese habe ich aus Sounddateien, die man im Internet findet, ausgeschnitten.
Im nächsten Schritt ist/sind zunächst ein/mehrere passende
Gehäuse zu besorgen.
Außerdem habe ich den oben zu sehenden Hut bestellt, um die ganze
Anordnung darin unterzubringen.
Update 25.09.11:
Der Hut ist mitlerweile eingetroffen und die Endmontage konnte durchgeführt
werden.
Anbei ein paar Impressionen.
[1]
Wikipedia
http://de.wikipedia.org/wiki/Harry_Potter
[2]
Harry Potter Wiki
http://de.harry-potter.wikia.com/wiki/Sprechender_Hut
[3]
Replix.de
http://www.replix.de/shop/images/products/main/filmrepliken/hp/sprechender-hut.jpg
[4]
ELV
http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=17177&flv=1&bereich=&marke=
[5]
ELV
http://www.elv-downloads.de/service/manuals/FS20S8/73632_FS20S82_UM.pdf
[6]
ELV
http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=29270&flv=1&bereich=&marke=
[7]
ELV
http://www.elv-downloads.de/Assets/Produkte/9/921/92199/Downloads/92210_FS20_SM8_UM.pdf
[8]
ELV
http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=30546&flv=1&bereich=&marke=
[9]
www.datasheetcatalog.org
http://www.datasheetcatalog.org/datasheets2/79/79769_1.pdf
[10]
Elektronik-Kompendium
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1206121.htm
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