Morse Bike Light

Dieses Bike Light ist als Einführung in die Welt der Mikrokontroller gedacht. Wir zeigen dir hier wie du mit wenigen Komponenten ein Funktionsfähiges Velolicht zusammen bauen kannst. Im Colabor Hub erfährst du die Basics zur Hard und Software die du brauchst um dir dein eigenes Morse Bikelight zu bauen. Wir werden uns mit der Entwicklungsumgebung der Arduino IDE vertraut machen, ein paar Komponenten zusammen löten und das Boilerplate- Programm, dass den Blinkrhytmus deines Bike Lights bestimmt manipulieren. Ganz nebenbei wirst du ein eigenes Velolicht bauen. Falls du also Interesse am Morsen, einem neuen Velolicht oder einfach einmal wissen wolltest wie das mit diesen Microcontrollern funktioniert ist das hier vielleicht etwas für dich.

Das Morse Bike Light ist, ein Velolicht, dass du mit einem Cusom Morsecode zum Blinken bringen kannst. Dieses Recipie ist so zusagen als «Hello World» respektive als erweitertes Blink Example zu verstehen. Es ist Sender deiner Botschaft wie auch ein Velolicht in einem.

Vorbereitung

Bill of Material

Seeedstudio XIAO
COB LED 3V (Rot oder Weiss)
220 Ohm Wiederstand
16340 Batterie Shield
16340 Li-Ion Batterie
Mosfet IRFZ44N
Litzen 26AWG
3D Druck Gehäuse
Pet Tiefzug Folie (als transparente Abdeckung)
Prototypenboard
Einwenig Lötzinn und Heissleim

File Download: Code und 3D Druck Files

Das .ino-File (Arduino Code), wie auch das .stl-File (3D Druck Gehäuse) kannst du hier finden:

https://github.com/MediaDock/SAMD_MORSE_BikeLight

Für unseren Workshop haben wir die Gehäuse mit unserem Filamentdrucker aus PETG gedruckt, das STL-File lässt sich aber problemlos in allen anderen 3D-Printern mit anderen Materialen verarbeiten.

Hardware

Wieso der XIAO Microcontroller?

Klein und günstig. Es ginge noch kleiner und noch günstiger. Für dieses Projekt ist ein Kontroller mit einem einzigen Pin der ein PMW Signal senden kann genug. Wir haben aber gerades Board rumliegen gehabt also haben wir etwas mit dem gebaut was eh schon da war. Der Code sollte Problemlos auf allen anderen Boards lauffähig sein. Evt. müssen dann die PinOUT`s noch entsprechend angepasst werden.

Achtung 3.3V Logik

Bitte beachte unbedingt, dass das XIAO mit einer 3.3V Logik läuft! 5V können das Board beschädigen und den Magic Smoke provozieren!

Software

Arduino-IDE installieren

Lade die Arduino-IDE herunter und installiere sie entsprechend deinem Betriebssystem:

Arduino Software Download.

Falls du einen Guide für die Installation der Arduino-IDE brauchst, findest du ihn hier:

Getting Started with Arduino

Seeedstudio XIAO im Boardsmanager der Arduino-IDE installieren

Bevor wir die Arduino IDE mit dem XIAO verwenden können, müssen wir einen weiteren Boardmanager installieren. Wir müssen folgende zwei Schritte unternehmen: die Installation des neuen Boardmanagers und die Installation des XIAO-Boards selbst.

1. Installiere den Seeeduino SAMD21 Boards Manager

Seeedstudio verfügt über einen Boardmanager, der mit dem XIAO und vielen anderen Seeeduino-Produkten funktioniert. Er kann wie folgt installiert werden:

Öffne die Arduino-IDE
Klicken auf das Menü
- Mac: ‹Arduino› und dann auf ‹Preferences›
- Windows: ‹File› und dann auf ‹Preferences›
Das Fenster ‹Einstellungen› wird geöffnet.
Suche das Textfeld ‹Additional Boards Manager URLs› am unteren Rand des Einstellungsfensters.

Öffne dieses Feld mit einem klick auf das Symbol rechts:

Kopiere folgende URLs und füge sie der Liste hinzu:

https://files.seeedstudio.com/arduino/package_seeeduino_boards_index.json

2. Installiere das XIAO-Board

Nun, da der neue Boardsmanager in deiner Arduino-IDE installiert wurde, kannst du den letzten Schritt durchführen – die Installation des Seeeduino XIAO-Boards selbst.

Zum Öffnen des Boardsmanagers gehe zum Menüpunkt ‹Tools› im oberen Menü und wähle ‹Boards Manager› oder klicke bei der neuen Arduino-IDE auf das Boardsmanager-Icon links im Fenster. Danach kannst du über ‹Filter your search› das Seeedstudio XIAO suchen und installieren.

Libraries in der Arduino IDE installieren

Wir brauchen keine Spezielle Library.

Aufbau

Alles installiert? Dann geht es los mit dem Aufbau! Löte die Komponenten wie im Diagramm aufgezeigt zusammen.

Fritzing

LED

+ —> 3.3V Batterieshield
GND —> ans Mittlere Bein des Mosfets

MOS-FET

Rechtes Bein —> GND XIAO
Linkes Bein —> 220 Ohm Wiederstand —> GND XIAO
Mittleres Bein —> GND LED

Bodenfeuchtigkeits Sensor

V —> D6
GND —> GND XIAO
A —> D0

Morse Code

Um den Morse Code deiner Lampe zu verändern musst du nur eine einzige Variable in diesem Projekt verändern:

Suche ToBeMorsed im Beispiel Code – alles was du zwischen die Anführungszeichen in den String ToBeMorsed schreibst wird durch das Programm nach dem Upload in einen Morscode verwandelt.

Das benutzte Morse Alphabet beruht auf der folgenden Tabelle welche unter diesem Wikipedia Artikel einsehbar ist.