Hardware

Lichtschranke

• OSRAM Infrarot LED 5 mm, 850 nm, 3° (Als "Sendeeinheit" der Lichtschrankenstrahlen)
• 220 Ohm Widerstände (Als Vorwiderstand für die LEDs)
• Fototransistor Everlight Opto PT 331 C Gehäuseart 5 mm (Als "Empfangseinheit" der Lichtschrankenstrahlen)
• 10 kOhm Widerstände (Als Pullup für die Transistoren, wahrscheinlich unnötig da der ATMega2560 diese theoretisch bereits integriert hat)

Lichtschranken-Aufbau

Auf einer Seite sitzen die LEDs mit 220 Ohm Vorwiderständen, auf der anderen Seite die IR-Transistoren mit 10 kOhm Pull-Ups.

Die LEDs und Transistoren sitzen in aufeinander ausgerichteten Röhrchen und sind somit (größtenteils) gegen Einflüsse von außen geschützt.

Eine Centronics-Buchse ist direkt mit den IR-Transistoren verbunden, die Stromversorgung erfolgt über eine Hohlstecker-Buchse.

Box

• BeagleBone Black (Mehr oder weniger als "Kommunikationsgateway", ein Computer halt)
• Arduino Mega 2560 (Als I/O Board)
• DS1307 (Als Echtzeituhr damit das Beaglebone auch ohne Internetverbindung weiß wie spät es ist)
• Huawei E176 (Für die Internetverbindung zum Übertragen der Logs und zur Fernwartung)
• ELV USB-WDE1 (Zum Empfangen von Daten von einigen Wettersensoren, nette zusätzliche Informationen)
• Bluetoothmodul HC-05 (Zum kabellosen Zugriff auf das Beaglebone Black vor Ort)

Box-Aufbau

Aussenliegende Anschlüsse zur Lichtschranke (hier ebenfalls eine Centronics-Buchse) gehen direkt an das Arduino Mega.

Das Arduino Mega ist mit UART4 (P9_11, P9_13) und einem GPIO-Pin (P8_33) für den Reset verbunden. Zwischen BB-RX und Arduino-TX ist ausserdem ein 10kOhm Widerstand positioniert, dieser fungiert als Ersatz für einen Levelconverter, welchen ich wegen Zeitdruck nicht mehr besorgen konnte.

Der 3G-Stick ist über ein kurzes (~10cm) USB-Verlängerungskabel direkt mit dem Beaglebone Black verbunden.

Die Echtzeituhr ist mit den Pins P9_19 und P9_20 verbunden.

Der ELV USB-WDE1 Wetterdatenlogger ist mit UART5 (P8_37, P8_38) verbunden.

Das HC-05 Bluetoothmodul hängt am FTDI-Header des Beaglebones und ist an den 3.3V Ausgang vom Arduino Mega angeschlossen. Ich war mir unsicher ob die Stromversorgung am Beaglebone Black beim Reset bestehen bleibt, und wollte die Verbindung zum Modul bei einem Reset nicht verlieren.

Stromversorgung für den Rest ist direkt aus einer Hohlstecker-Buchse gesplittet und über entsprechende Pinheader oder angelötete Kabel verbunden.

Weiterhin gibt es eine weitere Hohlstecker-Buchse als Ausgang für den Anschluss der Lichtschranke.