1 Aufgabenstellung - Hochschule Merseburg

Fachbereich 2 - IKS
Hochschule Merseburg
Unimog Fernsteuerung
Projektarbeit 2006
eingereicht von
Sebastian Anhalt, Kerstin Stein, Julia Müller
Projektleiter: Dipl.-Ing. Reinelt
Inhaltsverzeichnis
I
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
I
1 Aufgabenstellung
1
2 Internetseite
2
3 Webcam
3
4 Kontaktformular
6
5 Steuerung
7
6 Akkuüberwachung
12
Literaturverzeichnis
21
Monographien
21
Internetquellen
21
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1 Aufgabenstellung
Konzeption,
Aufbau
und
Test
der
Steuerung
eines
Funktionsmodells
einschließlich einer funkgestützten Akku-Überwachung und Alarmierung per
Mail.
Arbeitsschritte: Erarbeitung der präzisierten Themenstellung
Literaturstudium, Internetrecherche
Darstellung und Bewertung der gefundenen Lösungen
Festlegung der eigenen Lösungsvariante
Aufbau und Test der Hard- und Software im Labor
Implementieren der Lösungen in der DMZ
Nachweis auf Stabilität in der DMZ
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2 Internetseite
Um die Ergebnisse unseres Projektes präsentieren zu können, haben wir uns
mit HTML (Hypertext Markup Language) beschäftigt. Ein guter Ratgeber ist
http://de.selfhtml.org . Um die Internetseite öffentlich zu machen ist ein
Webserver notwendig (Apache, Xitami oder ähnliches). Näheres siehe Punkt 5.
Die Internetseite von der man den Unimog steuern kann, besteht aus einem
Frameset mit 2 Frames (oberer, unterer). Mit Hilfe von Frames können Sie den
Anzeigenbereich des Browsers in verschiedene, frei definierbare Segmente
aufteilen. Jedes Segment kann eigene Inhalte enthalten. Diese können statisch
oder wechselnd sein. Verweise in einem Frame können Dateien aufrufen, die
dann in einem andren Frame angezeigt werden. Wir benötigten zwei Frames,
da wir bei der Ausführung der CGI-Datei (näheres Punkt 3) eine Rückmeldung
bekommen, die aber nicht zu sehen sein sollte. Hierzu haben wir einen unteren
Frame definiert der außerhalb der gewöhnlichen Monitorauflösung liegt. In dem
oberen Frame haben wir Tabellen erstellt, um Text und Bild genauer
positionieren zu können. Über die Navigation auf der linken Seite, können die
Inhalte der einzelnen Unterpunkte z.B. Geschichte des Fahrzeugs, angeschaut
werden. Das Fenster für die Webcam haben wir durch ein Java-Applet realisiert
(siehe Punkt 3 ). Die eingebundenen Grafiken wurden in Photoshop erstellt und
der Internetseite angepasst.
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3
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3 Webcam
Damit der vom Internet steuerbare Unimog auch für den Benutzer sichtbar ist,
haben wir eine Webcam installiert. Zur Realisierung der Bildübertragung gibt es
verschiedene Möglichkeiten.
Die einfachste Möglichkeit echtes Streaming anzubieten, ist die Verwendung
einer Netzwerkkamera. Diese sind durch einen integrierten Netzwerkanschluss
auch ohne PC in der Lage ein laufendes Videobild zu liefern. Der Einbau des
Livebildes auf der Homepage beschränkt sich auf den absoluten Bildpfad. Ein
großer Vorteil ist, dass der Besucher keine Plugins für den Browser benötigt.
Anbieter gängiger Netzwerkkameras wären: Axis, MOBOTIX, Ordinatic
Livestreaming per Videoserver: Werden Videobilder von mehreren Kameras
benötigt oder sollen diese über das Internet steuerbar sein, so benötigt man
einen Videoserver. An diesen werden die Kameras mittels BNC-Video-Kabel
angeschlossen. Sollen die Kameras evtl. steuerbar sein so wird ein zusätzlicher
Anschluss benötigt. Die Integration in den Browser erfolgt wieder über den
absoluten Bildpfad.
Livestreaming per Java-Applet: Für eine einfache und kostengünstige
Präsentation eines Livestreams bietet sich eine Lösung über ein Java-Applet
an. Hierbei handelt es sich nicht um eine Videoübertragung. Über die Kamera
werden dem Webserver in kurzen Abständen aktualisierte Webcambilder
übertragen. Die eigentliche Aufgabe des Java-Applets besteht darin, dass
Standbild ständig zu aktualisieren, wodurch Bewegung ins Bild kommt.
Um die aktuelle Position des Unimogs sehen zu können, haben wir uns für ein
integriertes Java-Applet entschieden.
Zusammenspiel von Java-Applet und Webcam: Als Kamera steht uns eine
Creative CT6840 zur Verfügung. Mit den installierten Treibern des jeweiligen
Betriebssystems (Windows 2000) sind wir in der Lage die Kamera über die
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Software pj-WebCam anzusprechen. pj-WebCam ist ein frei erhältliches
Programm (Freeware), welches Bilder, die von unserer Kamera geliefert
werden, im jpg-Format auf den Webserver speichert.
Ausschnitt aus der Programmoberfläche
Da Kamera und Webserver auf einem PC betrieben werden, kommt die
integrierte Uploadfunktion via FTP nicht zum tragen. Über ein vorher
festgelegtes
Zeitintervall
überschrieben.
wird
das
gespeicherte
Bild
immer
wieder
Zusätzlich wäre es möglich im vorhinein Angaben zur
Bildgröße, Format und Auflösung einzustellen.
HTML-Aufruf für Java-Applet:
<applet code="JavaCam.class" width="320" height="240">
<param name="url" value="http://IP-Adresse/Bild.jpg">
<param name="interval" value="1">
</applet>
Java-Applets sind ausführbare Programme, deren Bildschirmausgaben einen
Web-Browser innerhalb seines Anzeigefensters darstellen kann. Dazu muss
das Javaplugin für den jeweiligen Browser installiert sein. Sie müssen in
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kompilierter Form vorliegen, um bei der Referenzierung in einer HTML-Datei
ausgeführt werden zu können. Java-Applets liegen in normalerweise mit der
Dateiendung .class vor.
Über das HTML-Tag „applet code“ wird die .class-Datei mit gewünschten
Attributen aufgerufen. "http://IP-Adresse/Bild.jpg" ist der Pfad zum gewünschten
Computer bzw. Bild. Der Aufruf des Applets erfolgt im Body einer HTML-Datei.
Um für den Benutzer ein möglichst flüssiges Bild darzustellen wird der
Blidbereich jede Sekunde erneuert.
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4 Kontaktformular
HTML stellt die Möglichkeit zur Verfügung, Formulare zu erstellen. In diese
kann der Anwender Eingabefelder ausfüllen, in mehrzeiligen Textfeldern Text
eingeben usw. Wenn das Formular fertig ausgefüllt ist, kann der Benutzer auf
einen Button klicken, um das Formular abzusenden. Bei der Erstellung des
Formulars muss angegeben werden was mit den Daten passieren soll.
So können sie die Daten beispielsweise von einem CGI-Programm auf dem
Server auswerten oder sie können sich die Daten per E-Mail zuschicken lassen.
Letzteres verwenden wir auf unserer Internetseite, um den interessierten
Benutzern die Möglichkeit zu geben mit uns in Kontakt zu treten und
aufkommende Fragen zu stellen. Dabei wertet ein sogenannter „PHPFormailer“ die ihm übermittelten Daten aus und schickt sie an eine virtuelle EMailadresse (Mail-Alias). Auf dem Mailserver ist für den Alias die gewünschte
Verteilerliste hinterlegt.
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5 Steuerung
Der Unimog sollte übers Internet angesteuert werden können. Dazu haben wir
CGI-Scripte
verwendet.
CGI
(Common Gateway Interface) stellt
eine
allgemeine Schnittstelle des Servers zum Aufrufen von Programmen dar. Die
CGI-Scripts lassen sich in verschiedenen Sprachen wie Pearl, Java-Script, VBScript, C, C++ etc. erstellen. Dies hängt davon ab, welche Scriptsprache von
den bertreffenden Servern unterstützt werden. Unsere Scripte sind in Free
Pascal geschrieben und zu einem Programm kompiliert, welches als
Programm.exe ausführbar ist und für einen Aufruf über einen Hyperlink auf dem
Server bereitliegt. Die Folgende Übersicht zeigt den generellen Ablauf beim
Aufrufen eines CGI-Scriptes über das Internet.
CGI-Aufruf und Rückmeldung
Wie der Aufruf des CGI-Scriptes und die Rückmeldung bei unseren
Steuerelementen realisiert wurden möchten wir ihnen im folgenden Abschnitt
erklären. Die Steuerelemente für Fahrbetrieb und Schneeschieber auf der
Internetseite sehen wie folgt aus.
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.
Die Steuerpfeile für die jeweilige Funktion sind mit einem Link versehen, der die
Programm.exe aufruft. Dabei ist die Syntax des Aufrufs für die exe-Datei immer
die gleiche. Welche Funktion konkret die Programm.exe ausführen soll wird
über die Parameterübergabe festgelegt. Wer sich schon mal die Verknüpfungen
der Steuerpfeile auf der Internetseite angeschaut hat wird feststellen das es
folgendermaßen aussieht:
<a href="http://IP-Adresse/cgi-bin/unimog.exe?H1" target="unten">
<img src="image/pfeilobenlinks.jpg" width="30" height="40" border="0">
</a>
Dabei befindet sich die unimog.exe im Verzeichnis cgi-bin des Webservers aber
diese Notwendigkeit erklären wir später. Die Parameterübergabe wird nach der
exe-Datei über ein Fragezeichen eingeleitet. Somit wird festgelegt wie das
Fahrzeug sich verhalten soll. Da der Aufruf eines CGI-Scriptes über einen
Hyperlink auf dem Server eine Rückmeldung erzeugt, welche an den Browser
zurückgegeben wird, haben wir die Steuerungsseite mittels eines Framesets
aufgebaut. Wie bei der Erläuterung der Internetseite erwähnt, gibt es ein oberes
und unteres Zielfenster (Frame). Frame1 mit der Bezeichnung „oben“ beinhaltet
die eigentliche Internetseite. Frame 2 mit der Bezeichnung „unten“ dient zum
Abfangen der Rückmeldungen. Dies wird realisiert da beim Aufruf des
Hyperlinks das Attribut target = “unten“ gesetzt wird. Das untere Frame wird
dabei dem Nutzer nie angezeigt da das obere Frame 1000 Pixel groß ist und
somit die konventionelle Bildschirmauflösung übersteigt. Würde man auf eine
solche Umleitung der Rückmeldung verzichten und einen Steuerelement
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aufrufen würde beim Ausführen der unimog.exe die eigentlich Internetseite
verschwinden. An dieser Stelle erscheint dann auch die Rückmeldung.
Damit der Unimog über den PC angesteuert werden kann, musste die
dazugehörige Fernbedienung umgerüstet werden. Sie wurde dahingehend
verändert, dass sie über ein Druckerkabel direkt an den PC angeschlossen
werden kann. Die in der Schaltung rot eingefärbten Bauelemente wurden
zusätzlich in die Fernbedienung eingebaut, alle schwarz gekennzeichneten
Elemente waren in der handelsüblichen Fernbedienung bereits vorhanden.
Die zusätzlich integrierte Centronics, ist eine parallel Schnittstelle. Sie ist
notwendig für die Übertragung von Daten zwischen PC und Fernbedienung. Sie
besteht aus 8 Relais und dem Bauelement L7805. Das Bauteil L7805 hat dabei
die Aufgabe die 9V Betriebsspannung des Akkus auf eine 5V TTL-Spannung zu
reduzieren, welche für den Betrieb der Relais erforderlich ist. Über die Relais
werden die dazugehörigen Schalter angesteuert.
Beispiel: wenn das Relais 5 aktiviert wird, wird der dazugehörige Schalter (rs 5)
geschlossen und das Schild des Unimog hebt sich.
Wir mussten natürlich auch einen Webserver instalieren um den WWW-Dienst
bereitstellen zu können. Hier haben wir uns für anfangs für Xampp entschieden.
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Xampp ist eine freie Distribution zur lokalen Installation und Konfiguration des
Webservers
Apache.
(Das
X
steht
hierbei
für
die
verschiedenen
Betriebssysteme auf denen es eingesetzt werden kann.) Xampp ist in vielerlei
Hinsicht schon vorkonfiguriert, da PHP, MySQL oder der Mailserver Mercury
schon mit installiert werden und sich das manuelle Einbinden der einzelnen
Module dadurch erleichtern kann. Ein Problem gab es aber bei der Einbindung
der CGI-Scripte. Beim Aufruf der unimog.exe wurde diese zwar ausgeführt aber
der Server lieferte die Datei zusätzlich an den Browser aus, so dass dieser die
exe-Datei downloaden wollte. Zur erst wollten wir die Funktion durch
Parellel-Port-Monitor
Computersignale
Schnittstelle
testen.
Mit
zwischen
angeschlossenem
PC
ihm
lassen
und
sich
einem
Peripherie-Gerät
an
(z.B.
die
der
ein
digitalen
Centronic-
Drucker)
optisch
darstellen. Die eigentliche Fernsteuerung des Unimogs wird später durch einen
Druckerport mit dem Rechner verbunden.
Bis zum jetzigen Zeitpunkt war es uns noch nicht möglich dieses unerwünschte
Verhalten des Servers zu unterbinden. Deshalb haben wir uns für einen
anderen Webserver mit dem Namen Xitami entschieden.
Xitami ist ein kleiner (1,5MB) Open-Source-Webserver der für viele Platformen
frei verfügbar ist. Er unterstützt alle wichtigen Webstandards und wird aktiv
weiterentwickelt. Die Konfiguration erfolgt über einen installierten Webbrowser,
mit dem man nach der Installation nur auf die entsprechende Internetadresse
des Rechners zugreift. Wer genaueres zur Konfiguration erfahren möchte den
verweisen wir auf die folgende Internetadresse.
http://www.grammiweb.de/anleitungen/ka_webserv.shtml
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Für die von uns vorgegebenen Aufgaben mussten wir nachträglich PHP
installieren. Des weiteren mussten wir das Verzeichnis für cgi-bin im rootVerzeichnis des Servers anlegen und die Indexdatei von index.htm auf
index.html anpassen. Der Server wird nun über den Autostart des Windows
2000 Betriebssystem gestartet und ist über die IP-Adresse des Rechners zu
erreichen. Von außen über die vom Rechenzentrum zugewiesene IP und lokal
über den Aufruf der Adresse http://127.0.0.1 .
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6 Akkuüberwachung
Das von uns verwendete Unimog Modell der Firma „Dickie“ wird von einem
Akku betrieben. Was natürlich bedeutet das dieser sich im laufe des Betriebs,
aber auch im Ruhezustand (Selbstentladung), entlädt. Das hat zur Folge, dass
wir ohne eine Akkuüberwachung nicht den reibungslosen Betrieb des Modells
gewährleisten können. Wir, das Unimog-Team, haben es uns zur Aufgabe
gemacht
ein
Überwachungssystem
zu
entwickeln,
welches
erstens
stromsparend, zweitens automatisch und zu guter letzt auch zuverlässig
arbeitet. Im folgenden Kapitell möchten wir einige Überlegungen anbringen
bzw. ihnen die von uns verwendete Lösung im einzelnen Vorstellen.
Als erstes geben wir ihnen erst einmal einen Überblick was denn für ein solches
System alles notwendig ist. Da wir nach langer Recherche nichts passendes
gefunden haben, mussten wir das Problem von Grund auf neu durchdenken.
Wesentlich Punkte der Realisierung sind:

Auslesen der Spannung (evtl. nicht dauerhaft)

Funkübertragung des Akkuzustandes

Übertragung der Daten an den PC

Auswertung der Übertragenden Daten

Rückmeldung über Akkuzustand per Mail

Maßnahmen zum Akkuladen
Da sie jetzt den generellen Ablauf des Systems vor Augen haben werden wir
nun auf die einzelnen Lösungsvorschläge eingehen.
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Auslesen der Spannung
Zum bestimmen der Spannungswerte eines Akkus ist darauf zu achten das die
Betriebsspannung der gewünschte Schaltung innerhalb Versorgungsspannung
des Akkus liegt. Des weiteren muss man sich die Frage stellen was die
Schaltung leisten soll. Da es uns darauf ankommt die Versorgungsspannung
auf einem Wert zu halten bei dem das Modell noch fahrtauglich ist (7V) und
alles anderen Werte für uns uninteressant sind muss die Schaltung ab einem
gewissen Spannungswert ein Signal ausgeben. Bei unsere Überlegungen sind
wir auf einen so genannten Fensterdiskriminator gestoßen.
Dabei handelt es sich um einen IC (integrierten Schaltkreis). Er vergleicht eine
Eingangsspannung mit einem vorher selbst festzulegenden Spannungsbereich
(Fenster). Der Spannungsbereich wird über Spindeltrimmer festgelegt. Über
eine Reverenzspannung wird an je einem Pin die obere und an einem anderen
Pin die untere Grenze des Spannungsbereiches definiert in dem der
entsprechende Spannungspegel angelegt wird. Die digitalen Ausgänge des
Fensterdiskriminators melden, ob die Spannung darunter, innerhalb, außerhalb
oder darüber liegt. An den jeweiligen Pins kann dann ein HIGH-Pegel
abgegriffen werden um bzw. eine LED zum leuchten zu bringen.
Die
von
uns
gefundenen
Spannungsbereich
von
Fensterdiskriminatoren
11V-15V.
Dies
liegt
arbeiten
außerhalb
in
einem
unserer
Versorgungsspannung. Zudem ist der Stromverbrauch mit 130mA zu hoch.
Ein weiteres Ergebnis unserer Suche war der Spannungswächter im
Elektronikkompendium. Er arbeitet in einem Spannungsbereich von 3V-12V.
Dieser ist kompatibel mit unserer Versorgungsspannung. Durch eine LED wird
der Akkuzustand angezeigt, bei zu niedriger Spannung leuchtet sie.
Den genauen Aufbau und die Funktionsweise kann man auf der folgenden
Internetseite nachlesen
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http://www.elektronik-kompendium.de
Mit
Hilfe
integrierten
Suchfunktion
wird
man
unter
dem
Begriff
Spannungswächter (mit LM324) fündig.
Nach Aufbau der Schaltung mit einem Operationsverstärker (LM324) im
Versuchslabor haben wir folgendes festgestellt; das von erwünschte Verhalten
des Operationsverstärkers hat sich bei dem Testbetrieb nicht realisieren lassen.
So sollte die eingebaute Leuchtdiode ab einem eingestellten Spannungswert
aufleuchten um uns über die fehlende Spannung am Akku zu informieren.
Dabei kam es nicht zu dem erwünschten Schaltverhalten zwischen ein und aus.
Sie leuchtete von schwach bis stark und somit war es nicht möglich sich über
den genauen Akkuzustand zu informieren.
Durch weiterführende Versuche und Überlegungen sind wir letztendlich zu dem
Schluss gekommen, dass wir uns das Schaltverhalten eines Transistors zu
nutze machen. Wie dies zum Einsatz kommt möchten wir ihnen an der
folgenden Schaltung erläutern.
Transistor als Schalter (NPN):
Wichtigster Gesichtspunkt ist die Leitfähigkeit zwischen Kollektor und Emitter.
Ohne Beschaltung bilden sich an den Grenzen der Schichten, wie bei einer
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Diode, neutrale Zonen aus. In der N-Zone haben wir zu viele, in der P-Zone
zuwenig Elektronen. Die sich in der Basis ausbildende Grenzschicht verhindert
die komplette Neutralisation, da sich die entgegen gesetzten Ladungen
anziehen. Gleichzeitig verhindert die Schicht einen Stromfluss zwischen
Kollektor und Emitter. Der Transistor sperrt. Bei angelegter Spannung (Plus an
Basis, Minus an Emitter) fließt ein Strom. Die Grenzschicht zwischen Basis und
Emitter wir abgebaut, den in Richtung Basis fließt ein Strom, der vom Emitter
sofort wieder abgeleitet wird. Die Basis-Emitter-Strecke ist leitend. Liegt am
Kollektor eine positive Spannung an wird die Sperrschicht zwischen Kollektor
und Basis ebenfalls mit Ladungsträgern überflutet und es fließt ein Strom vom
Kollektor zum Emitter. Der Transistor ist leitend. Diese Eigenschaft macht man
sich zu nutze um mit einem Strom einen anderen Strom zu schalten. Ströme
am Transistor müssen im allgemeinen begrenzt werden um diesen nicht zu
zerstören.
Bei unserer Schaltung ist ein ständiger Stromfluss zwischen Basis und Kollektor
erwünscht um nachfolgende Bauteile mit Strom zu versorgen. Um ein sauberes
Schaltverhalten zu erzielen benutzen wir zwei Schaltstufen und eine
Spannungsgegenkopplung. Dabei ist Widerstand R4 zwischen Kollektor und
Basis geschaltet. Bei dieser Spannungsgegenkopplung wird ein Teil der
Ausgangsspannung auf die Basis des ersten Transistors zurückgeführt.
Da wir bei der Funkübertragung eine Sender-Empfänger Einheit nutzen welche
nur mit einem Rechtecksignal arbeitet nutzen wir den NE 555 als
Frequenzgenerator welcher durch das Ausgangssignal des zweiten Transistors
zum schwingen angeregt wird. Bei diesem Bauteil handelt es sich um einen IC
dessen Aufbau und Pinbelegung man auf folgender Internetseite nachlesen
kann.
http://www.modding-faq.de/index.php?artid=310&page=2
Um ein zuverlässiges Arbeiten der Überwachungsschaltung zu gewährleisten
ist es sinnvoll den Frequenzgenerator im Dauerbetrieb schwingen zu lassen.
Das hat zur Folge , dass beim Zusammenbrechen der Akkuspannung die
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Schaltstufen den NE555 zu einen Reset veranlassen. Da der Ne555 einen Lowaktiven Reseteingang besitzt bleibt die Übertragung zur Empfängereinheit aus.
Funkübertragung:
Bei dem Elektronikhandel „Conrad“ haben wir uns für Sender/EmpfängermodulSet 433 MHz rausgesucht. Da die Übertragungsstrecke mit weniger als 7m sehr
gering ist wir auch nur ein Signal in eine Richtung übertragen möchten ist die
Wahl auf diese günstige Bauteil gefallen.
Funktionsweise:
Vom Sendermodul werden extern erzeugte serielle Daten hochfrequent
moduliert und über Funkverbindung zum Empfängermodul übertragen. Der
Empfänger demoduliert das hochfrequente Signal und stellt die übertragenen
seriellen Daten wieder zur Verfügung.
Hier sehen Sie einen Ausschnitt aus der Anschlussbelegung.
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Wer die Anschlussbelegung genauer unter die Lupe nehmen will kann sich
auch bei Conrad das passende Datenblatt besorgen oder uns über das
Kontaktformular ansprechen.
Übertragung der Daten an den PC
Nach der Übertragung des Signals vom Sender zum Empfänger muss dieses
in ein Signal gewandelt werden welches über die Centronic-Schnittstelle am PC
ausgewertet werden kann. Dazu verwenden wir einen Miller-Integrator welcher
in der Lage ist kurzzeitige Spannungssprünge zu unterdrücken.
Ziel ist es das Schwingen des Generators zu einem „durchgängigen“ LOWPegel in TTL Logik zu modulieren. Dabei machen wir uns den Miller-Effekt zu
nutze. Als Millereffekt wird der Einfluss der Rückkopplungskapazität bei einem
invertierenden
Verstärker bezeichnet.
Invertierende
Verstärker sind
im
einfachsten Fall Transistoren in Emitterschaltungen. Der Kondensator C3 und
die damit verbundene Kapazität bestimmt die Zeit welche man zwischen 2
LOW-Pegeln des Rechtecksignals unterdrücken kann. Das heißt um so größer
die Kapazität um so genauer kann die Sägezahnspannung geglättet werde,
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welches dann auf dem Ozzi als LOW-Pegel ersichtlich ist. Bleibt das
Eingangssignal aus, werden die 5V Betriebsspannung auf den Ausgang
geschaltet und auf dem Ozzi ist ein duchgängiges HIGH-Signal sichtbar.
Auswertung des Signals am PC / Mailversand
Über die Fernbedingung welche an der Centronic-Schnittstelle angeschlossen
ist gelangt das Signal in den PC und steht zur Auswertung zur Verfügung.
Dabei lauscht ein Programm auf einem Pin der Centronic ob der gewünschte
LOW-Pegel dauerhaft anliegt. Ist dies der Fall wird in einem festgelegten
Intervall die aktuelle Uhrzeit in eine Datei geschrieben. Dies übernimmt ein in
Free-Pascal geschriebenes Programm
welches über eine
HTML-Seite
aufgerufen wird. Diese HTML-Seite ruft sich über einen so genannten
Metarefresh selber auf, so dass eine laufende Überprüfung gewährleistet wird.
Sie befindet sich in dem Dokumentenverzeichnis des Webservers. Fällt das
Signal aus so liegt HIGH an und die letzte Uhrzeit verbleit in der Datei.
Da es das Ziel war diese Meldung nicht nur lokal abzufragen sondern auch
dem Besucher der Internetseite zur Verfügung zu stellen werten wir die
vorhandenen Daten mit einem PHP-Script aus welches in die HTML-Seite
integriert ist. PHP ist eine Programmiersprache die serverseitig ausgewertet
wird und setzt somit einen Interpreter auf dem Webserver voraus. Damit dieser
Interpreter den PHP-Code Zeile für Zeile übersetzen (parsen) kann, muss die
Datei von .html in .php umbenannt werden. Die prinzipielle Funktionsweise von
PHP lässt sich aus der Grafik entnehmen.
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Bei unserer Auswertung konnten wir auf die umfangreiche Funktionsbibliothek
von PHP zurückgreifen. Somit war es uns möglich die aktuelle Uhrzeit des
Webservers mit der letzten gespeicherten Uhrzeit der Akkuüberwachung zu
vergleichen; ergibt sich nun eine zu hohe Zeitdifferenz bedeutet dies das kein
Signal über die Centronic zum PC gelangt und somit die Akkuspannung zu
gering ist. Tritt diese Bedingung ein so wird über integrierte Mailfunktion von
PHP eine Nachricht versendet. Zudem erscheint diese Meldung auch für den
Benutzer der nun das Fahrzeug in die dafür vorgesehene Ladestation fahren
kann. Ist der Akku vollständig geladen erscheint die Meldung „ Akku O.K „ und
es darf fleißig weiter gespielt werden.
Maßnahmen zum Akku laden
Das
im
Fahrzeug
vorhandene
Akku-Pack
leistet
mit
750mA/h
eine
Betriebsdauer von rund 10 Stunden, da Funkempfänger und Umleuchten einen
Stromverbrauch von rund 70mA haben. Somit haben wir uns dafür
entschlossen
die
vorhandenen
Akkus
gegen
neue
leistungsstärkere
auszutauschen. Momentan sind 8 Akkuzellen zu je 1,2V und 4500mA verbaut.
Diese befinden sich nicht in der originalen Akkuvorrichtung, sondern auf der
geräumigen Ladefläche des Unimogs. Der Umbau hatte zur Folge , dass der
Unimog schneller fährt wie gewünscht , da die Spannung unter Last nicht mehr
so stark zusammenbricht. Um die Stromzufuhr ein wenig zu unterdrücken sind
dem Motor 4 Dioden in Reihe vorgeschaltet.
Das originale Ladegerät von „Dicki“ dient nun als Spannungsversorgung für die
selber gebaute Ladestation. Mittels Schleifkontakten, die sich auf der
Unterseite des Unimogs befinden, ist es möglich das Fahrzeug über die
Fernsteuerung in die Station zu fahren. Für den Nutzer der Internetseite ist der
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Ladevorgang über eine leuchtende LED ersichtlich. Ist der Akku ausreichend
geladen, erscheint eine Meldung auf der Steuerungsseite.
Wir, das Unimog-Team, bedanken uns für ihr Interesse an den technischen
Hintergründen dieses Projektes und gleichzeitig allen Mitwirkenden. Falls
Fragen entstanden sind
können Sie und über das Kontaktformular der
Internetseite erreichen. Wir wünschen ihnen viel Spaß beim Fahren des
Unimogs.
Literaturverzeichnis
21
Literaturverzeichnis
Monographien
HTML & Web-Publishing-Handbuch: HTML 4.01 – XHTML 1.0/1.1 – JavaScript
- DHTML - CSS / Stefan Münz. - Studienausg., ungekürzte Orig.-Ausg. des
Standardwerks. - Poing : Franzis, 2004
ISBN : 3-7723-7006-3
Programmieren lernen in PHP 5 / Jörg Krause. - München [u.a.] : Hanser, 2004
ISBN: 3-446-22737-7
Apache Webserver 2: Installation, Konfiguration, Programmierung
/ Sebastian Wolfgarten. - 2., aktualisierte Aufl. - München [u.a.] : AddisonWesley, 2004 ISBN: 3-8273-2118-2
Internetquellen
URL: http://de.selfhtml.org
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.elektronikkompendium.de/sites/praxis/bausatz_spannungswaechter.htm
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.ferromel.de/tronic_14.htm
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.modding-faq.de/index.php?artid=310&page=2
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.webcam-center.de/
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.solar.gch.de/images/lm324.pdf
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.php-einfach.de/
zuletzt abgerufen am 15.01.2007
URL: http://www.xitami.com/
zuletzt abgerufen am 15.01.2007