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Archive for the ‘Hardware’ Category

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Inner workings of UNI-TREND UT61E Digital Multimeter

Veröffentlicht von Steffen Vogel am 25. Januar 2011 in Elektronik and Hacking.

Ole hat mich in einem älteren Beitrag auf das Innenleben des “UNI-TREND UT61E Digital Multimeter” aufmerksam gemacht. Ole suchte nach einer Möglichkeit die serielle Datenübertragung zu deaktivieren. Ich schlug vor das Multimeter zu öffnen und nach einem Datenblatt des verwendeten IC’s zu suchen.

Das Multimeter besitzt einen Cyrustek ES51922P (P für Peak, Datenblatt ist verlinkt). Dessen Funktionalität geht etwas über die angegeben Features des UNI-TREND UT61E hinaus. So könnte man durch kleinere Modifikationen auch noch Temperatur messen, das Multimeter kalibrieren oder als Frequenzzähler nutzen.

Da ich derzeit diese Funktionen nicht benötige, entschied ich mich erst einmal hier nichts zu modifizieren. Aber vielleicht ist ja jemand Anderes auf der Suche nach genau diesen Features..

Das Datenblatt ist in verständlich in Englisch verfasst und enthält auch eine Spezifikation des seriellen Protokolls. Es ergänzt so die von Henrik Haftmann erarbeitete detaillierte Beschreibung des Protokolls,

Hier noch eine paar Bilder der Innereien (man könnte sie fast zum Nachbau verwenden ;)

PS: Die serielle Ausgabe ist durch das Ziehen von Pin 111 auf Masse permanent aktiviert und lässt nicht auch nicht Abschalten. Höchstens das Durchtrennen der Leiterbahn um Pin 111 würde Abhilfe schaffen.

MATLAB powered NXT omniwheel robot

Veröffentlicht von Steffen Vogel am 1. Januar 2011 in Elektronik, Hardware and Studium.

Kurz vor Weihnachten beendeten wir unser Erstsemsterprojekt “MATLAB meets LEGO Mindstorms” an der RWTH Aachen.

Während dieser Pflichtveranstaltung sollten wir die Lerninhalte der Vorlesung “Mathematische Methoden der Elektrotechnik” durch Steuerung von LEGO Mindstorms NXT Robotern unter MATLAB vertiefen. Das Projekt ist eine Pflichtveranstaltung im 1. Semester meines Studienganges (Elektrotechnik, Informationstechnik und Technische Informatik) und wird durch alle Lehrstühle unserer Fakultät als 10-tägige Blockveranstaltung vor Weihnachten durchgeführt.

Ich wurde dem Institut für vernetzte System (MOBNETS) zugeteilt. Etwas verwundert war ich dann am ersten Tag, als wir auf Englisch begrüßt wurden. Aber naja, später werden wir vermutlich sowieso dazu gezwungen werden.

Während der ersten Woche lernten wir die eigens für das Projekt entwickelte “RWTH Mindstorms NXT-Toolbox” kennen und haben an einigen vorgegebenen Versuchen gearbeitet.

In der zweiten Hälfte des Projektes durften wir dann in einem Wahlversuch selber kreativ werden und einen eigenen Roboter konstruieren.

Meine beiden Kollegen und ich haben uns für einen Roboter mit omnidirektionalem Antrieb entschieden. Das Prinzip dieses etwas außergewöhnlichen Antriebes wird das folgende Video deutlich.

Die Konstruktion der “Omniwheels” war komplizierter als Anfangs angenommen. Dafür sind wir glücklicherweise recht schnell auf den nötigen Zusammenhang zwischen Fahrtrichtung und den drei Motorgeschwindigkeiten gekommen.

Als Projektabschluss mussten alle Gruppen ihren Roboter präsentieren. Unsere Präsentationsfolien gibts hier.

Features

  • Omniwheel-Antrieb
    • Bewegungsfreiheit in 360°
    • Drehen auf der Stelle
  • intuitive Fernsteuerung über zweiten NXT-Brick
    • durch Neigung des Controllers (Beschleunigungssensoren)
    • Schalter zur Steuerung des Programmablaufs
  • Signal-Hupe
  • akustischer Abstandswarner

Bilder

fnordlicht vu meter

Veröffentlicht von Steffen Vogel am 12. November 2010 in C++, Elektronik, Hacking, Linux and Musik.

Last time, I showed you my new fnordlicht’s. Today, I’ve a little gift for you: I’ve written a small c program to control the lights according to the current peak level.

The software analyses the audio signal of my system (Ubuntu 10.10 with pulseaudio). So you can dance to everything that can play audio.. :D

Update: As preparation for a exam, I added a discrete fourier analysis (DFT). Unfortunatly the serial bus is to slow to visualize the audio spectrogram in real time :( The bars are colored with their complex phase->hue (HSV) aquivalent.

The software uses and is distributed together with my fnlib (fnordlicht library) available under: http://web.git.0l.de/libfn.git

Some technical details (in german):

Ich benutze PulseAudio um mich in die Soundkarte des Systems einzuklingen. Das Programm tarnt sich als Recording-Tool. Und kann dadurch den kompletten Audio-Output oder nur bestimmte Programme visualisieren. Sogar das Mikrofon kann ich benutzen :p

PulseAudio liefert mir einen einfachen PCM Stream (44,1kHz Samplingrate, Mono & 16-Bit signed Integers). Derzeit addiere ich immer nur x Werte dieses Bytestreams und mittele diese Summe dann über einen kurzen Zeitraum.

Geplant ist noch eine FFT-Analyse um  die Amplituden verschiedener Frequenzen gemäß der “Ohrkurve”, der Empfindlichkeit des menschlichen Gehörs, gewichten zu können. Der Schritt zur Spektraldarstellung (jedes meiner 10 fnordlichter als VU-Meter für ein bestimmtes Frequenzband) ist dann hoffentlich auch nicht mehr so weit.

Ohrkurve

Hints (for me)