Mit SW1(rechts) lässt sich die „Anlage" z. B. bei auftretenden Störungen zurücksetzen (beide Motoren aus, Auf dem LED-Display werden die Anfangswerte 0 angezeigt.

Beim Betätigen des Starttasters SW2 auf der oben erwähnten Experimentierplatine fährt der Schieber vor und befördert dabei den gerade im Magazin an unterster Stelle liegenden Spielstein bis unter einen optischen Sensor.

Aus den Datenblättern des Bauteils ist zu entnehmen, dass die Ausgangsspannung in einem bestimmten Bereich vom Abstand des Sensors zu einer reflektierenden Fläche abhängig ist.

Die Spannung zwischen dem Emitter des Fototransistors und Masse(GND) wird mit einem Operationsverstärker vergrößert. Die am Ausgang desselben anstehende Spannung wird dem Eingang ADC6 des Atmega88 auf der oben genannten Experimentierplatine angeboten.

Der CNY70 befindet sich auf einer kleinen rechteckigen Platine, die so zwischen Bausteinen von Fischertechnik eingeklemmt ist, dass sie nach unten „sieht".

Am Ausgang des Operationsverstärkers liest der Atmeag88 bei einem Abstand von 10mm zu einer weißen Fläche einen ADC-Wert etwa 90 ein. Dies wurde zuvor mit einem kleinen Programm in Bascom-AVR herausgefunden. Liegt ein Spielstein unter dem Sensor, verringert sich der Abstand desselben zum reflektierenden Objekt.

Bei einem ADC-Wert von etwa 340 wird vom Mikrocontroller ein heller Stein „erkannt" und bei einem Wert von kleiner als 40 ein dunkler Stein.

In einem weiteren Schritt wird für einen dunklen Spielstein ein Merker_h zurückgesetzt und ein Merker_d gesetzt. Außerdem wird die Variable B_dunkel um eins erhöht (inkrementiert).

Die Programmzeilen für den Ablauf nach dem Erkennen eines hellen Spielsteins sind ähnlich gestaltet.

Der Spielstein, der gerade unter dem optischen Sensor überprüft worden ist, wird nun vom Schieber bis auf das Förderband vorgeschoben.

Dieser wird bis an seine Grundposition zurückgezogen. Ein möglicherweise noch im Magazin vorhandener Stein kann so auch nach unten fallen und „warten", bis er selbst vom Schieber „erfasst" wird.

Handelte es sich bei dem gerade überprüften Spielstein um ein helles Exemplar, wird dieses mit einem Förderband (Motor M1) bis zu einem dafür vorgesehenen Behälter transportiert.

Ein dunkler Spielstein wird in entgegengesetzter Richtung zu einem zweiten Behälter transportiert.

Der ATMEGA88 veranlasst zusätzlich zu seinen anderen Steuerungs- und Überwachungsaufgaben den Mikrocontroller auf einer Ping-Pong-Platine, die Anzahl der hellen und der dunklen Spielsteine jeweils aktuell anzuzeigen.

Der Mikrocontroller auf einer Ping-Pong-Platine empfängt über seine serielle Schnittstelle (Portd.0) vom Atmega88 über dessen Pin Portb.4 (Software UART) zwei Bytes, von denen das eine oben und das andere unten auf dem LED-Display im HEX-Format dargestellt wird.

Es folgen nun u. a. Unterprogramme für die jeweilige Darstellung der Zeichen im HEX-Format. Die Zeichen wurden mit dem Programm „Supermustergenerator" entworfen, das hier heruntergeladen werden kann.

Die gesamte „Anlage" ist mit Bausteinen von Fischertechnik aufgebaut. Der Gleichstrom-Getriebemotor , der das Förderband bewegt sowie derjenige der Schiebeeinrichtung sind ebenfalls von diesem Hersteller. Die beiden elektronischen Schaltungen für die Steuerung der Motoren sind gleich aufgebaut. Sie beinhalten in Anlehnung an einen Schaltplan in einem ELO-Sonderheft „Roboter selbst steuern" eine „elektronische Verriegelung" mit NOR-Gattern des Bausteins CD4001. Diese verhindert, dass die Relais versehentlich gleichzeitig schalten und damit einen Kurzschluss der Batterien verursachen.

Die Bewegung des Schiebers im Bild soll durch den Atmega88 kontrolliert erfolgen, also sind für die linke und die rechte End-Position gerade vorhandene Mikroschalter vorgesehen. Diese wurden zwischen Bausteinen von Fischertechnik befestigt.

Die Gatter des NAND-Schmitt-Triggers CD4093 dienen zur Entprellung der Mikroschalter-Signale.

Ein Spielstein wird, wie dies oben erwähnt worden ist, zunächst nur bis unter einen optischen Sensor geschoben, damit überprüft werden kann, ob es sich bei ihm um ein helles oder dunkles Exemplar handelt. Diese Position wird durch eine Gabellichtschranke überwacht. Die Lichtschranke befindet sich auf einer kleinen rechteckigen Platine, die zwischen Bausteinen von Fischertechnik eingeklemmt ist.

Die elektronischen Schaltungen zur Steuerung und Überwachung passen auf ein Steckboard. Das kleine Exemplar kann eventuell entfallen, wenn man auf eine „Handsteuerung" verzichtet.

Dies ist ein Bild des gesamten Projekts zum Sortieren und Zählen von Spielsteinen aus einem Spielemagazin, bei dem ein Mikrocontroller auf einer ATmega88-Experiemnetierplatine und ein Atmega8 auf einer Ping-Pong-Platine zusammenwirken.

Möglicherweise dient dieser Beitrag ähnlich wie andere ELO-Artikel als Anregung für die Gestaltung und Programmierung eigener kleiner Projekte.

Listings Bascom-AVR für den ATmega88 und den ATmega8 hier herunterladen und eventuell für eigene Zwecke umgestalten.

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