SuperShield¶
Das SuperShield erweitert den Arduino Due für den Einsatz als Steuerzentrale in Cockpit-XP.
Funktionen¶
- Integrierter Verstärker zum Ansteuern einer Startampel
- Optokoppler für die CU-Start- und ESC-Tasten einer Carrera CU 30352; im Digitalbetrieb können diese zum schnellen Auslösen von Chaos verwendet werden
Das Shield ist für die Firmware 32E/15A ausgelegt. Es stellt Anschlussklemmen, Sensorversorgung, einen Verstärker für die Startampel und CU-Optokoppler bereit. Für analoges Chaos wird ein Relaismodul über einen Arduino-Ausgang gesteuert; dafür werden die CU-Optokoppler des Shields nicht verwendet.
Anschlüsse und Versorgung¶
| Anschluss/Funktion | Beschreibung |
|---|---|
| Eingänge | Anschlüsse für Sensoren und Schalter; die Shield-Pull-ups sind für die Firmware 32E/15A vorgesehen. |
5V Arduino |
Anschluss der 5-V-Versorgung des Arduino Due an der Shield-Klemmenleiste. |
+5V Extern |
Versorgungseingang für die 5-V-Schiene des Shields. Für Arduino-Versorgung mit 5V Arduino brücken; für externe Versorgung Netzteil-Plus anschließen. |
GND |
Masseanschluss für ein externes 5-V-Netzteil. |
OUT +5V |
Nur +5 V; dieselbe Versorgung wie die +5-V-Kontakte von OUT +/-. Die Klemmen werden über die Brücke zwischen 5V Arduino und +5V Extern oder über ein externes Netzteil versorgt. |
OUT GND |
Nur GND; dieselbe Masse wie die GND-Kontakte von OUT +/-. |
OUT +/- |
Klemmen mit abwechselnd +5 V und GND; die Reihe beginnt von links mit GND. Beim ausgelieferten SuperShield ist nur diese Klemmenreihe bestückt; hier werden die Sensoren angeschlossen. |
| Ausgänge 1 und 2 | Steuern die Optokoppler für Start und ESC der Carrera CU 30352. |
| Ausgänge 9 bis 15 | Zugeordnet zu den fünf roten, gelben und grünen Anschlüssen der Startampel. Die genaue Zuordnung steht in der Pinbelegung des Arduino Due. |
| Ausgänge 3 bis 8 | Weitere Ausgänge, zum Beispiel für ein geeignetes Relaismodul. Ihre Due-Pins stehen ebenfalls in der Pinbelegung des Arduino Due. |
Die vorgesehenen Shield-Funktionen schließen die normale Verwendung der zugehörigen Arduino-Ausgänge nicht aus. Für eigene Schaltungen die normalen I/O-Klemmen verwenden; CU- und Ampelklemmen sind keine allgemeinen Ausgangsklemmen.
Versorgung über den Arduino Due¶
Die Wahl der Versorgung hängt von der Zahl der Sensoren (IR-Sensormodule und Gabellichtschranken zusammengezählt) und davon ab, ob eine Startampel angeschlossen ist:
| Aufbau | Versorgung |
|---|---|
| Bis 4 Sensoren, ohne Relaismodul und ohne Startampel | Am Shield eine Drahtbrücke zwischen 5V Arduino und +5V Extern einsetzen. |
| Ab 5 Sensoren, mit Relaismodul oder mit Startampel | Ein externes 5-V-Netzteil mit 2 A direkt am Shield anschließen. |
Bei externer Versorgung Netzteil-Plus an +5V Extern und Netzteil-GND an GND anschließen. Dadurch werden auch OUT +5V, OUT GND und OUT +/- versorgt.
Die Brücke zwischen 5V Arduino und +5V Extern sowie ein externes Netzteil sind alternative Versorgungswege. Nicht gleichzeitig anschließen, sofern dies für die konkrete Shield-Revision nicht ausdrücklich freigegeben ist.
Die 5-V-Sensorversorgung ist von den Due-Eingangssignalen getrennt zu betrachten. Für die elektrischen Grenzen siehe Arduino Due. Kabelfarben und genaue Klemmenposition vor dem Anschluss mit der verwendeten Shield-Revision abgleichen.
Verwendung¶
- Im Digitalbetrieb können die CU-Optokoppler die Start- und ESC-Taste der Carrera CU 30352 betätigen, etwa für schnelles Chaos.
- Für eine Startampel stellt das Shield verstärkte Ausgänge bereit.
- Im Analogbetrieb kann ein Relaismodul über einen Ausgang angesteuert werden; die CU-Optokoppler werden dafür nicht verwendet.
Der Arduino Due wird aktuell nur zusammen mit dem Shield angeboten. Für den Betrieb des Arduino ist das Shield jedoch nicht grundsätzlich erforderlich.