Ansteuerung von Servos und LEDs mit Display und USB-Input

[toby_nbg]

Hallo zusammen,

ich hätte mal eine Frage:
Ich bin in diesem Thema absoluter Anfänger und habe daher sehr begrenzte Kompetenzen.
Nun habe ich ein riesen Projekt vor mir und weiß nicht wie ich mich da am besten heranarbeite.

Es geht darum, dass 80 Schläuche, welche vertikal ausgerichtet sind diverse Flüssigkeiten beinhalten. Ziel soll es sein, eine dynamisch vorgegebene Menge durch ein unten angebrachtes Ventil abzugeben.

Dieses Ventil wird mechanisch über einen Servo gesteuert. Der Servo öffnet den Hahn und verschließt diesen wieder. Je nach Öffnungsdauer könnte ich demnach eine Abflussmenge bestimmen oder?

Nun muss die Elektronik aus einer simplen Textdatei bspw:

LIQUID_1 | 0,1
LIQUID_2 | 0,3
LIQUID_9 | 4,8

Die entsprechenden Servos schalten und genau für die Zeit offen halten, wie lange es dauert bis die Schwerkraft die entsprechende Flüssigkeit befördert hat.

Als Pilotprojekt würde ich gern folgendes realisieren:

5 vertikale Schläuche
5 Servo-Ventile

Folgendes Prozedere:
USB Stick rein, der Display zeigt den ersten Datensatz an z.B. "Mischung 1" und der Vorgang startet: Die entsprechende LED für den ersten Schlauch leuchtet gelb (Status vorbereitung) nach 3 Sekunden schaltet dieses auf Grün (Auslass) und eine Sekunde später öffnet das Ventil.

Das Prozedere wiederholt sich für jede Flüssigkeit bis alle Flüssigkeiten aus einem Datensatz durch sind. Danach zeigt das Display an, dass der Datensatz fertig ist und geht zum nächsten über.

Die Mechanik und grundsätzliche Konstruktion wäre gegeben, allerdings bin ich mit der Ansteuerung und deren Elektronik restlos überfordert.

Hierzu würde ich gerne einen Hobby-Bastler oder auch Profi engagieren.


Ich danke euch herzliche für eure Antworten!

[HannoHupmann]

Das Ansteuern des Servos und der Ventils seh ich als völlig unkritisch und schnell zu realisieren. Anders sieht es bei der USB-Schnittstelle aus. Die meisten µC untersützen keine USB-Speichermedien also wirds hier aufwendiger. Erklärt vermutlich auch warum so wenig Beiträge zur Anfrage kommen.

[Kampi]

Das etwas aufwändiger hält sich in Grenzen.
Du kannst als Komplettsystem das hier nehmen:

http://www.atmel.com/tools/AT90USBKEY.aspx

Das Ding ist ein "USB-Stick" mit Controller drauf. Das Ding habe ich selber für meine Abschlussprüfung verwendet um aus einem vorgegebenen Skript, welches als .txt vorlag ein Muster auf LEDs wieder zu geben und paar Darlington Optos zu schalten.
Alternativ nimmste einen Controller + Vinculum USB Modul.

[wkrug]

Muss es ein USB Stick sein, oder würde es ne SD Karte auch tun?
Dafür gibts nämlich schon einige brauchbare Library's für AVR Controller.
Zudem seh ich ein Problem mit der Ansteuerung der Servos in der endgültigigen Version.
16 Servos pro Controller dürften noch möglich sein. Du brauchst aber dann zu jedem Servo noch jeweils 2 bzw 3 Ausgänge für die LED's.
Ich würde da ein Multicontroller System aus ATMEGA 16 Controllern machen. Pro Controller werden 8 Servos + LED's verwaltet.
Die Controller bekomen alle die gleiche Software und eventuell Lötbrücken oder DIP Fix Schalter zwecks Adressierung.
Der Steuercontroller steuert dann diese Slaves per SPI und !CE Signale an.
Wenn die Leitungen länger werden wäre eventuell auch eine RS485 Schnittstelle oder ein CAN Bus eine Alternative - Da sollte dann aber Adressiert werden.

Als Steuercontroller würde ich schon einen Chip mit ein paar Ports mehr und genügend Speicher verwenden. Ein ATMEGA 128 oder gar ein 1280 wären da so meine Kandidaten.

Als Anzeige könnte man ein einfaches Alphanumerisches DOT Matrix Display mit 2x16Zeichen verwenden, weil günstig und einfach anzusteuern.

Das grösste Problem dürfte der USB Stick bei diesem Projekt sein - Wie meine Vor-Poster auch schon bemerkten.

Noch ne Frage - Warum nimmst Du eigentlich Servos und nicht gleich Magnetventile?

Noch was. Ein potentes Netzteil darf da auch noch hin. So ein Servo kann im Vollastfall schon mal 3 bis 5A ziehen.
Es soll ja anscheinend immer nur ein Servo laufen. Trotzdem sollte die Stromversorgung mal so auf 10A dimensioniert werden.

Was soll das Ganze denn werden? - Hört sich voll nach nem automatischen Cocktailmixer an :) .

Das mit der Durchflussmenge über die Zeit seh ich auch noch als Problem. Dazu muss der Druck in den Zuleitungen immer konstant sein.
Unterschiedliche Niveau's der Flüssigkeiten sind da eher abträglich.