Drohne oder drone ... HUBSAN X4

Ein neues Gadget aus dem technischen Bereich ist der Funk Quadrokopter Hubsan X4. (danke Ralf und Nadja :D )

Es handelt sich dabei um einen Miniaturquadrokopter,  in Handflächengröße, der sich als wahres Kraftpaket entpuppt. Gesteuert wird er über einen 2,4GHz Handsender in sechs Achsen. Der Sender ist in Mode1 und Mode2 (Gas am linken Hebel) konfigurierbar. Ein LC-Display am Sender informiert über die aktuellen Einstellungen und eine Mehrfarbenleuchtdiode zeigt den Einschaltzustand an und auch, ob eine Funkverbindung zur Drohne besteht.

Die Drohne ist auf einem, sehr leichten (crashfesten) Chassis aufgebaut, das auch "rekursive Sollbruchstellen" besitzt. Das bedeutet, im Crashfall hakt ein Teil des betroffenen Motorauslegers aus, anstelle abzubrechen. Man kann es dann einfach wieder einklicken. Ebenso gibt es die Möglichkeit, das mitgelieferte Trainingsgestell zu montieren, um die Propeller zu schützen.

2,4GHz Handsender

Die Stromversorgung im Sender wird von vier Stück AAA-Batterien übernommen. Die Drohne selbst wird von einem LiPo-Akku versorgt, der über einen mitgelieferten USB-Adapter geladen wird. Man benötigt nur mehr einen USB-Netzadapter (Handy-Ladestecker) oder einen PC/Laptop als Spannungsquelle.
Im voll geladenen Zustand und mit moderater Flugweise kann man eine Flugzeit von knapp sieben Minuten erreichen. Vor dem Flugende wird per blinkeden LEDs gewarnt, sodass man noch problemlos eine sichere Landung durchführen kann. Das Wiederaufladen des Akkus benötigt knapp 30-45 min.

480p Kamera

 Als weiteres besonderes Feature hat die Drohne eine kleine Kamera an Board. Sie bietet eine Auflösung von 480p. Es gibt aber auch eine Version mit einer 720p Kamera. Die Kameradaten können direkt auf einer MicroSD-Karte gespeichert werden. Die Aufnahme wird vor dem Flugbeginn per Tastendruck an der Drohne gestartet und sollte vor dem Abschalten wieder beendet werden. Das Ergebnis ist dann ein ".avi" Containerfile das auf jedem PC wiedergegeben werden kann.
Der Bildausschnitt ist nicht sehr weitwinkelig und im Indoorbetrieb gerade noch akzeptabel. Man benötigt auch reichlich Licht um einigermaßen scharfe Bilder zu erhalten. Im Outdoorbetrieb funktioniert das jedoch sehr gut.
Die Steuerung ist mit ein wenig Übung recht schnell zu erlernen und es macht viel Spass damit zu hantieren.
Hier ein kurzer Testflug

Multimeter analog

Ein guter Bekannter der älteren Technikergeneration ist sicherlich das analoge Vielfachmessgerät des Herstellers Unigor. In diesem Fall handelt es sich um das Modell Unigor 6e aus den 70er Jahren.

Ein Auszug aus dem Vorwort des Bedienungshandbuches:

Das elektronische Vielfachinstrument Unigor 6e verbindet die Vorteile der klassischen Meßtechnik mit denen der modernen Elektronik.
Es wurde speziell für Messungen auf dem Gebiet der Elektronik und für all jene Anwendungsfälle entwickelt, bei denen praktisch leistungslos gemessen werden soll. Die hohe Empfindlichkeit wird mittels eines batteriebetriebenen Transistorverstärkers erreicht.
Der Feldeffekt-Transistorzerhacker für Gleichstrommessungen und die mehrfache Gegenkopplung garantieren eine hohe Stabilität und vernachlässigbare Drift. Der große Meßbereichsumfang und die hohe Genauigkeit von 1% bei AC und DC, ermöglicht den universellen Einsatz im Rundfunk- und Fernsehservice in Prüffeld und Laboratorien.

Das "6e" bietet insgesamt

• 54 Gleich- und Wechselstrom-/Spannungsbereiche
• 13 dB-Bereiche
• 12 Widerstands- und Kapaziätsbereiche
• 2 Temperaturbereiche

Messbereiche des "6e"

Die elektronischen Baugruppen des Messgerätes werden von vier 1,5Volt Batterien gespeist und nehmen einen Strom von ca. 2.5mA auf. Der Arbeitsbereich der Elektronik liegt zwischen 4Volt und 7Volt. Die Batterie wird mit dem Drehschalter (der auch gleichzeitig den R,C Justierknopf darstellt) eingeschaltet. Zur Überprüfung der Batteriespannung ist am Messbereichsschater eine Kontrollstellung vogesehen.

Das Unigor 6e bietet auch eine Vielzahl von Schutzeinrichtungen und ist daher vor Beschädigungen durch falsche Handhabung und Überlast geschützt. (Ich kann mich aus meiner HTL Zeit allerdings auch ganz gut erinnern, dass das nicht immer der Fall ist :D )

Das Unigor 6e besitzt eine elektromechanische Schutzschalterfunktion. Deren Relais spricht bei Überlastungen mit Gleichstrom und Wechselstrom an und benötigt keine Hilfsenergie. Der Schutz bleibt daher auch bei ausgeschaltetem Batterieschalter oder leerer Batterie voll wirksam. Das Wiedereinschalten bei bleibender Überlast wird durch eine spezielle Schaltmechanik verhindert.
Weiters bieten Schmelzsicherungen einen Schutz bei den höheren Strombereichen, um bei Kurzschluß oder vor dem Auslösen des Schutzschalters anzusprechen.
Gegen Überspannungen an den Eingängen befinden sich Spannungsableiter an den Eingangsklemmen, deren Überschlagspannung niedriger als die der Innenschaltung ist.

Scalenblatt des Unigor 6e

Der Flammenfresser

Flammenfresser

Ein kleines Mechanik Projekt beschäftigte mich diesmal. Es geht dabei wieder um einen Heißluftmotor. Diesmal aber nicht um den Stirlingmotor, sondern den sogenannten "Flammenfresser".

Bei der Suche im WorldWideWeb bin ich unter anderem auf die Website von Herrn James Maiwald gestoßen. Herr Maiwald ist ein ambitionierter Modellbauer und Spezialist im Bereich Stirling- und Vakuummotoren. Er entwickelt und fertigt eigene Modelle in allen Varianten und bietet sie auch als Bausatz an.

Genauer gesagt ist es ein Vakuummotor, der im Volksmund eben auch Flammenfresser genannt wird. Er zählt zu den Heißluftmotoren, ist aber im Gegensatz zur Stirlingmaschine ein offenes System.

Technisch gesehen handelt es sich um einen atmosphärischen Motor, da hier der äußere Luftdruck die Arbeit leistet (vergleichbar dem ersten Ottomotor). Dadurch ist die maximale Kolbenkraft auf das Produkt aus Kolbenfläche und Luftdruck beschränkt. (Wikipedia)

Und um genau ein solches Model (den Flammenfresser liegend) handelt es sich hier. Wie ich den Motor zusammenbaue und das erste mal Inbetriebnahme ist im folgenden kurzen Video zu sehen…

Weitere Informationen und interessante Modelle und Bausätze findet man auf der website von Herrn Maiwald: www.kellergeist71.de

Radio im Retrolook - Das Finale

Nachdem jetzt die Frontplatte gefräst ist, kann sie gereinigt und die Gravuren mit schwarzem Lack versehen werden. Nach dem Antrocknen des Lacks in den Vertiefungen der Gravur, wird die überstehende Farbe mit Lösungsmittel entfernt. Nun konnte die gesamte Platte mit Klarlack lackiert werden.

Während die Lackierung der Frontplatte trocknet, ist wieder das Holzgehäuse an der Reihe. Die

Holzgehäuse ist lackiert

Montagelöcher für die Platinen, Lautsprecher usw. wurden gebohrt und anschliessend das Holz mit einer etwas dunkleren Holzbeize eingelassen. Nach Trocknen derselben bekommt auch das Holzgehäuse einen Klarlacküberzug.


Im nächsten Schritt werden die Bedienelemente (Schalter und Drehimpulgeber), sowie das LC-Display an der Frontplatte angebracht. Die ausgefrästen Stege für die Lautsprecherverkleidung werden mit schwarzem Stoff hinterlegt. (Für den Stoff musste ein T-Shirt herhalten).

Bedienelemente an der Frontplatte

Die Lackierung des Gehäuses trocknete cirka einen Tag. Nun kann mit dem Montieren der Lautsprecher und der Platine begonnen werden.

Einbau der Lautsprecher

 Die Platine wird mit Abstandhaltern am Gehäuseboden verschraubt.

Montage der Platine

Jetzt fehlt noch eine geeignete Stromversorgung. Hierzu wurde ein kleines Netzteil gebaut, das lediglich aus einem Eisenkerntransformator mit anschließender Gleichrichtung, Glättung und Spannungsstabilisierung mit einem LM7809, also 9V DC, besteht. Dafür wurde eine kleine Platine gefertigt (ca. 5x8cm) und ebenfalls in das Gehäuse mit Abstandhaltern eingebaut.

Netzteil 240V AC auf 9V DC bei max. 350mA

Nachdem nun alles zusammengebaut ist, werden die Verstärkersymetrien und Pegel nochmals mit Signalgenerator und Oszilloskop eingestellt und optimiert.

 

Einstellarbeiten

Der fertige Radioempfänger sieht nun von der Frontseite so aus...

Radio von vorne

und die Geräterückseite ist im nächsten Bild dargestellt:

Rückseite

In dem kurzen Video ist das Radio im Betrieb zu sehen:

TEDDY automatic

Aus den Jahren 1970-1972 stammt der Radioempfänger TEDDY AUTOMATIC 100 vom deutschen Hersteller ITT - Schaub Lorenz. Es handelt sich dabei um einen Multibandempfänger, der die Wellenbereiche Langwelle, Kurzwelle, Mittelwelle und UKW abdeckt.
Er ist ausgelegt für Netz und Batteriespannung (110-127V/220-240V und im Batteriebetrieb für 4x1,5 Volt Zellen der Größe AA).
Die Ausgangsleistung beträgt 0,8Watt und wird mit einem dynamischen Ovallautsprecher übertragen.

Der technische Aufbau lt. Hersteller besteht aus 6AM Kreisen und 9FM Kreisen. Das Empfängerprinzip ist ein SUPERHET mit ZF 460kHz und 10,7MHz. Das Gehäuse besteht aus Kunstoff (Thermoplast) und hat die Abmessungen von 215x127x70 mm bei einem Gewicht von 1,2kg.

Schalter für Bandwahl

Anschluß für externe Quelle und Verstärker

Drehpendeluhr

Eine mit viel Geduld verbundene Arbeit ist das Restaurieren bzw. Reparieren einer Drehpendeluhr.
Bei einer Drehpendeluhr handelt es sich, wie der Name schon sagt, um eine mechanische Uhr, bei der der Takt von einem, um die eigene Achse rotierenden Pendel, erzeugt wird. Die Schwingungsenergie wird hier mit einer Torsionsfeder (Horolovar Feder), sprich einem sehr feinen Stahldraht spezieller Legierung, übertragen. Die Drehpendeluhr wird auch Jahresuhr genannt, da durch die sehr langsame Schwingung und entsprechende mechanische Umsetzung der Hemmung, ein Aufzug des Federspeichers nur einmal in 300-400 Tagen notwendig ist.
Das erfodert natürlich auch eine gewisse Präzision der mechanischen Komponenten. Wenn hier was nicht korrekt eingestellt ist, pendelt die Uhr nach einigen Minuten aus. Auch die Feineinstellung der Ganggenauigkeit erfordert einiges an Geduld. Und eben genau so eine Uhr hat es mir angetan. Bei einem online-Auktionshaus habe ich günstig eine 'defekte' aber von den Bauteilen her vollständige Drehpendeluhr erworben und sogleich begonnen,

sie zu demontieren und die Teile zu reinigen.
Nach diesen Arbeiten gings wieder an den Zusammenbau.

Pendelfeder

Die Horolovar Feder wurde durch eine Neue ersetzt. Nun gings an die Einstellarbeiten. Zuerst musste ich herausfinden, wieviele Pendelschwingungen, genauer gesagt Halbschwingungen, die Uhr in einer Minute machen soll. Bei meiner Uhr (eine Kundo) sind dies acht Halbschwingungen. Am einfachsten ist es, mit einer Stopuhr die Dauer bis zum Erreichen der 8. Halbschwingung zu messen. Liegt die gemessene Zeit zum Beispiel über einer Minute, so läuft die Uhr zu langsam und muß mit der Rändelschraube (diejenige, die die Position der Pendelgewichte im Durchmesser verändert) eingestellt werden. Dreht man die Rändelschraube im Uhrzeigersinn, so wird die Uhr langsamer und gegen den Uhrzeigersinn natürlich schneller.

Rändelschraube für den Pendeldurchmesser

Es soll eine Ganggenauigkeit von +/- 1 Minute pro Monat möglich sein. Also eine Abweichung von 12 Miuten im Jahr. Dies setzt natürlich optimale Umgebungsbedingungen voraus. (gleichbleibende Temperatur und Luftfeuchtigkeit, sowie einen festen, schwingungsfreien Stand)

Hemmung mit Ankerplatte

Umgeben von Radioaktivität ?

Nach dem Eigenbau des Geiger-Müller-Zählers und den damit verbundenen Versuchen, ist mir aufgefallen, dass sich doch das eine oder andere radioaktive Element in unserer Umgebung befindet.
Mit dem SOEKS 01M Geigerzähler, einem industriell gefertigten Gerät, habe ich nun wieder Gegenstände in der Umgebung "gescannt".

SOEKS 01M

Wieder musste ich feststellen, dass einige der alten Uhren meiner Sammlung, mit radiumbemalten Ziffernblättern ausgestattet sind. Der SOEKS zeigt hier eine Strahlenbelastung von ca. 1,11 microSievert pro Stunde. Die Umgebungsbelastung wird mit ca. 0,14 uSv/h angezeigt.

Doch in der Küche meiner Mutter fand ich eine schöne, bunte alte Vase, bei der knapp 10uSv/h angezeigt wurden. (Das Ding steht jetzt in der hintersten Kellerecke).
Dabei dürfte es sich um Uranfarbe handeln. (Orange/Rote Bemalung) Siehe Video.

Schnuppertag in der Technik

In den letzten zwei Tagen bekamen wir Besuch von zwei jungen Herren aus dem vierten Jahrgang des Villacher Gymnasiums Sankt Martin. Herr Martin Ungermanns und Herr Fabian Treu sind im Rahmen eines "Schnupperprogramms" der Mittelschulen zu uns gekommen. Die beiden Schüler können an der "Arbeitswelt" teilnehmen und so einige Einblicke in die Technik erhalten.

vertieft in die Lötarbeiten

Am Programm standen Arbeiten wie Zusammenbauen und Löten von elektronischen Bausätzen (dem allbekannten Schüttelwürfel), eine kleine Serienarbeit (flashen von PIC-Microcontrollern), Belichten und Ätzen von Platinen, Fräsen von Aluminiumplatten.
Als Abschluss der zwei Schnuppertage durften beide Gymnasiasten ein komplettes "Gerät" aufbauen.

Martin Ungermanns und Fabian Treu

Es handelte sich dabei um einen "Klatsch-Schalter-Bausatz", der über einen akustischen Sensor ein klatschendes Ereignis detektiert und dann einen Relaiskontakt einschaltet. Damit diese Schaltung auch sinnvoll verwendet werden kann, wurde die Schaltung um ein selbstgebautes Netzteil erweitert, alles in ein Kunststoffgehäuse eingebaut und mit Netzkabel und Schukokupplung ausgestattet. So kann ein beliebiger Verbraucher (z.Bsp. eine Stehlampe) mit diesem Schaltgerät durch einfaches "Klatschen" ein- und wieder ausgeschaltet werden...