Übersicht
Wie Sie vielleicht auf der Hauptseite gesehen haben, habe ich zwei Söhne. Man kann sich gut vorstellen, daß sie häufig mit Pistolen herumspielen und sich dauernd irgendwie gegenseitig abschießen. Natürlich kommt es dabei auch immer wieder zu heißen Diskussionen, wer nun getroffen ist und wer nicht. Diese Diskussionen sind oft lautstark und werden auch noch durch das dauernde "PENG!, PENG!!, PENG!" unterstützt. Ich habe mich in Internet-Shops umgesehen und einige Infrarot-Pistolen gefunden. Sie erschienen mir nicht robust genug und auch nicht wirklichkeitsgetreu. Es war gegen meine Ehre als Ingenieur der Elektrotechnik solche primitiven Spielzeuge zu kaufen.
Ich habe mich also entschlossen meine eigene Sammlung von Pistolen (mittlerweile auch Gewehren) und Zielen zu bauen. Die Resultate sind hier zu sehen.
Es gibt für jeden Teilnehmer zwei Teile: Eine Pistole und ein Ziel, welches auf einer Baseball-Mütze angebracht ist. Die Pistole sendet beim Schießen Pulse infraroten Lichts aus. Die Zielelektronik reagiert darauf und signalisiert für mehrere Sekunden einen Treffer. An der Mütze sind drei Empfänger angebracht, so daß man praktisch von allen Seiten getroffen werden kann.
Um Streitikeiten zu reduzieren, sendet jede Mütze im Falle eines Treffer ihrerseits ein IR-Signal aus, das nur die Pistole des Getroffenen für einige Zeit deaktiviert. Jemand der getroffen ist, kann dadurch nicht mehr zurückschießen.
Pistole aus Holz
Mütze als Ziel
Beide Teile sind mit drei AAA-Batterien und einem MSP430F2011 Microcontroller aufgebaut. Diese Mikrocontroller sind sehr stromsparend was für ein solches Projekt sehr hilfreich ist.
Die Fotos sind maussensitiv. Die einzelnen Elemente sind beim Darüberfahren erklärt. Anklicken zeigt ein vergrößertes Bild. Da es mehrere Pistolen, Gewehre und Ziele gibt, stellen die Fotos nicht immer das gleiche Modell dar, die Abweichungen halten sich aber in Grenzen und sollten nicht zur Verwirrung führen.
SeitenanfangHistorie
Die folgende Auflistung zeigt kurz die Entwicklungsgeschichte des Projekts. Die einzelnen Funktionen sind in Funktion und Aufbau genauer beschrieben.
Die Anfänge
Als die Entwicklung begann, konnte ich bei meinen normalen Bauteilquellen nur die IR-Empfänger vom Typ TSOP1738 bekommen. Diese brauchen 5V Betriebsspannung, was die Mützenelektronik etwas verkompliziert. Etwa die Hälfte der Elektronik besteht aus dem DCDC-Konverter, der die 5V bereitstellt. Die Pistolen hatten noch keinen eigenen IR-Empfänger und die Mützen konnten die Pistolen noch nicht abschalten.
Deaktivieren der Pistolen bei Treffer
Nachdem ich dann eine Bezugsquelle für IR-Sensoren mit 3,3V Betriebsspannung aufgetan hatte, kam die Erweiterung zur Abschaltemöglichkeit der Pistolen bei einem Treffer. Die Elektronik wurde in den vorhandenen Pistolen umgebaut. Es mußten nur die drei Anschlüsse des neuen IR-Sensoren angeschlossen werden. Zwei fanden am Programmierstecker, der auf der Platine vorgesehen war, Platz. Masse ist sowieso im Gehäuse verteilt.
Die Mütze bekam noch eine zusätzliche IR-Diode, die schräg nach vorne breit abstrahlt. Wie schon die Trefferindikatoren handelt es sich um eine SMD-Diode.
Gewehre
Es blieb nicht bei den Pistolen. Man sieht damit angeblich nicht cool genug aus. Daher gibt es neuerdings auch Gewehre, die aus derselben Elektronik aufgebaut sind. Da im Gewehr mehr Platz ist, kann ein besserer Batteriehalter verwendet werden.
Gewehr
Da hier mit den Leitungen zu den LEDs und Schaltern viel größere Wege als in den Pistolen zurückgelegt werden mußten, sind für die Verdrahtung ausschließlich Kupferlackdrähte verwendet worden.
Gewehr geöffnet mit Elektronik
Man sieht auf dem unteren Bild, wie ins Holz Schlitze geschnitten wurden, die nach dem Einlegen der Drähte dann mit Spachtelmasse gefüllt wurden.
SeitenanfangBatteriespannungserkennung
Es konnte vorkommen, daß die Batterien in einer Pistole oder Gewehr schwach wurden, ohne daß der Spieler dies sofort bemerkt hätte. Die Reichweite nimmt halt mit sinkender Spannung ab, obwohl das zunächst durch eine eingebaute Stromquelle vermieden wird. Um aber keinen Spieler zu benachteiligen, wurde mit zwei Widerständen noch eine Batterieüberwachung eingebaut. Jetzt wird nach jedem Schuß (genauer: bei jedem Blinken der Indikator-LED) nervös geblinkt wenn die Batterie zur Neige geht.
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