Paeger, Bruno (1998)
Wegsensoren und Mikrocontroller für eine 3-D-Maus.
Technische Universität Darmstadt
Diplom- oder Magisterarbeit, Bibliographie
Kurzbeschreibung (Abstract)
Zusammenfassung:
Der Impuls zu dieser Arbeit stammt aus dem Bereich der Mikromechanik. Sie befaßt sich mit der Positionierung und Montage von mikromechanischer Baugruppen und deren Bauteile.
Der konkrete Anwendungsfall betrifft die Steuerung des 3-Achsen Positioniersystems der Firma SPI, bei dem derzeit eine PC-Maus zur Bedienung verwendet wird. Um die Ergonomie des Montageprozesses, speziell der Positionierung, zu erhöhen, ist es, nötig ein Endgerät zu entwickeln, das die Funktion einer Maus auch im 3. Freiheitsgrad (Auf- und Abbewegung) besitzt.
In dieser Arbeit wird die, für eine solche 3D-Maus benötigte, Signalverarbeitung entwickelt.
Der Schwerpunkt diese Arbeit betrifft das Erfassen und Auswerten von Positionsänderungen der 3D-Maus.
Als Winkelsensoren werden integrierte Winkelgeber verwendet, die nach dem Prinzip einer Lichtschranke arbeiten. Die Positionsänderung wird durch das Zählen von Impulsen bestimmt. Die Richtungsauswertung erfolgt durch zwei speziell ausgerichtete Lichtschranken, so daß deren Signale eine Phasendifferenz von 90° aufweisen.
Für die Verarbeitung der Sensorsignale kommt ein PIC 16C54 Mikrocontroller zum Einsatz. Dieser Controller wurde für die Auswertung der Signale programmiert.
Durch die Software wird auch die Kommunikation über die RS-232-C Schnittstelle gesteuert, so daß die 3D-Maus mit einem Microsoft Maus Treiber betrieben werden kann. Für die Übertragung wurde ein erweitertes Übertragungsprotokoll entwickelt, daß die Daten einer dreidimensionalen Positionsänderung dem PC übermittelt.
Technische Daten:
* Übertragungsrate: 1200 Baud
* Datenparameter: 7 Datenbits, 1 Startbit, 2 Stoppbit
* Protokoll 2x3 Byte - Microsoft Maus kompatibel
* Schnittstelle 9-polige Sub-D Buche (RS232)
| Typ des Eintrags: | Diplom- oder Magisterarbeit |
|---|---|
| Erschienen: | 1998 |
| Autor(en): | Paeger, Bruno |
| Art des Eintrags: | Bibliographie |
| Titel: | Wegsensoren und Mikrocontroller für eine 3-D-Maus |
| Sprache: | Deutsch |
| Referenten: | Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz |
| Publikationsjahr: | 27 August 1998 |
| Zugehörige Links: | |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Zusammenfassung: Der Impuls zu dieser Arbeit stammt aus dem Bereich der Mikromechanik. Sie befaßt sich mit der Positionierung und Montage von mikromechanischer Baugruppen und deren Bauteile. Der konkrete Anwendungsfall betrifft die Steuerung des 3-Achsen Positioniersystems der Firma SPI, bei dem derzeit eine PC-Maus zur Bedienung verwendet wird. Um die Ergonomie des Montageprozesses, speziell der Positionierung, zu erhöhen, ist es, nötig ein Endgerät zu entwickeln, das die Funktion einer Maus auch im 3. Freiheitsgrad (Auf- und Abbewegung) besitzt. In dieser Arbeit wird die, für eine solche 3D-Maus benötigte, Signalverarbeitung entwickelt. Der Schwerpunkt diese Arbeit betrifft das Erfassen und Auswerten von Positionsänderungen der 3D-Maus. Als Winkelsensoren werden integrierte Winkelgeber verwendet, die nach dem Prinzip einer Lichtschranke arbeiten. Die Positionsänderung wird durch das Zählen von Impulsen bestimmt. Die Richtungsauswertung erfolgt durch zwei speziell ausgerichtete Lichtschranken, so daß deren Signale eine Phasendifferenz von 90° aufweisen. Für die Verarbeitung der Sensorsignale kommt ein PIC 16C54 Mikrocontroller zum Einsatz. Dieser Controller wurde für die Auswertung der Signale programmiert. Durch die Software wird auch die Kommunikation über die RS-232-C Schnittstelle gesteuert, so daß die 3D-Maus mit einem Microsoft Maus Treiber betrieben werden kann. Für die Übertragung wurde ein erweitertes Übertragungsprotokoll entwickelt, daß die Daten einer dreidimensionalen Positionsänderung dem PC übermittelt. Technische Daten: * Übertragungsrate: 1200 Baud * Datenparameter: 7 Datenbits, 1 Startbit, 2 Stoppbit * Protokoll 2x3 Byte - Microsoft Maus kompatibel * Schnittstelle 9-polige Sub-D Buche (RS232) |
| Freie Schlagworte: | Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Datenübertragung PC <-> Mikroprozessor, Maus-Schnittstelle, PIC 16C54, Programmierung Mikrocontroller, RS232 Programmierung |
| ID-Nummer: | 17/24 EMKD 1424 |
| Zusätzliche Informationen: | EMK-spezifische Daten: Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate, Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 1424 Art der Arbeit: Diplomarbeit Beginn Datum: 25-05-1998 Ende Datum: 27-08-1998 Querverweis: 17/24 EMKS 1388 Studiengang: Elektrotechnik (ET) Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (EMK) Abschluss: Diplom (EMK) |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018) |
| Hinterlegungsdatum: | 09 Sep 2011 14:16 |
| Letzte Änderung: | 05 Mär 2013 09:53 |
| PPN: | |
| Referenten: | Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz |
| Export: | |
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