Ampel-Demonstrator Erweiterung

Autoren: Thomas Datche, Mohamed Soliman
Betreuer: Prof. Dr. Mirek Göbel & Marc Ebmeyer

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Einleitung

Im Rahmen des Studiengangs Mechatronik an der Hochschule Hamm-Lippstadt wird im 7. Semester das Praktikum in der Produktionstechnik absolviert. Dieses Praktikum ist Teil der Vertiefungsrichtung Global Production Engineering.

In diesem Praktikum geht es darum, die von den anderen Studenten durchgeführte Arbeit am mechatronischen System mit Hilfe einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) von Siemens fortzusetzen. Diese SPS soll mit induktiven und kapazitiven Sensoren zur Erkennung von Autos und auch von Personen mit Fahrrädern ergänzt werden. Außerdem sollte herausgefunden werden, wie die Ampeln in der Nähe eines Einsatzwagens (Polizei, Feuerwehr, Krankenwagen...) sofort grün werden können, wenn die Straße, auf der der Einsatzwagen fährt, rot ist.

Aufgabenstellung

Da die vorherigen Studenten die Ampel bereits gebaut hatten, wie in Abbildung 1 dargestellt, hatten sie auch bereits die Programmierung so vorgenommen, dass der Verkehrsfluss für Autos, Fußgänger und Radfahrer bereits geregelt war. Die Aufgabe des Praktikums bestand also darin, die Ampel mit Näherungssensoren auszustatten, d. h. mit kapazitiven und induktiven Sensoren zur Erkennung von Autos und Radfahrern.Bei der Bearbeitung dieses Projekts müssen die folgenden Punkte beobachtet, bearbeitet und dokumentiert werden:

• Der Ampeldemonstrator muss mit Löchern versehen werden, um die verschiedenen Sensoren, d. h. induktive und kapazitive Sensoren, zu befestigen.
• Der Verdrahtungsplan und die Programmierung müssen so durchgeführt werden, dass die Sensoren reagieren und funktionieren können, wenn sie ein Auto oder einen Radfahrer erkennen.
• Es ist auch wichtig, die Programmierung so vorzunehmen, dass, wenn ein Auto oder ein Radfahrer von einem der Sensoren erkannt wird, ein Signal erzeugt wird (z.B. durch einmaliges Blinken der gelben LED), das anzeigt, dass sich ein Fahrzeug oder ein Radfahrer in der Warteschlange befindet.
• Die Verkabelung aller elektronischen Komponenten muss realisiert werden.
• Die Verwendung eines Infrarot-Empfängersensors zum Empfang des vom Einsatzwagen gesendeten Signals und damit zum sofortigen Umschalten der Ampel auf Grün.

• Die Dokumentation des gesamten Projekts in SVN und in Form von Wiki-Artikeln muss erstellt werden.

Vorgehensweise nach V-Modell

Abbildung 2: V-Modell

Literatur

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