Fledermaus-Mobil
Scanner für Unterwegs
Nachdem wir letztes Jahr überwiegend mit dem Laptop im Garten die Laute der Fledermäuse aufgezeichnet haben, wollen wir dieses Jahr auch mal draußen in der Natur versuchen, Fledermäuse zu "hören". In unserer Gegend wohnen sie in einem ehemaligen Eisenbahntunnel, den sie verlassen, wenn es im Frühling warm wird.
Hierzu habe ich ein Handheld-Gehäuse bei Reichelt gefunden, in das exakt ein 480x320 Pixel TFT Display passt, das es auch bei diesem Elektronikversender zu kaufen gibt.
Technisches Erbe
Um mir das Leben leicht zu machen, sollte die Elektronik und Software exakt vom Fledermaus-Scanner übernommen werden. Lediglich mit einem lokalen Mini-Display.Treiber-Probleme
Das Display ILI9486, das ich sehr günstig erstanden habe, hat ein 8bit paralleles Interface, für das ich nur eine einzige Library finden konnte, die allerdings ausschließlich auf dem Arduino mit ATMega 328 funktioniert.Eigentlich wollte ich das Display direkt mit dem Feather M0+ Board meines originalen Fledermaus-Scanners ansteuern.
Ein Anpassung der Library hätte vermutlich extremen Aufwand gekostet zumal es sehr schwer ist, sich in komplexen unbekannten Code einzuarbeiten.
Weg des geringsten Widerstands
Um den Treiberproblemen aus dem Weg zu gehen, entschied ich mich, die Anzeige mit einem Arduino Nano oder Uno zu betreiben und die Daten des originalen Scanners von Feather M0+ einfach per UART zum Arduino zu übertragen.Ganz hinten im Bild sieht man den Arduino-Nano mit jeder Menge Jumper-Kabeln mit dem Display verbunden.
So finden also der Feather M0+ und der Arduino UNO Platz im Handheld Gehäuse. Ich habe mich für den UNO entschieden, da man den einfach auf die Anzeige stecken kann und sich die Verkabelung sparen kann, die man oben in den Bildern mit dem Arduino-Nano sieht. Der angenehme Nebeneffekt ist, dass die USB-Schnittstelle seitlich aus dem Gehäuse ragt, so dass man immer noch den PC anschließen kann, wenn man möchte.
Der Arduino UNO wird von einer 9V Batterie gespeist. Da der lineare Spannungsregler des Arduinos bis 800mA spezifiziert ist, kann er locker die Versorgung des Feather M0+ und der Verstärkungsschaltung übernehmen. Das Feather-Board sollte man nicht "hinter" dessen Spannungsregler mit 5V versorgen sondern den USB-Eingang verwenden. Also musste ein Ladekabel dran glauben, das an die geregelten 5V des Arduinos angeschlossen ist.
Das graue Kabel, links im Bild verbindet den TX Ausgang des Feather-Boards mit dem RX Eingang des Arduinos.
WICHTIG: Damit das Featherboard auf dem RX/TX und nicht der USB Schnittstelle seriell kommuniziert, muss man im Code statt Serial Serial1 verwenden. Der Code unten berücksichtigt das. WICHTIG: Sobald das Kabel am Arduino RX-Pin angelötet ist, lässt der sich nicht mehr mit der Arduino-IDE programmieren. D.h. man muss den Draht kurz ablöten, wenn man eine neue Version der Software auf den Arduino laden will. Ich könnte das natürlich auch steckbar machen, aber da ich nicht plane, sehr oft Änderungen am Code zu machen, erscheint mir eine gelötete Verbindung zuverlässiger. Aus einem Blechrest habe ich dann noch eine Batteriehalterung gebastelt, die sich gut festschrauben ließ, weil es jede Menge Befestigungslöcher gibt, in die ich M3 Gewinde geschnitten habe.
Finaler Check
Da ich noch mal einiges an der Software vereinfacht und auch die Menge der Daten etwas reduziert habe, die über die UART-Schnittstelle übertragen werden müssen, stand noch mal ein Test mit dem Piezo-Hochtöner an.
Die Linien tauchen an der richtigen Stelle im Spektrum auf. Interessant ist, dass der Hochtöner auch Frequenzen bei 60kHz erzeugt, wenn man ihn mit 30kHz anregt. Naja das ist ja kein kalibrierter Messlautsprecher
Download
Hier noch die beiden Arduino Sketches und die benötigten Libaries für den UNO und den Feather M0+.
FledermausMobil-Dateien-Surasto.zip
Ausprobieren
Wie auch bei meiner ersten Version des Fledermausscanners kann man grundsätzlich die Funktion dadurch ausprobieren, dass man pfeift (das erzeugt Töne unter 10kHz) oder mit den Händen reibt (damit kommt man etwas über 20kHz).
