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Bauanleitung für das esp32AV

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Bitte führen Sie NIEMALS Software-Updates bei den PCs in IWZ140 durch, auch, wenn eine Software nachfragt.


Es macht Sinn, sich näher mit der Elektronik und der Software vertraut zu machen, da man sich zu Helfen wissen sollte, wenn das esp32-Board einmal sein gespeichertes Programm verlieren, oder sich eines der Steckboardkabel lösen sollte. Auch kann es notwendig werden, Komponenten auszutauschen. Wird beispielsweise ein anderes Smartphone als Hotspot verwendet, so sollte man wissen, wie dieser angepasst werden kann. Aus diesen Gründen werden Software und Elektronik in einem ersten Teil gesondert behandelt, bevor das Fahrzeug als solches aufgebaut und getestet wird.

Im Verlauf des Aufbaus sind die jeweiligen Funktionstests sehr wichtig und man sollte sich Zeit dafür lassen und nicht eher weiter in der Anleitung gehen, bevor ein Test nicht gelungen ist. Denn: Ganz am Ende wird man die Ursache für ein Versagen des Gesamtsystems viel schwerer erkennen können, da dann das gesamte sehr komplexe System vorliegt, wohingegen vorher bei einzelnen Teilen Fehler ggf. viel leichter identifiziert und behoben werden können.

Damit es leichter fällt, so vorzugehen, sind die Tests immer als Ziel eines Abschnitts formuliert, das es jeweils zu erreichen gilt.

Die Anleitung ist somit in zwei aufeinander folgenden Abschnitten gegliedert:

  1. Elektronik und Software
  2. Elektromechanik

Folgen Sie der Anleitung günstigerweise sorgfältig und führen alle angegebenen auch Tests durch.


Mit der Anleitung und der Box mit den benötigten Komponenten sind Sie in Zweiergruppen normalerweise in die Lage versetzt das System aufzubauen. Die Betreuung dabei versteht sich deshalb als Bereitschaftsdienst in Problemfällen und weniger als ständige notwendige Begleitung. Jedoch konzentriert sich die Anleitung genau auf den Bau des Systems. Gewisses Basiswissen wird dagegen vorausgesetzt, wie das Booten des PCs und die Anmeldung unter Xubuntu in IWZ140, die Installation der Arduino IDE, die Polung bei LEDs, die Farbcodierung bei Widerständen, wie man lötet und Ähnliches. Da aber klar ist, dass auch einmal kleine Wissenslücken auftreten können, wurde die Anleitung am Ende um ein Kapitel FAQs (Häufig gestellte Fragen) ergänzt und es wird in der Anleitung an entsprechender Stelle auch darauf verwiesen. Tragen Sie bitte zur Verbesserung der Anleitung bei, indem Sie Probleme gleich rückmelden.

Aufbau des esp32AV als Teil eines Laborpraktikums im Fach Regelungstechnik

Dagegen, den Aufbau des esp32AV als Teil eines Laborpraktikums einzuführen, könnte man anführen, dass darin nichts Spezifisches aus dem Bereich Regelungstechnik vorkommt. Dafür spricht jedoch, dass regelungstechnische Theorie alleine einen hilflos vor einer konkreten Entwicklungsaufgabe stehen lässt. Denn heutzutage sind eingebettete Systeme das zentrale Element bei regelungstechnischen Systemen. Es macht Sinn, ein solches System wenigstens einmal exemplarisch in Gänze aufgebaut zu haben.

Packliste für die Box

In der folgenden Liste sind alle zum Bau des esp32AV benötigten Komponenten aufgelistet, um einfach Boxen zusammenpacken zu können, die für den Bau dann ausgegeben werden. Immer kann einmal etwas in einer Box fehlen, oder in einer Variante eingefügt sein. So sind vielleicht die Kabel nicht immer in den angeführten Farben vorhanden. Die wichtigsten und etwas teureren Komponenten sind gleich unter den Punkten 1 bis 8 aufgeführt. Auf diese sollte geachtet werden, ob die in jedem Fall vorhanden sind. Für den Zusammenbau an der THB müssen nicht alle Werkzeuge in den Boxen liegen. Werden die Boxen für zu Hause ausgegeben sollte die Ausgabe mit Unterschrift erfasst werden und auch Werkzeuge wie Schraubendreher und Elektronikschneider dabei sein. Die Bezeichnungen sind in Kurzform angegeben, da an dieser Stelle hier die Vertrautheit mit den Komponenten vorausgesetzt wird, wohingegen in der Anleitung alles Neue ausführlich eingeführt wird.

  1. 1x Halterung für forderes Steckboard (Blech mit Abkantung, Herstellung durch Werkstatt)
  2. 1x ESP32-CAM
  3. 1x FT232RL
  4. 1x Motortreiber L9110
  5. 2x Steckboards
  6. 1x Papp-Karton mit Fahrzeugbauteilen "SmartCarChassis"
  7. 1x Powerbank
  8. 1x sehr kurzes USB-Mini-Datenkabel (zur Powerbank hin)
  9. 1x mittleres USB-Mini-Datenkabel (zum PC hin)
  10. 1x USB-Micro-Ladekabel (zum Laden der Powerbank)
  11. 8x sehr lange Steckboardkabel 30cm schwarz,rot,gelb,grün,2xorange,2xweiß
  12. 1x LED 5mm rot
  13. 1x Kohleschichtwiderstand 220 Ohm (rot rot braun gold)
  14. Isolierter Schaltdraht rot-weiss ca. 1 Meter
  15. 3x kurzes Steckboardkabel rot,blau,lila
  16. Packliste für die Box.

Gemeinsam genutzte Werkzeuge und Verbrauchsmaterialien

  1. Schraubendreher
  2. Elektronikschneider
  3. Abisolierzange
  4. Doppelklebeband
  5. Rollen mit zweiadrigem verdrilltem Klingeldraht (weiß rot)
  6. Kleber (Pattex)
  7. Lötstation
  8. Lötzinn-Abstreifer
  9. Lötzinn