MODE 8 — ACCEL

Ziel & Anwendung

Zwei Servos folgen den X/Y-Beschleunigungswerten und visualisieren Neigung und Erschütterung — bei einem Aufprall über 5 m/s² starten DC-Vibration und Buzzer-Alarm.

• Beschleunigungsdaten (m/s²) als Servo-Auslenkung verstehen.
• Vektorielle Gesamtbeschleunigung berechnen (sqrt(X² + Y²)).
• Schlag-Erkennung mit Schwellwert-Trigger implementieren.

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• 2 Kartonzeiger ca. 6 × 1 cm für S1 (X-Achse) und S2 (Y-Achse)
• 1 Kartonzeiger ca. 5 × 1 cm für S3 (Gesamtbeschleunigung)
• 1 Kartonbasis

Step-by-Step Tutorial

1. Drei Beschleunigungs-Zeiger bauen

   Schneide drei Kartonpfeile. S1 und S2 bekommen 6 cm Zeiger (für ±10 m/s² Bereich). S3 bekommt 5 cm Zeiger (0–15 m/s²). Servo-Hörner schrauben, Zeiger flächig aufkleben, alles auf Basis.

   Check: S1 = X-Achse, S2 = Y-Achse, S3 = Gesamt — alle beschriftet

   Tipp: S1 und S2 zeigen richtungsbezogene Neigung (Mittelstellung = kein Ausschlag). S3 zeigt nur positive Werte (Gesamt-Betrag).

2. Skala für S1/S2 zeichnen

   Fahre S1 auf 1500µs: markiere Mitte (0 m/s²). Fahre auf 1000µs und 2000µs: markiere ±10 m/s². Gleiche Prozedur für S2. Bei S3: 1000µs = 0 m/s², 2000µs = 10 m/s².

   Check: Mitte = 0 m/s² (1500µs), Ausschläge links/rechts bei Neigung

   Tipp: Bei 1g Erdbeschleunigung (flach liegendes Board auf einer Seite) ergibt sich ca. ±9.8 m/s² → fast voller Ausschlag.

3. Leichtgängigkeits-Test

   Alle drei Zeiger von Hand durchdrehen. Erst wenn alle leicht laufen, ProtoPeaks einschalten.

   Check: Alle 3 Zeiger drehen leicht von Hand

   Tipp: S1 und S2 werden bei Bewegung schnell ausgelenkt — müssen sehr leichtgängig sein.

4. MODE 8 aktivieren — Neigung testen

   EasySensors → MODE 8. Board flach: alle Zeiger in der Mitte. Board langsam nach links kippen: S1 schlägt aus. Nach vorne kippen: S2. Board auf die Seite stellen: voller Ausschlag (ca. 9.8 m/s² Schwerkraft).

   Check: Board kippen: S1 und S2 schlagen proportional aus. Flach = alle in Mitte.

   Tipp: Faktor 50 im Code: `XAcceleration * 50` mappt ±10 m/s² auf ±500µs vom Mittelpunkt (1000–2000µs).

5. Peak-Flagge und Bewegungs-Zeiger anbringen

   Baue eine kleine Peak-Flagge, die kurz den bisher stärksten gemessenen Schlag markiert, sowie zwei gegenläufige Scheiben, die sich proportional zur Gesamtbewegung drehen.

   Check: Peak-Flagge und beide Bewegungs-Scheiben bewegen sich frei von Hand

6. Schlag-Alarm testen

   Board kurz schütteln (nicht fallen lassen!): DC-Motor startet auf 80% und Buzzer gibt SHORT_BLINK. S3-Zeiger schlägt aus. Bei Ruhe: alles stoppt sofort. Der Schwellwert `totalAcc > 5.0f` ist im Code anpassbar.

   Check: Board kurz stark schütteln oder auf den Tisch klopfen: DC-Motor und Buzzer aktivieren

   Tipp: Schwellwert bei 5 m/s² Gesamtbeschleunigung. Leichtes Schütteln reicht — nicht zu stark.

Troubleshooting

• S1/S2 zittern stark auch bei ruhigem Board — Beschleunigungssensor hat Rauschen (typisch ±0.05 m/s²). Faktor 50 verstärkt das auf ±2.5µs — normal. Faktor auf 30 reduzieren für ruhigere Anzeige.
• Schlag-Alarm löst nicht aus — Board kräftiger schütteln oder kurz auf Tisch klopfen. Schwellwert von 5 m/s² auf 3.0f absenken zum Testen.
• S3 zeigt nie mehr als halben Ausschlag — Faktor 100 mappt 10 m/s² auf vollen Ausschlag. Bei normalem Schütteln wird selten mehr als 3–5 m/s² erreicht. Board kräftiger bewegen.

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Schlag-Schwellwert anpassen: `totalAcc > 3.0f` für empfindlichere Reaktion, `> 8.0f` für robustere.
• Erweiterung: DC-Motor mit einem Vibrations-Element verbinden für haptisches Erschütterungs-Feedback.
• Sicherheit: Board nicht fallen lassen — der MPU-6050 ist empfindlich gegen starke Schläge.

Wichtige Code-Teile

// S1/S2 (180°) folgen X/Y-Beschleunigung
uint16_t aX = constrain(1500 + (int)(XAcceleration * 50), 1000, 2000);
uint16_t aY = constrain(1500 + (int)(YAcceleration * 50), 1000, 2000);
servocontroller.setServoPulse(1, aX);
servocontroller.setServoPulse(2, aY);
// S3: Gesamtbeschleunigung als Balken
float totalAcc = sqrt(XAcceleration * XAcceleration + YAcceleration * YAcceleration);
servocontroller.setServoPulse(3, constrain(1000 + (int)(totalAcc * 100), 1000, 2000));
// DC + Buzzer bei Schlag > 5 m/s²
if(totalAcc > 5.0f) { setMotorspeed(80); Buzzer.setMode(SHORT_BLINK); }
else                { setMotorspeed(0);  Buzzer.setValue(0); }

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