MODE 10 — SEISMIC

Ziel & Anwendung

Ein Mini-Seismograph fürs Regal: Der Bewegungssensor spürt jede Erschütterung, ein Pendel am Schrittmotor schwingt live mit und zwei Zeiger zeigen die Richtung des Wackelns. Wird es zu heftig, bleibt ein Alarmfenster fünf Sekunden offen — der ideale stille Wächter für Tresor oder Vitrine.

• Echte Erschütterungswerte in ein schwingendes Pendel und zwei Servo-Zeiger übersetzen.
• Ein Alarmfenster öffnen, das bei starker Erschütterung fünf Sekunden aktiv bleibt.
• Den bisher stärksten gemessenen Ausschlag dauerhaft festhalten.

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Stabiler Karton-Sockel, mit Steinen oder Batterien beschwert
• Kurzer, leichter Kartonzeiger (max. 8 cm) für das Stepper-Pendel
• Zwei kleine Halbkreis-Skalen für X- und Y-Zeiger (S1/S2)
• Kleine Skala für den Peak-Zeiger (S6)
• Filzstift, Klebeband und Heißkleber

Step-by-Step Tutorial

1. Sockel und Zeiger-Zifferblätter aufbauen

   Kartonbasis mit drei kleinen Skalen bestücken: S1 (X-Richtung) und S2 (Y-Richtung) nebeneinander, S3 als Alarm-Zeiger darunter. Servo-Hörner aufschrauben, Kartonzeiger flächig aufkleben. Basis von innen beschweren — die Standfläche muss deutlich breiter sein als die spätere Pendel-Bewegung.

   Check: S1, S2 und S3 sitzen auf eigenen kleinen Skalen. Sockel steht bombenfest, auch wenn man leicht dagegen stößt.

   Tipp: Der Sockel muss besonders stabil sein — ein Seismograph, der selbst wackelt, misst nur sich selbst. Basis mit Steinen oder Batterien beschweren.

2. Stepper-Pendel montieren

   Kurzen, leichten Kartonzeiger auf den Stepper-Mitnehmer kleben. Das Pendel folgt jeder Erschütterung nach und wird dabei mit jedem Durchlauf automatisch etwas sanfter — wie ein echtes Pendel, das langsam zur Ruhe kommt, statt abrupt zu stoppen.

   Check: Der Stepper-Zeiger schwingt nach einem Anstupser sichtbar aus und beruhigt sich von selbst wieder.

   Tipp: Zeiger kurz halten (max. 8 cm) — ein längerer Arm reagiert träger und braucht ein Gegengewicht. Kurz und leicht schwingt spürbar besser mit.

3. S4/S5-Räder und Peak-Zeiger S6 einrichten

   S4 und S5 mit kleinen Papprädchen bestücken — sie drehen gegenläufig mit, sobald das Board seitlich wackelt. S6 bekommt eine eigene kleine Skala: Er wandert bei jeder neuen Erschütterung so weit, wie es der bisher stärkste gemessene Ausschlag verlangt, und bleibt dort — eine Art Rekord-Anzeige.

   Check: S4 und S5 drehen gegenläufig mit der seitlichen Erschütterung. S6 bewegt sich nur nach oben, nie zurück.

   Tipp: S6 ist eine Einbahnstraße: Er merkt sich nur den bisher stärksten Ausschlag und bleibt dort stehen, bis er von etwas noch Stärkerem überboten wird.

4. Leichtgängigkeits-Test ohne Strom

   Stepper-Zeiger von Hand anstoßen: schwingt frei ohne Kontakt zum Sockel? S1, S2, S3 von Hand auf 1000 und 2000 µs: frei? S6 von Hand über die volle Skala: frei? DC-Motor-Welle von Hand drehen: frei? Erst dann einschalten.

   Check: Stepper-Pendel schwingt frei in alle Richtungen. S1–S3 und S6 drehen frei. DC-Motor-Welle dreht frei.

   Tipp: Besonders das Pendel prüfen — es muss nach einem Anstoß von Hand mehrfach frei hin- und herschwingen können, ohne irgendwo anzustoßen.

5. MODE 10 aktivieren — den Ruhezustand beobachten

   Safe-Einbruch → MODE 10. Board auf ruhiger, fester Fläche ablegen: S1 und S2 pendeln nur minimal um die Mitte, S3 zeigt keinen Alarm, das Stepper-Pendel steht nahezu still.

   Check: Board steht still: Zeiger bleiben nahezu in der Mitte, das Pendel ruht, kein Alarm aktiv.

   Tipp: Auf einer wackligen Fläche (Regalbrett über der Waschmaschine) können schon kleinste Vibrationen die Zeiger leicht auswandern lassen — das ist normal und Teil des Effekts.

6. Erschütterung testen

   Kräftig neben das Board auf den Tisch klopfen: Das Pendel schlägt aus und pendelt sich langsam wieder ein, S1/S2 zeigen die Richtung, S3 springt auf Alarm und bleibt für fünf Sekunden aktiv — auch wenn danach schon wieder Ruhe herrscht. Der DC-Motor vibriert dabei im Takt des Pendelausschlags.

   Check: Kräftig gegen den Tisch klopfen: Pendel schlägt sichtbar aus, S1–S3 reagieren, ein Alarmfenster bleibt fünf Sekunden offen.

   Tipp: Ein einzelnes kräftiges Klopfen reicht — danach fünf Sekunden warten und beobachten, wie sich alles wieder beruhigt.

7. Als stiller Wächter aufstellen

   Board auf oder direkt neben den zu überwachenden Gegenstand stellen. Über den Tag verteilt zeigt der S6-Peak-Zeiger, wie stark die heftigste Erschütterung war — praktisch, um nachträglich zu sehen, ob während der Abwesenheit etwas passiert ist.

   Check: Board auf oder neben dem zu überwachenden Gegenstand platziert. S6-Peak-Zeiger dokumentiert den stärksten Vorfall.

   Tipp: Ideal auf einem Tresor, einer Vitrine oder einem Regal mit wertvollem Inhalt — jede Erschütterung hinterlässt eine sichtbare Spur am Peak-Zeiger.

Troubleshooting

• Pendel schwingt kaum sichtbar aus — Die Dämpfung reduziert jede Bewegung automatisch — ein sanftes Antippen reicht oft nicht. Kräftiger gegen die Standfläche klopfen für einen deutlich sichtbaren Ausschlag.
• Alarmfenster bleibt dauerhaft offen — Das Board steht vermutlich auf einer selbst leicht vibrierenden Fläche (Waschmaschine, Lüfter in der Nähe, wackliges Regal). Auf eine ruhige, feste Unterlage stellen und erneut testen.

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Alarmfenster-Dauer im Code von 5 auf 30 Sekunden verlängern für eine trägere, entspanntere Anzeige.
• Erweiterung: Peak-Zeiger S6 per zusätzlichem Tastendruck im Code zurücksetzbar machen, um Tages-Höchstwerte zu protokollieren.
• Sicherheit: Sockel unbedingt beschweren — durch das schwingende Pendel verschiebt sich der Schwerpunkt leicht, eine breite, stabile Basis verhindert ein Umkippen.

Wichtige Code-Teile

// Gesamt-Erschütterung und Pendel-Physik mit Dämpfung
float totalAcc9 = sqrt(XAcceleration*XAcceleration + YAcceleration*YAcceleration);
pendulumPos = constrain(pendulumPos + XAcceleration * 5, -400, 400);
pendulumPos *= 0.9f; // Dämpfung: Pendel beruhigt sich von selbst
// Alarmfenster: 5 Sekunden ab Überschreiten der Schwelle
if(totalAcc9 > 2.0f) { seismicAlarm = true; seismicTimer9 = millis(); }
if(millis() - seismicTimer9 > 5000) seismicAlarm = false;
// Stepper folgt dem Pendelausschlag
stepper.moveTo((int)pendulumPos);
// S1/S2: X- und Y-Achsen-Ausschlag
servocontroller.setServoPulse(1, constrain(1500 + (int)(XAcceleration * 50), 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(2, constrain(1500 + (int)(YAcceleration * 50), 1000, 2000));
// S3: Gesamt-Erschütterung als Alarmzeiger
servocontroller.setServoPulse(3, constrain(1000 + (int)(totalAcc9 * 100), 1000, 2000));
// S4/S5: rotieren gegenläufig proportional zur seitlichen Erschütterung
servocontroller.setServoPulse(4, constrain(1500 + (int)(XAcceleration * 30), 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(5, constrain(1500 - (int)(YAcceleration * 30), 1000, 2000));
// S6: haelt den bisher staerksten gemessenen Ausschlag fest (Peak)
if(totalAcc9 > peakAcc9) peakAcc9 = totalAcc9;
servocontroller.setServoPulse(6, constrain(1000 + (int)(peakAcc9 * 100), 1000, 2000));
// DC-Motor: Vibration proportional zum Pendel-Ausschlag
setMotorspeed(constrain((int)(abs(pendulumPos) * 0.2f), 0, 60));
// Buzzer: kurzer Ton nur beim ERSTEN Auslösen des 5s-Alarmfensters
if(alarmJustTriggered9) Buzzer.setMode(SHORT_BLINK); else Buzzer.setValue(0);

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