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Basteln - PC-INFO-DISPLAY
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Herbst 2004

Das PC-LCD-DISPLAY zeigt an :
- 2 Temperaturen innerhalb des PCs an, die sich mit 2. Meßfühlern abnehmen lassen
- Die Laufzeit des PCs seit dem Einschalten in Sekunden, Minuten, Stunden, und TAGEN !!!!
- Die Gesamtlaufzeit des PCs seitdem das Display eingebaut wurde (in Planung)

ALLES AUF EINEM SELBSTUMGEBAUTEN LCD MIT WEISSER SCHRIFT AUF BLAUEM GRUND !!
Programmiert in Bascom


Fertiges LCD im PC mit Elektronik drin

    Bei Ebay hatte ich mir vor einiger Zeit 2*8 Zeichen LCD Displays mit Hintergrundbeleuchtung
    gekauft.
    Gleich 4 Stück, weils die für 4 Euro Gesamtpreis gab, hehe.

    Die Displays verfügen über den berühmten HD44780 Controller, und lassen sich also wunderbar
    mit einem Microcontroller, in meinem Fall ein AT90S2313, steuern.
    Da lässt sich ja schon was mit anfangen.



Haha, "Bitte Geld einwerfen" woher kennt man das :-)

      Aber das LCD hatte Schwarze Schrift auf gelbem Grund, das gefiel mir nicht, also habe ich es
    umgebaut.

WIE FUNZT EIN LCD EIGENTLICH ?
    Die LCDs bestehen ja aus einer kleinen Glaspladde, die an der Ober- und Unterseite mit einer sog.
    Polarisationsfolie beklebt sind. Diese Folie "leitet" das Licht in nur einer sogenannten Polarisation durch.
    Das LCD, also das Flüssigkristall in der Glaspladde wird dann aktiviert, und polarisiert das
    Licht auch, wenn nun die Folie dem LCD in seiner Polarisation nicht gleich ist, sondern quasi um 90°
    gedreht, wird Kein Licht durchgelassen. Dadurch kommt dann ein Schwarzer Pixel zustande,
    alles andere ist Lichtdurchlässig.


Hier kann man nix klicken
LCD Standartzustand
Blau eingekreist die Metallbügel
LCD ohne Metallbügel, in Grau die Gummi-Kontaktleiste
Links das LCD mit der Gummikontaktleiste, und rechts die Platine mit der LED-Hintergrundbeleuchtung
Wenn man eine Polarisationsfolie (aus nem alten großen LCD) über LCD hält, wird es je nach Relativem Winkel invers. Guggste, funzt bei jedem LCD, hier nem Multimeter. Das SIlber wird Schwarz, aber nur wenn der Winkel stimmt. Sonst sieht man soo duch,







WIE HABBICH DAS UMGEBAUT ?
    Erstmal muss man das LCD auseinandernehmen, ohne es kaputt zu machen.
    Dazu muss man auf der Rückseite der Platine kleine Metallbügel (BLAUE KREISE AUF BILD 2)
    geradebiegen, dann kann man den Metallrahmen über dem LCD abnehmen.
    Das LCD sitzt ca. 6mm über der Platine, da sich dahinter noch die LED-Hintergrundbeleuchtung
    befindet. Verbunden ist es mit der Platine durch gummiartige kleine Leisten die entlang des LCDs
    laufen, und viele einzelne Leiter drin haben, auf der Platine ist eine Reihe Kontakte auf der das
    Gummi liegt, und das LCD hat entdprechende Kontakte am Glas.

    Die Folie die auf der VORDERSEITE des LCD's geklebt ist, muss jetzt abgezogen werden.
    Das is ne knubbelige Sache, weil der Kleber beide Flächen ziemlich rubbelig macht.
    Am Besten vorher das LCD mit Reinigungsbenzin von dem Knubbelzeug befreien.

    Dann besorgt ihr euch (spätestens jetzt) eine Folie von einem LCD, daß größer ist, als eures.
    z.B. ein alter Laptop (Hahaha, hat ja auch jeder rumliegen) Oder ein LCD was gebrochen ist, die
    Folie ist ja noch meistens in Ordnung.

    Am Besten jetzt ersma das LCD zusammenbauen, OHNE DIE FOLIE.

    Wenn ihrs anschließt werden ihr sehen, daß man keinen Text sehen kann.
    Wenn ihr nun die Folie drüberhaltet, und dreht, werdet ihr euer Schwarzes Wunder erleben.
    Je nach Drehung seht ihr entweder, Schwarze Pixel auf Normalem Grund, oder umgekehrt.

    Wenn ihr dann Schwarzen Hintergrund und Farbig/Silber, was auch immer an Schrift habt, dann
    die Folie so lassen, und mitm Teppichmesser auf die entsprechende Form Schneiden.
    Meist sind es 45°, daher kann man die Originalfolie nicht benutzen, weil die dann ja schief liegt.

    Display wieder auseinandernehmen, Folie rauf da, wieder zusammenbauen, fast fertig.


So, schonmal invers wa :-)


Jetzt noch Blaue Hintergrundbeleuchtung
    Da die Folien die Farbe etwas verfälschen, wirkt das eigentlich Grüne Licht im LCD etwas Gelblich.
    Ich habe die Hintergrundbeleuchtung ausgebaut (einfach den leuchtenden Würfel ablöten), und durch eine
    selbstgebaute ersetzt.

    Dafür habe ich ein Stück 5mm starkes Plexiglas in die richtige Form gesägt, mit Schmirgelpapier
    milchig geschmirgelt, und auf Jeder Seite 2 Weisse 3mm LEDs (SUPER-DUPER-TERROR-HELL)
    eingebohrt und verklebt. Auf die Vorderseite und Rückseite habe ich Weisses Papier geklebt,
    damits gleichmässiger wirkt.

    Das ganze ins Display rein.
    Durch die Polarisationsfolie wirkt das Weisse licht sehr Durch, dadurch ist der Hintergrund nicht Schwarz
    sondern blau, aber die Schrift ist nun WEISS.
    (Vorher war sie Schwarz wohlgemerkt)

So, weisse Schrift auf Blauem Grund für 3 Euro

NUN ZUM EIGENTLICHEN PC DISPLAY
    Das Display lag lange Zeit bei mir herum, bis mir eine Verwendung einfiel.
    Daher auch der Unsinnige Textkram auf dem LCD.
    Aber der aktuelle Trend verlangt entweder jeden Tag einen neuen Klingelton auf dem Handy,
    oder man schraubt sich Unsinn an den PC, daher habe ich mir gedacht, der Unsinn kann ja auch was
    sinnvolles sein.
    Und da mir die vielen Wärmequellen im PC etwas unangenehm waren, habe ich gedacht, bevor ich
    son Sch**** Thermometer-Teil kaufe, baue ich mir das man selber.

    Die Elektronik ist relativ klein ausgefallen, da sich der Atmel AT90S2313 um das meiste kümmert.
    Konservativerweise habe ich die A/D-Wandler als Externe genommen, obwohl ein ATTiny diese
    schon integriert gehabt hätte. Aber diese Teile hier mussten auch recycelt werden :-)


Hier erstmal eine kleine Bildauswahl
HIER KANN MAN KLICKEN :-)




Elektronik und LCD in einer PC-Blende hinten eingeklebt
Die Elektronik von Oben
Alles nochmal von Vorne
Fertich Meista
Temperaturanzeige



Fertich Meista
Laufzeitanzeige
Gaaaanz Nah drann da
Vorher
Nachher

Die Elektronik
Controller IC
Atmel AT90S2313
A/D-Wandler
2 Stück TLC549 8-Bit A/D mit Sriellem Ausgang
Widerstände
2 Stück 1k
Potis
2 Spindeltrimmer ca 5 bis 10k für die Referenzspannungen der A/Ds
1 Poti ca 5 bis 10k für den Kontrast am LCD
Elkos
2 mal 22pf für den Quarz am Controller
Quarz
3,6864 MHz Normale oder flache Bauform
Spezial ICs
2 Stück LM335 Lineare
LCD
LCD 2*8 Zeichen mit HD44780 Kompatiblem Controller

    - Der Controller AT90S2313 ist ein Cotroller, den zu beschreiben sehr lange dauern würde.
    Dafür klickt mal lieber auf Walter Rolands AVR Seite www.Rowalt.de
    Ein 3,6864MHz Quarz wird an den Controller angeschlossen, auch wenn wir bis zu 10MHz
    gehen können, sind 3,6864 hier praktischer.
    Dazu pro Pin ein 22pF Elko gegen Masse, damits git schwingt :-)

    - Die A/D-Wandler TLC549 waren sehr günstig, daher hatte die gekauft, und später geguckt,
    wie man ihn benutzt.
    Über 2 Referenzspannungen wird ihm ein Messbereich vorgegeben.
    Ein Messwert der in diesem Bereich liegt wird dann in 8 Bit Auflösung (256 Einzelwerte)
    gemessen.
    Über eine CS-Leitung wird der IC eingeschaltet, und Resettet.
    Die 8 Bit Daten werden Seriell, also Stück für Stück aus der Data-Leitung ausgegeben.
    Dabei wird bei Bit 7 (also Wert 128) angefangen, und mit Bit 0 (Wert 1) aufgehört, danach geht
    es von Vorne los.
    Eine CLock-Leitung bekommt Pulse, bei jedem Puls wird an der Data-Leitung der nächste Bitwert ausgegeben.
    Der Gesamtwert muss dann aus den Wertigkeiten (zB. 11001010) zusammengerechnet werden.

    - Der Mess-IC LM335 ist im Transistorgehäuse untergebracht, und wird über einen Vorwiderstand
    betrieben. Als Messwert fällt dann an ihmeine Spannung B, die Relativ zur Temperatur genau 10mV pro Grad
    C° ausgibt. Bei 0 Grad C° Liegen genau 2,73 Volt an (In Kelvin sind 273 Grad 0 Grad Celsius)
    Und 10 Grad C° sind dann z.B. 2,83 Volt etc.

    - Die 1k Widerstände werden vor den LM335 gegen Spannung gelegt.

    - Mit 2 Spindeltrimmern wird eingestellt, in welchem Bereich man die Temperatur Messen möchte,
    in meinem Fall werden die 255Bit genutzt um genau 127.5 Grad Bereich abzudecken, und zwar von
    0°C bis 127.5°C daher werden (Siehe LM335) die Spannungen eingestellt:
    Für 0 Grad 2,73 Volt
    Für 127,5 Grad 4,005 Volt (2,73 Volt + 1,275 Volt = 4,005 Volt!!!!)

    - Das LCD ist in diesem Fall mein selbst umgebautes, ansonsten tuts jedes HD44780
    basierende LCD mit mindestens 2*8 Zeichen.



Hier mal der Schaltplan

Das Programm im Controller
    Der Controller ist wie schon bereits erwäht in Bascom programmiert.
    Das Programm kann hier im *.bas Format runtergeladen werden.

AKTUELLES vom 20.8.2005
Habe festgestellt, daß das Programm ggf noch verbesstert werden kann
was den Platzbedarf der A/D-Wandler angeht.
Bitte schreibt mir keine Mails wegen Hinweisen etc.
Ausserdem würde ich JETZT eh nen ATTiny26L nehmen, um Spannungen zu messen ;-)

KLICKE HIER, UM DAS PROGRAMM DOWNZULOADEN



    Vorgang des Programms:
    Am Anfang wird mit der Anzeige "PC-Count 2004" "by DO2SHA" gegrüsst, dann wird der normale Messmodus
    begonnen.

    Die Messwerte der LM335er werden von den TLC549ern umgewandelt, der Digitale Wert wird vom Controller
    ausgelesen, und in die entprechende Temperatur umgerechnet.
    Per Vergleich wird ein Aktueller Wert mit dem vorigen verglichen, und so festgestellt, ob die Temperatur sinkt,
    steigt, oder sich hät, das wird dann mit den Pfeilen oder Klötzen auf dem LCD vor der Temperatur dargestellt.

    Durch eine Timer/Counter Routine im Programm wird nach jeder Sekunde ein Unterprogramm aufgerufen,
    was ab Beginn der Spannungsversorgung jeweils eine Sekunde weiterzählt, und ggf. dann auch Minuten, Stunden,         und Tage weiterzählt.

    Jedes Anzeigen der Werte ist eine Schleife aus:
    - Aufs LCD Schreiben, was er gleich zeigt
    - Das 2 Sekunden lang abwarten
    - Messen/Zählen
    - Das auf LCD Schreiben
    - Das für 100ms stehen lassen
    - Oben beginnen :-)
    Wenn diese Schleife 255mal durchgelaufen ist, wird die Nächste gestartet, und damit wechseln Sie sich ab,
    dadurch wird immer einige Zeit lang die Rechnerlaufzeit und dann einige Zeit die Temperaturen angezeigt.

    SOOOO, ENDE ERSMA HIA !!!