Leuchtender und singender Nikolaus mit Picaxe-Steuerung zum Selbstbasteln
Das Breadboard
Die Fritzing-Skizze zeigt symbolisch die Verdrahtung des Mini-Breadboards auf der Rückseite des Picolaus. Der Übersichtlichkeit wegen sind die LED-Vorwiderstände nicht eingezeichnet. Da sich die NanoAxe-Platine auf der Platinenrückseite befindet sind die LEDs hier von hinten zu sehen und deshalb spiegelverkehrt angeordnet. Beispielsweise befindet sich Auge1 rechts und Auge2 links.
Bestückung und Verdrahtung
Die Schaltung wird auf einer einseitigen Lochrasterplatine mit Lötpunktaugen im 2,54 mm Raster aufgebaut. Es wird das gängige Euro-Maß von 160mm x 100mm verwendet, die Platine muss also nicht gekürzt werden. Zunächst wird das Nikolaus-Motiv in passender Größe auf Papier ausgedruckt und dann als Rechteck mit den Maßen 10 cm waagrecht und 16 cm senkrecht ausgeschnitten. Der hier verwendete Nikolaus wurde anhand einer Youtube-Video-Anleitung selbstgezeichnet und koloriert, anschließend eingescannt und passend skaliert ausgedruckt.
Mit doppelseitigem Klebeband wird dann das Papier auf die Vorderseite der Platine geklebt. Es sind neun LEDs vorgesehen: eine in der Mütze, zwei für die Augen, eine für die Nase, dre für den Mund und zwei für die Schuhe. Wenn man die Platine gegen das Licht hält, sieht man die Löcher der Platine durchscheinen und kann sehen, ob an den gewünschten Stellen der LEDs die vorhandenen Löcher bereits passen.
In diesem Fall braucht man nur mit einer Nadel das Papier durchzustechen. Überall dort, wo die Löcher nicht genau passen, wird mit einem 1 mm Bohrer durchgebohrt, um die LED-Anschlussdrähte durchstecken zu können. Die LEDs werden bis auf Anschlag durchgesteckt und auf der Rückseite verlötet.
Alle anderen Bauteile werden auf der Lötseite bestückt, wobei darauf zu achten ist, dass die Anschlussdrähte der Bauteile vorab entsprechend gekürzt werden und nicht durch das Papier auf der Platinenvorderseite pieksen. Die Verdrahtung kann mit Lötzinnbrücken, Drahtresten von den Widerständen sowie Fädeldraht vorgenommen werden. Der kleine Lautsprecher wird mit doppelseitigem Klebeband befestigt.
Das NanoAxe-Board wird in das Mini-Breadboard gesteckt und kann somit nach der Weihnachtszeit einfach ausgebaut und für andere Zwecke verwendet werden. Die Verdrahtung zwischen Steckbrett und den auf der Lochrasterplatine aufgelöteten Bauteilen erfolgt durch Dupont-Kabel des Typs male mit einseitig abgeschnittenen Drahtenden. Das Breadboard haben wir über das vorhandene doppelseitige Klebeband befestigt. Damit der Aufbau stabiler wird, haben wir an jeder Seite des Steckbrett jeweils einen kleinen Drahtbügel angelötet als mechanische Begrenzung um ein Verrutschen zu vermeiden. Außerdem haben wir die ungekürzten Kathoden der beiden LEDs für Mund und Nase so umgebogen, dass sich diese in der mittig längs verlaufenden Vertiefung des Steckboards befinden und es dadurch zusätzlich mechanisch fixieren.
Als nächstes muss der Picaxe mit der Firmware programmiert werden. Im Picaxe-Editor wird das Firmware-Projekt Picolaus.bas geöffnet und in den Mikrocontroller geflasht. Während des Flashens sollte bereits die LED1 in der Mütze flackern, da diese am Pin SerialOut angeschlossen ist.
Zum Abschluss kann die fertige Platine mit einer Schnur versehen und aufgehängt werden, zum Beispiel im Fenster. Hierzu kann ein Fenstersaugnapf verwendet werden oder auch eine vorhandene Vorhangschiene. Durch Verwendung eines USB-Netzteils, das von einer handelsüblichen Zeitschaltuhr gesteuert wird, kann der leuchtende Nikolaus abends für einen bestimmten Zeitraum automatisch eingeschaltet werden.