Display für Mario(s) Kart

Dem Kart fehlt noch ein Display. Momentan werden wichtige Informationen über BLYNK Anbindung zum Handy übermittelt. Das hilft aber niemandem, wenn man fährt.

Was soll alles dargestellt werden:

  1. Bildschirm
  • Geschwindigkeit
  • Akkustand
  • Leistungsanzeige
  • Licht an / aus
  • Blinker links/rechts (noch Zukunftsmusik)
  • Tageskilometer
  • Gesamtkilometer

2. Bildschirm

  • Analog in (Gaspedal)
  • DAC out (zur Hauptplatine)
  • Akkutemperatur
  • Boardtemperatur (Hauptplatine)
  • Außentemperatur
  • Geschwindigkeit
  • Akkustand datailliert

Als Display habe ich mich für ein QVGA TFT mit 320×240 Pixel Auflösung entschieden. Das ist groß genug. Ich hoffe, dass es auch draußen gut ablesbar ist. Das Display wird von einem Teensy 3.2 angesteuert. Dan hatte ich noch rumliegen und er hat genug Speicherplatz für die ganzen anzuzeigenden Bitmaps.

Den Schaltplan und die Hauptplatine habe ich mit EASYEDA erstellt.

Schaltplan Display Kart

Der oben gezeigte Schaltplan zeigt schon die optimierte Variante. Einige Komponenten konnten doch entfallen. Unten sieht man die Platine nach alten Schaltplan. Der untere DC-DC Regler ist entfallen und wurde durch eine einfache Diode ersetzt. Der erste Sapnnungsregler sollte die Referenzspannung für den Komparator, der das Signal für den Interrupt gibt welcher die Kilometerstände in den EEprom schreibt, bereitstellen. Das ist aber nicht notwendig, es funktioniert auch mit einer einfachen Diode.

Ursprünglich war geplant, die einzelnen Signale für Blinker, Licht, Power, Batteriespannung und Geschwindigkeit über digitale bzw. analoge Eingänge abzufragen. Mittlerweile bin ich aber soweit, dass ich alle Werte von der Zusatzplatine im Kart (ESP32) per serieller Schnittstelle an das Display sende. Somit werden nur noch drei Kabel statt der geplanten neun Kabel benötigt und man kann noch viel mehr Informationen übertragen.

PCB alter Stand
bestückte PCB nach altem Stand
fertig aufgebautes Display nach altem Stand

PCB neuer Stand
3D Ansicht PCB neuer Stand
3D Ansicht nach neuem Stand mit TFT

Display

Hier mal ein paar Displayzustände fürs Auge

Das Gehäuse

Das Gehäuse ist im CAD konstruiert und mittels SLS-Druck hergestellt worden. Oben sieht man ein gerendertes Bild aus PTC Creo 7. Da ist mittlerweile eine abgespeckte Version von Keyshot enthalten. Ich finde das kann sich schon sehen lassen.

Die beiden Knöpfe dienen einmal der Rückstellung der Tageskilometer und zur Aktivierung eines zweiten Bildschirmes mit verschiedenen Parametern zur Überwachung des Systems.

Der zweite Bildschirm

Über den 2. Bildschirm bekommt man Zugriff auf einige Systemparameter wie ADC-Eingang für das Gaspedal sowie den umgewandelten Ausgang des Gaspedalsignals über DAC. Weiterhin werden Temperaturen, die Geschwindihkeit und der Akkustand in Echtzeit angezeigt. Der Akkustand wird auf dem Hauptschirm nur im 30s Takt aktualisiert und in 20% Schritten angezeigt.

Video

Erster Displaytest mit serieller Schnittstelle über Arduino Uno

Weil es so schön ist, habe ich ein kleines Testprogramm mit Blynk erstellt. Blynk arbeitet hier mit einem ESP32 zusammen, welcher die vom Handy über BLE empfangenen Werte per serieller Schnittstelle an das Display sendet.


Das Gehäuse

Das Gehäuse habe ich mit CAD designed und drucken lassen.

Tacho am Kart montiert

Falls jemand Lust hat das nachzubauen, hier die Downloadlinks:

Projekt_Display_Kart

Teensy AddOn für Arduino IDE

Teensy 3.2 kaufen bei Eckstein Komponente (Teensy 3.1 geht auch, sind pinkompatibel)

2,2″ TFT Display bei Amazon

2,2″ TFT Display bei Ebay


1. Download Blynk app here
2. Scan this QR code
3. Enjoy my app!

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