Praxiserfahrungen mit PanelPilotACE und Design Studio

Mit einem PanelPilotACE die Spannung messen, ein benutzerdefiniertes Display aktualisieren und die Lüftergeschwindigkeit steuern.

Der PanelPilotACE SDG-43A (800-6712) von Lascar Electronics ist ein 4,3-Zoll-Touchscreen zur schnellen Entwicklung anspruchsvoller Benutzerschnittstellen und Einbaumessgeräten. Er verfügt über:

• 4x bipolare 16-Bit-Analogeingänge (bis max. ±40 V DC)
• 8x digitale E/A-Pins, zwei Alarmausgänge
• 4x 8-Bit-PWM-Ausgänge
• PID-Steuerung
• Mehrkanal-Datenprotokollierung und Trenddiagramme
• Serieller RS232-Anschluss

Für die RS485-Kommunikation und Vierkanal-Temperaturmessungen mit Thermistoren ist ebenfalls Zubehör erhältlich. Insgesamt kann man sagen, dass sich problemlos eine benutzerdefinierte Steuerung per Touchscreen mit allen benötigten Tasten, Schaltern und Skalen sowie Anzeigen, Messgeräten und Zählern für das erforderliche Feedback integrieren lässt.

Der PanelPilotACE wird mit der Software Design Studio konfiguriert, die Lascar kostenlos zum Download anbietet. Schauen wir uns einmal an, wie die ersten Schritte damit aussehen.

Design Studio installieren und kennenlernen

Als erstes habe ich die Software installiert. Sie ist nur als Windows-Version erhältlich und ließ sich problemlos auf meinem Windows 7-Computer installieren.

Design Studio enthält eine Vielzahl gebrauchsfertiger Vorlagen und einen praktischen Emulator, mit dem man sein Design testen kann, bevor man es auf den Panel PilotACE lädt. Da die Software kostenlos ist, kann man sie auch ausprobieren und feststellen, ob sie ihren Zweck erfüllt, bevor man die Hardware tatsächlich kauft.

Auf der Startseite der Software gibt es einen Link zum YouTube-Kanal von Lascar Electronics mit Tutorials für den PanelPilotACE und (weiter unten) Registerkarten für Vorlagen und aktuelle Projekte.

Erstes Projekt

Ich habe mich für ein einfaches Messgerät entschieden, das eigentlich für Temperaturmessungen vorgesehen war, aber auch andere Zwecke erfüllen konnte.

Um ein neues Projekt zu starten, habe ich das Designer-Fenster aufgerufen, im Dateimenü auf „New Project“ (Neues Projekt) geklickt, das Projekt gespeichert und dann mit der Erstellung der grafischen Elemente begonnen. Es gibt Werkzeuge zum Erstellen und Bearbeiten einfacher geometrischer Formen, und Bilder können einfach per Drag & Drop importiert werden. Es werden JPEG-, PNG-, GIF- und animierte GIF-Dateien unterstützt.

Die Bibliothek von Design Studio enthält ein paar vorgefertigte Elemente – Skalen, Uhren, eine Akkuanzeige, Messgeräte usw. Wenn Sie den Mauszeiger im Messgerätebereich über den Namen des Elements führen, erhalten Sie eine Vorschau und eine Beschreibung.

Man kann dem Bildschirm eine einfache Form hinzufügen, indem man sie aus dem Bereich „Visual“ des Projektmanagers in den Abschnitt „Visual Elements“ (Visual-Elemente) des Funktionsgenerators zieht.

Wenn Sie im Abschnitt „Visual Elements“ auf ein Element klicken, wird der zugehörige Eigenschaftseditor auf der rechten Seite angezeigt, wo Sie Größe, Position und Farbe der Form ändern können. Alles ist klar strukturiert und leicht zu finden. Ich hatte schnell einen Bildschirm mit Umrandung und einem Textfeld in Kontrastfarbe erstellt, das die Temperatur anzeigen sollte.

Als Nächstes ging es darum, die Hardware zu integrieren und Funktionselemente hinzuzufügen. Das war ebenfalls per Drag & Drop möglich und zwar habe ich einen Analogeingang aus dem Abschnitt „Hardware Integration“ (Hardware-Integration) zu den Hardware-Elementen und eine Digitalanzeige in den Abschnitt mit den Funktionselementen hinübergezogen. Wenn Sie die neu hinzugefügten Elemente anklicken, werden auf der rechten Seite die Eigenschaften angezeigt. Sie können bei Bedarf den Namen ändern, auswählen, welcher Kanal verwendet werden soll, und die Auflösung (den Spannungsbereich) einstellen.

All dies wird in den YouTube-Tutorials klar und detailliert erläutert. Besonders nützlich fand ich das Video Did You Know? (Schon gewusst?) in der Serie für Fortgeschrittene.

Wenn Sie mit der Konfiguration zufrieden sind, können Sie Ihr Projekt im Emulator ausprobieren. Klicken Sie dazu einfach im Dateimenü auf „Preview in Emulator“ (Vorschau im Emulator). Sie können dann entweder weitere Elemente aus dem Messgerätebereich in der Bibliothek hinzufügen oder eigene Elemente erstellen. Ich habe einen Alarm hinzugefügt und mit einer einfachen animierten GIF-Datei ein rotes Licht simuliert, dass sich ein- und ausschaltet.

Einen Lüfter anschließen und steuern

Zur Steuerung des Lüfters musste ich einen Allzweck-Transistor zwischen den PWM-Ausgang des PanelPilot und den Eingang für die Steuerleitung am Lüfter legen. Ich habe eine 2N3904BU (843-1575) genommen, die vom Bau einer Fuzz-Box für Gitarren übriggeblieben war, und sie wie folgt angeschlossen:

• Vom PWM-Pin des PanelPilot über einen Widerstand (1 kΩ) zum Sockel
• Vom Kollektor zum PWM-Drehzahlregelungskabel des Lüfters
• Vom Emitter zur gemeinsamen Erdung des PanelPilotACE und des Lüfters

Wenn Sie den PanelPilotACE mit anderen Geräten verbinden möchten, ist der Anschlussschaltplan von unschätzbarem Wert. Sie finden ihn, wenn Sie im Dateimenü auf „Port Schematic“ (Anschlussschaltplan) klicken. Dort sehen Sie alle Anschlüsse auf der Rückseite des PanelPilot in einer übersichtlichen Darstellung und die aktiven Anschlüsse sind besonders hervorgehoben.

Ich habe in Design Studio den Funktionselementen einen PWM-Ausgangsregler und der Hardware einen PWM-Ausgang hinzugefügt, um anschließend die jeweiligen Einstellungen zu bearbeiten. Für den Ausgangsregler:

Für den PWM-Ausgang:

Der Lüfter wurde an eine 12-V-Stromversorgung angeschlossen und seine Drehzahl über die an den Analogeingang des PanelPilotACE gesendete Spannung geregelt. Ich habe die Einstellungen so vorgenommen, dass er sich bei einer Eingangsspannung von 6,5 V einschaltete und mit zunehmender Spannung die Drehzahl erhöhte.

Fazit

Mit der Software Design Studio ist es ganz einfach, eigene Projekte zu erstellen, und wenn Sie es gar nicht abwarten können loszulegen, finden Sie dort eine Reihe nützlicher Vorlagen mit Beispielen. Mir scheint, der PanelPilotACE lässt sich potenziell für sehr viele verschiedene Anwendungen einsetzen. Ich habe zum Beispiel darüber nachgedacht, ihn zur Audiosteuerung zu verwenden, und bereits ein paar meiner eigenen Grafiken importiert, um ihm ein individuelles Erscheinungsbild zu verleihen.