Scannergame

Scannergame Release status: experimental [box doku]

Description	try to capture your friends with electronic hardware support
Author(s)	siro
Last Version	0.1

Wird im internen Wiki weiterbehandelt

Einleitung

Diese Seite beschäftigt sich mit dem Aufbau der Hardware, die für ein elektronisches "Fangen-Spiel" benötigt wird. Dabei wird mit Barcodelesern-ähnlichen Handgeräten nach Mitspielern gesucht. Ein allgemein gebräuchlicher Begriff ist Wikipedia: Lasergame/Laserforce, jedoch hat dieses Projekt nichts mit Lasern zu tun. Wir verwenden keine Laser, nur LEDs. Da es sich bei den Handgeräten um Scanner handelt, die aktiv keine Signale aussenden (, um Mitspieler zu fangen/markieren), handelt es sich hierbei nicht um Schusswaffen nach Waffengesetz §1 Abs 2. , noch um Markierungsgeräte !

Ideen

Facts:

Jeder Mitspieler trägt eine Weste mit $n Infrarot-LEDs und einem Controller (Atmega?).
Dieser steht in Verbindung mit (einem?) Server via Funk.
Der Server kennt alle Clients und weißt jedem eine $ID zu.
Mann muss auf dem Spielfeld bleiben (in Reichweite des Servers)
Jede LED sendet Packete, bestehend aus 9 bit
Jeder Spieler hat einen Barcode-ähnlichen Handscanner. Aufbau ?
Wird ein anderer Spieler "gescannt" erhält dieser über Funk eine Nachricht.
Verschiedene Scanner ? Hohe Reichweite, mittlere, geringe ?
Items ?
Positionsbestimmung der Spieler?

Konzept

Jeder Mitspieler trägt eine Weste, an der sich Infrarot-LEDs befinden, ein Handscanner und eine Mikrokontroller mit Funkschnittstelle. Jede LED sendet andere Daten aus, 9 bit mit Hilfe der USART.
Der Handscanner lassen sich die Daten empfangen, decodieren und auswerten.
Auf dem Spielfeld können beliebige Objekte platziert werden, insofern diese auch Daten aussenden. Hier kommt das RLCTF ins Spiel.
Der Empfänger braucht mindestens 10 "Bursts", die maximale Baudrate beträgt demnach 38kHz/ 10 = 3800 baud

Wiimote als Empfänger ? -- Kann bis zu 4 Infrarot-Quellen gleichzeitig orten.

Hardware

"target"

Name/Hersteller	Beschreibung	Anzahl pro targets	Zusätzliche Hardware	Wofür	Preis	mA
SFH 420	SMD IR-LED	1	IRLU024N FET, Poti	Sendet Codes aus, die vom scanner aufgefangen werden koennen		100
LRTB G6TG	RGB LED	1		Signalisiert die Team-Zugehörigkeit des Spielers		0 (über haupt)
PS 25/8W BR	8Pol Platinensteckverbinder	1 (+1 Optional)				0
	Vibrationsmotor	1		Signalisiert, das man gescannt wurde		0 (über haupt)
Gesamt	-	-	-	-	-	-800 (für 8)/ -1600 (für 16) direkt von Batteriehalter B

"scanner"

Name/Hersteller	Beschreibung	Anzahl pro scanner	Zusätzliche Hardware	Wofür	Preis
	RGB-LED	4		Signalisiert die Team-Zugehörigkeit des Spielers
	weiße LED/blitzlampe ?	1		Signalisiert, das man den Taster betätigt
TSOP39338	IR-Receiver	1		Empfängt IR-Codes
	Laserdiode Rot	1		zum zielen
	Lautsprecher?	1		Signalisiert, das man den Taster betätigt
	Schalter	1		Bereit zum scannen

"haupt"

Name/Hersteller	Beschreibung	Anzahl für 8 targets	Schnittstelle am STM32F105	Zusätzliche I/Os am STM32F105	Zusätzliche Hardware	Wofür	Preis €	mA
STM32F105	STM32F105	1					9	-150 (von Bug-Converter 3.3V)
RFM12BP	Funkmodul 433Mhz	1	SPI	2	12V Boost/Bug ?	Funkverbindung		-30 (von Bug-Converter 3.3V)
CAT4016	16 Channel 100mA current source with MR	2	SPI	3*PWM	3Widerstand +8 SMD ZD 3,3	RGB LEDs / motor auf dem target ansteuern		(all LEDs on)
CAT4008	8 Channel 100mA current source with MR	1	SPI	1*PWM	1Widerstand + 8 SMD ZD 5,6	RGB LEDs / motor auf dem target ansteuern		(all LEDs on)
TC74LCX573F	8 Channel Low Voltage Transparent Latch	2	8 I/O	1*PWM	1*Widerstand	driving IR-LEDs with carrier-freq.		-120 (16)
MIC2145	boost - converter 0.5A <16V adj	1	1 (ON/OFF)			driving the RFM12BP		-50 mA (direkt von Batteriehalter B)
101-00660-68-6-1-ND	Sdcard adapte	1	6	-				0
micro SD Card, 2 GB	Sdcard	1	-	-			4	-200 (von Bug-Converter 3.3V)
BH26DL	Batteriehalter A 6x D (Mono) 4,8 -6 V, besser wäre 8x D (Mono)	1	-				2
MIC4680	Bug-Converter 3.3V 1A	1	-			driving the processor&periphals	3	+1000 (max) / 500 used (direkt von Batteriehalter B)
[MIC2182]	3,6V Buck Converter 4A	1	-			driving all the LEDs
TPS76918DBVR	1,8V 100mA Voltage Regulator	1	-			driving the GPS
OLED DD-9664FC-2A	OLED Display, SPI, 96 x 64pixel, 3,3V / 14Voled, 65k color	1	-			info

"server"

Name/Hersteller	Beschreibung	Anzahl für 8 targets	Schnittstelle am STM32F107	Zusätzliche I/Os am STM32F107	Zusätzliche Hardware	Wofür	Preis
STM32F107	STM32F107	1
RFM12BP	Funkmodul 433Mhz	1	SPI	2	12V Boost/Bug ?	Funkverbindung
MIC2145	boost - converter 0.5A <16V adj	1	1 (ON/OFF)			RFM12BP supply
dp83848	ethernet PHY	1	9 ?			100Mbit/s Ethernet Converter Chip
Batteriehalter	Batteriehalter 6x D (Mono)	1	-				2

Funkmodule
Zur Auswahl stehen: Funkmodule

Display Prinzipiell ist eigentlich jedes Grafikdisplay geeignet - man könnte theoretisch auch ein altes Handy schlachten und das dann nehmen. Viele Displays sind zudem nur eine sehr begrenzte Zeit verfügbar bis sie durch neuere/andere Modelle ersetzt werden...

Die Software zur Darstellung sollte daher auf vielerlei Auflösungen möglichst einfach anpassbar sein, sodaß man einfach nur die Display library tauschen und ggf. einige Makros ändern muss.

Name/Hersteller	Preis	Eckdaten	Pro/Cons
Palmtech, PC0151212	~10 EUR	RGB (16bit), 128x128, Controller: ST7637	* Klein / Leicht / Günstig

Software

Gesendet werden 9bit über die USART, mit einem kleinen Trick. Der TX pin ist über Widerstand und Kondensator angeschlossen an den INT0. Immer wenn der Pegel wechselt wird ein Interrupt getriggert, welcher den Timer setzt PWM auf dem OC1A pin auszugeben. Mit einem 36 Khz Träger sind so 4000 bit/s möglich.