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1. Aufgabenstellung

Aufgabe im Rahmen des Projektes war es die physikalische Größe "Temperatur" mit Hilfe eines Temperatursensors und eines Messverstärkers in die elektrische Größe "Spannung" umzuwandeln. Diese Werte werden anschließend mit Hilfe eines A/D-Wandlers, der sich auf der Experimentierplatine K8055 befindet in binäre Werte umgewandelt und über USB an einen Computer geschickt. Danach sollte eine Anwendung zum Ansteuern der Platine, Auslesen des analogen Ausgangs und Speichern der ausgelesenen Werte in einer MYSQL-Datenbank, programmiert werden. Wir konnten zwischen den Programmiersprachen Basic, C++ und Delphi wählen. Außerdem sollten wir eine Tabelle in einer MYSQL-Datenbank erstellen, in der die Temperaturwerte mit zugehörigen Zeitangaben abgespeichert werden sollen. Die Inhalte dieser Tabelle sollten wir auslesen und ins Internet stellen.


2. Realisierung

Die Umsetzung der Aufgabenstellung erfolgt in mehreren Stufen:

1. Temperatursensor & Messverstärker
2. Experimentierplatine K8055 für die digitale Umwandlung der Spannungswerte
3. Kommunikation zwischen Platine und PC via USB
4. Visual Basic-Programm zum Ansteruern der Platine und Auslesen der Temperatur
5. Speichern der ausgelesenen Temperaturen und Zeiten in einer MYSQL-Datenbank
6. Auslesen der Datenbankinhalte mittels eines PHP-Skripts
7. Darstellung der Temperaturwerte und entsprechenden Uhrzeiten in Tabellenform
    auf der Homepage


2.1 Temperatursensor & Messverstärker

Da das K8055 einen zu geringen Messbereich hat und die kleinen Spannungsänderungen zwischen 0 und 5 Volt keine vernünftigen Werte lieferten, wenn man den Temperatursensor direkt an den analogen Eingang der Platine anschließt, mussten wir uns mit Hilfe eines Messverstärkers Abhilfe schaffen. Der Verstärker sitzt zwischen analogem Eingang der Platine und Temperatursensor.


2.2 Experimentierplatine K8055

Das "USB Experiment Interface Board" K8055 von Vellemann und die für die Programmierung zu verwendende DLL wird in den folgenden PDF-Dateien mehr als ausreichend beschrieben:
Aufbau der Platine => K8055_Manual
Beschreibung der K8055D.dll => DLL_Manual


2.3 VB-Anwendung zum Auslesen und Speichern der Messwerte

Für die Kommunikation zwischen Platine und PC, die über USB realisiert wird, war es nötig ein Programm zu schreiben. Als Programmiersprache haben wir uns für Visual-Basic entschieden. Die verwendete DLL, welche alle notwendigen Funktionen für die Kommunikation bereitstellt, erläutern wir hier nicht weiter. Die VB-Anwendung sollte folgende Aufgaben erfüllen:
- Verbindung zum K8055 herstellen
- analogen Ausgang, an dem der Temperatursensor und Messverstäker angeschlossen sind,
  auslesen
- Umrechung der Binärwerte in °C
- Speichern der Temperaturwerte in einer MYSQL-Datenbank in einem einstellbaren Zeitintervall

=> Beschreibung und Quellcode der Anwendung


2.4 Aufbau der MYSQL-Datenbank

Die MYSQL-Datenbank erhält die Temperaturwerte und die zugehörigen Zeitangaben vom VB-Programm. Wir haben zunächst eine Tabelle mit 2 Spalten erstellt; eine Spalte für die Zeitangaben und eine für die Temperaturwerte.

Attributname Datentyp
Zeit Timestamp
Temperatur Integer


2.5 PHP-Skript zum Auslesen der Datenbank

Der nächste Arbeitsschritt bestand in der Programmierung eines PHP-Skripts, dass eine Verbindung zur MYSQL-Datenbank herstellt und die Datensätze ausliest. Diese Daten werden anschließend in Form einer Tabelle in HTML dargestellt, welche bei "Temperaturauswertung" zu sehen ist.

2.6 Darstellung auf der Homepage

Zum Schluss haben wir mit Hilfe des Text-Editors eine Homepage entworfen, die das PHP-Skript zur Temperaturdarstellung, sowie diese Dokumentation des gesamten Projekts enthält.