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Arduino: Diese Visitenkarte ist ein Super-Mario-Spielender-Würfel

Eine Visitenkarte aus Papier ist langweilig! Der Elektroniker Patrick Schlegel hat eine Platine als Karte - mit kreativen Funktionen.

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So unterschiedlich können Visitenkarten sein.
So unterschiedlich können Visitenkarten sein. (Bild: Daniel Pook/Golem.de)

Der Elektroniker Patrick Schlegel hat Golem.de seine Visitenkarte zugeschickt. Das wäre an sich nichts Besonderes, bei uns stapeln sich die Visitenkarten. Doch Schlegels Karte hat mit diesen - bis auf das Format - wenig gemeinsam. Sie gleicht einem kleinen Computer, der auf Knopfdruck würfeln oder die Melodie von Super Mario abspielen kann. Obendrein hat sie einen USB-Anschluss. Das hat uns so begeistert, dass wir über die auf der Karte aufgedruckte E-Mail-Adresse Kontakt zu Schlegel aufgenommen haben. Von ihm erfuhren wir, dass es sich bereits um die zehnte Inkarnation seiner Karte handelt, wie er auf die Idee kam und dass die Visitenkarte nicht sein einziges Projekt ist.

Inhalt:
  1. Arduino: Diese Visitenkarte ist ein Super-Mario-Spielender-Würfel
  2. Neue Teile für neue Funktionen

Schlegel erzählt uns, dass er im Internet über die Melodie von Super Mario gestolpert sei. Diese habe ihn inspiriert, eine Schaltung zu entwerfen, mit der er den Ton abspielen konnte - ganz ohne Computer oder Internet. Die so entstandene Platine hatte die Größe einer Visitenkarte, das Kunstprojekt war geboren.

Eine Visitenkarte, viele Funktionen

Für eine Visitenkarte musste neben dem Sound auch der Name seines Projektes, Artel Microelectronics, und seine E-Mail-Adresse auf die Platine. Nur Ton und Aufdruck waren ihm ein bisschen wenig, also konstruierte er noch einen LED-Würfel.

"Es ist eine herkömmliche Schaltung, ohne Mikrocontroller. Das ist ein Johnson-Zähler der einfach durchzählt, wenn ein neuer Impuls kommt", erklärt Schlegel. Die Lösung habe er gewählt, da der Attiny-8- Mikrochip, der den Ton und den Würfel steuert, nur acht Anschlüsse habe. "Da fallen allein für den Strom zwei weg, zwei weitere für die Tasten und einer für den Lautsprecher." Den Zähler hat er ausgelagert, der Zufall kommt jedoch vom Mikrocontroller.

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Anschließend machte sich Schlegel daran, einen USB-Speicher in seine Visitenkarte zu integrieren. Dabei sei die Speicherverwaltung eine besondere Herausforderung gewesen, sagt er. Die USB-Platine müsse von Windows als Speicher erkannt und beschrieben werden können. Entsprechend müsse der Controller programmiert werden. "Da gibt es nicht wirklich viel Open Source", sagt Schlegel. Er habe nach langer Suche dann das Visitenkarten-Projekt von Brian Carrigan gefunden, das jedoch einen anderen Controller verwendet. "Alles selber schreiben würde ewig dauern", sagt Schlegel. Nach einem halben Jahr habe er den LPC-Controller (Arm Cortex), den er zusätzlich zu dem Attiny 85 verbaut, dann mit dem Speicher verbinden können. Die Visitenkarte wurde zum USB-Speicher.

Platinen selbst geätzt

Mittlerweile bestellt Schlegel die Platinen auf der Plattform Easy EDA. Die Leiter für den LPC-Controller seien zu fein, um sie selbst zu ätzen, sagt er. Die ersten sechs Platinen habe er jedoch komplett selbst gebaut. Seine Schaltungsvorlage habe er dafür ausgedruckt und anschließend eine fotobeschichtete Platine eine halbe bis zweieinhalb Minuten mit UV-Licht belichtet. Diese habe er dann entwickelt und in ein Ätzbad, in einer Art Mini-Aquarium, gehängt, erklärt Schlegel. Dort wurde das Kupfer bis auf die gewünschten Leiterbahnen weggeätzt.

"Ich wusste anfangs auch nicht, dass man das so einfach selber machen kann", sagt der Elektroniker. Allerdings müsse man gerade am Anfang ein paar Fehlversuche einkalkulieren und die Platinen von Hand nachkorrigieren. Auch die Genauigkeit leide, insbesondere, wenn man auf Haushaltsgegenstände zurückgreife, erklärt Schlegel. "Aber das funktioniert."

Auch andere haben ausgefallene Visitenkarten

Mit seiner ausgefallenen Visitenkarte ist Schlegel nicht allein: Der Embedded Systems Engineer George Hilliard bootet gleich ein ganzes Linux-System von einer Visitenkarte. Mit einem Allwinner-SoC und 8 MByte Flash-Speicher, auf denen er seinen Lebenslauf, Fotos und Spiele unterbringt.

Eine Platinenvisitenkarte ist mehr als nur ein Schaltplan, sie soll zum einen funktionieren, zum anderen sind viele Details zu beachten. Beispielsweise ist Hilliards Platine recht dünn und hat einen kurzen USB-Anschluss. Problemlos im Rechner stecken lassen kann man sie nicht. Schlegel hat daher gleich die maximale Dicke von 2 mm bei Easy EDA bestellt. "Noch besser wären 2,2", sagt er. In einem Testrechner hielt seine Visitenkarte jedoch gut. Die Visitenkartenbauer können also noch voneinander lernen, um noch ausgefeiltere Karten herzustellen.

Die Visitenkarte ist für Schlegel aber nicht nur ein Hobby, sie dient ihm auch als Ersatz für Zeugnisse oder Abschlüsse. "Mit ihr kann ich zeigen, was ich kann", sagt er. Auf der Karte sei auf einen Blick alles vereint, was ein Elektroniker in einer kleinen Entwicklungsabteilung können sollte. Wie Hilliard kann er Anschreiben und Lebenslauf auf dem USB-Speicher ablegen.

Die meisten Visitenkarten ändern sich mit einem neuen Job oder einem neuen Wohnsitz, Schlegels Visitenkarten hingegen bekommen neue Funktionen. Gerade wartet er sehnsüchtig auf Bauteile, um an der nächsten Version weiterarbeiten zu können. Doch die Visitenkarte ist nicht Schlegels einziges Projekt. Er ist immer auf der Suche nach Herausforderungen, die er mit einer kreativen Kombination aus Controllern, Lötstellen und Softwarecode lösen kann. Seine Projekte reichen von einer selbst gebauten Wegfahrsperre für ein Auto bis hin zu elektronischen Warenliften.

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Neue Teile für neue Funktionen 
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PatrickSchlegel 24. Mär 2020

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PatrickSchlegel 20. Mär 2020

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amagol 20. Mär 2020

Wer mit halbwegs klarem Verstand steckt denn eine Visitenkarte von jemandem den man nicht...

Lasse Bierstrom 19. Mär 2020

Ja, bitte high tech, aber bloß nicht Leute ausbilden (lassen), das kostet Ressourcen!

Gee-Jay 19. Mär 2020

Schlegel der Autodidakt, bzw. University of YouTube! Respekt, (fast) alles selbst...


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