[carlitz]

Hallo,

Nachfolgend den Gesprächen beim letzten Treffen, möchte ich hiermit ein neues Projekt starten.

Die Idee ist ein universelles Fusschalterkonzept zu entwickeln, um die geliebten Ampfunktionen
Leicht schaltbar zu machen.

Konzept:

Es wird ein universeller Fußschalter Entwickelt mit folgenden Eigenschaften

- Fußschalter mit 3 bis 8 Schalter, die Anzahl der Schalter ist frei wählbar
- es gibt mehrere Gehäusevarianten ( von 3 - 8 Schaltern)
- jeder Schalter ist als Schalter oder Taster konfigurierbar
- es gibt eine Platine für den Bodentreter und eine gleiche Platine für den Amp.
- die Verbindung von Bodentreter zum Amp. Erfolgt mit einem Standard Klinkenkabel
- die Funktionen der Schalter können sein: an/aus einzeln, an/aus gegenseitig auslösend, an bei Druck (sonst aus)
- der Bodentreter wird über das Klinkenkabel mit Spannung versorgt
- die Spannungsversorgung der Platine im Amp kommt von der Heizspannung der Röhren


Ich möchte nun mit Euch in diesem Threat weitere Ideen oder Änderungen zu den obigen Eigenschaften austauschen

Fragen von mir:

- passt meine Definition der Eigenschaften zu dem was ihr benötigt
- gibt es weitere gewünschte Eigenschaften und welche


Ich habe bereits mit ersten Versuchen gestartet.

Ich erhoffe mir auf diesem Weg, dieses leidige Thema grundlegend zu schliessen.

Also, welche Ideen habt ihr noch ?

Gruß

[SvR]

Salü,
Ich vermute mal du wirst das ganze mit µC realisierten!?
Welchen Typ wirst du verwenden?
Wie wird die Datenübertragung aussehen?
mfg sven

Edit: Wie sollen die einzelnen Funktionen vom Benutzer später konfiguriert werden?

[Nils H.]

Moin,

ich find das Thema Fußschalter auch interessant. Kommt insofern etwas spät, weil ich mich mit meinem aktuellen Amp ja schon auf das "Müller-Prinzip" festgelegt habe . Ich hab den Fußschalter noch nicht gebaut, aber geplant ist, die hier öfter auftauchende Schaltung mit einem 4028 und einem 2804, die Tastbefehle in Schaltzustände umwandeln soll, in den FS einzubauen. Meine Anwendung wäre also 3 Kanäle mit 3 Tastern schalten.

Wenn ich das richtig verstanden habe, soll ja wohl vom Miktrokontroller im FS zu dem im Amp so eine Art serielle Kommunikation über das Klinkenkabel stattfinden; dann würde er nur funktionieren, wenn die Gegenstelle im Amp vorhanden ist.

Vielleicht wäre es interessant, den Fußschalter universeller auszulegen, so dass er auch Schaltsignale ausgeben kann und man damit auch "konventionelle" Schaltbuchsen bedienen kann - dann halt nur über Stereo- oder mehradrige Kabel...?

Die Frage des Gehäuses finde ich hochinteressant, bisher konnte ich noch nicht wirklich was attraktives für die von mir benötigten vier Schalter finden.

Insgesamt sehr spannend, ich hab aber leider von µC etc. überhaupt keinen Plan, um nur ansatzweise was beizutragen.

Gruß, Nils

[SvR]

Salü,

Vielleicht wäre es interessant, den Fußschalter universeller auszulegen, so dass er auch Schaltsignale ausgeben kann und man damit auch "konventionelle" Schaltbuchsen bedienen kann - dann halt nur über Stereo- oder mehradrige Kabel...?

Da der Fussschalter über das Kabel mit Strom versorgt werden soll braucht er eh mindestens ein Stereo-(Klinke)-Kabel (wenn er UART als Schnittstelle verwendet). Interessant fände ich aber auch ein Bussystem (z.B. I2C). Dann wäre zwar ein vieradriges Kabel (SDA, SCL, +5V, Masse) notwendig, aber man könnte das System leicht erweitern (am Amp zu Beispiel nicht nur eine Eingangsbuchse vorsehen, sondern den Bus auch noch auf ne Ausgangsbuchse durchschleifen) um z.B. Trettminen mit zu schalten. Außerdem könnten die Slaves (die µC die die Relais ansteuern) dem Master (der µC im Fussschalterbrett) Rückmeldung geben, ob der Schaltbefehl ankam. Damit liese sich eine Fehlererkennung (abgezogenes, gebrochenes Kabel etc) realisieren. Kommt zum Beispiel keine Antwort zurück leuchtet eine Fehler-LED am Schaltbrett.
mfg sven

Edit: Das mit dem Stereo-Kabel und UART gilt natürlich nur, wenn der Fussschalter nur senden und nicht empfangen kann

[Firebird]

Hallo,

schönes Thema, da kann ich vielleicht was beitragen. Ich habe schon mal sowas in der Richtung gemacht. Hardwareseitig habe ich einen Arduino Pro Mini eingesetzt (http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardProMini), da man diese Platinchen leicht mit zwei Stiftleisten auf eine Platine mit der zusätzlichen Elektronik (z.B. Treiber für Relais, Stromversorgung) montieren kann. Zum Programmieren benötigt man einen kleinen Adapter, mit dem man per USB-Kabel an den PC geht. Die Programmierung erfolgt in C++ und ist recht einfach wenn man ein paar Programmierkenntnisse hat.

Die Kommunikation habe ich über 1-Wire gemacht, d.h. es braucht nur im Amp einen µC, außerdem sind große Leitungslängen kein Problem und das Protokoll ist sehr robust gegen Einstreuungen. Im Fußschalter finden dann 1-Wire-ICs Verwendung, da gibt es z.B. einen 8-Port I/O-Baustein (DS2408), in Verbindung mit Schieberegistern und Decodern reicht da einer pro Fußschalter aus. Eigentlich kommt man bei 1-Wire mit zwei Leitungen aus, dann ist aber die Strommenge arg begrenzt, deswegen bin ich auf ein Konzept mit 3 Leitungen gegangen (Masse, Signal, +5V) und habe das Ganze per XLR verkabelt. XLR hat verschiedene Vorteile, zum einen sind die Stecker verriegelbar, die Kabel sind billig und außerdem findet sich bei Gigs immer ein Kabel, falls mal mal einen Kabelbruch hat oder so.

Eine Midi-In-Option ist auf dieser Grundlage auch kein Hexenwerk.

Ich müßte irgendwo noch Schaltpläne haben, wenn ich die finde werde ich sie als Anregung mal posten...

[Firebird]

Hab die Pläne gefunden. Hier zuerst der Teil für den Amp, bietet 10 Schalter-Eingänge und 16 Schalt-Ausgänge die je 500 mA treiben können.

Neun der Eingänge werden über einen 74HC147 auf 4 Pins binär-codiert, ich brauchte für dieses Projekt 10 Eingänge, deswegen ist noch ein weiterer Eingang direkt auf den µC geschaltet. Insgesamt verbrauche ich als0 5 Eingänge des Controlles für 10 Taster.

Ausgangsseitig werden Schieberegister vom Typ 74HC595 verwendet, die kaskadierbar sind. So kann man mit drei Controller-Pins quasi beliebig viele Schaltausgänge ansteuern. Von den Schieberegistern geht es auf die ULN2803, die als Leitungstreiber dienen und pro Pin 500 mA abkönnen.

Rechts oben ist der XLR-Anschluß für die 1-Wire Kommunikation mit dem Fußschalter (kommt gleich im nächsten Post), links eine Midi-In Schaltung.

Achtung: Die Midischaltung habe ich bisher nicht aufgebaut, kann also nicht garantieren, daß die so funktioniert.

Bei meinem Testaufbau hatte ich Probleme mit der Reaktionsgeschwindigkeit des Fußschalters (Umschaltung kam immer so ca. eine halbe Sekunde nach dem Tastendruck). Eventuell muß man noch einen 1-Wire Controller einsetzen, ich habe mir diesen bisher über eine Software-Emulation erspart und vermute, daß die das Problem ist.

[Firebird]

Hier jetzt der Fußschalter, wieder mit 10 Eingängen und 16 Ausgängen. Die Kommunikation übernimmt der DS2408, der 8 IO-Pins zur Verfügung stellt, die in beliebiger Kombination auf Ein- oder Ausgabe konfiguriert werden können. 5 Pins werden für die Taster verwendet, an den anderen 3 Pins hängen Schieberegister als Ausgänge. Die ULN2803-Treiber habe ich mir hier gespart, weil die Schieberegister pro Pin 35 mA treiben können und somit für LEDs ausreichen.

[SvR]

Salü,
Mir ist zu der Idee mit dem I2C-Bus noch was eingefallen: Störsicherheit!
Ist ja ärgerlich wenn man zum Solo den Boost zuschalten will, bei der Übertragung ein Bit kippt und man dadurch im clean-Kanal landet
Wenn man für jeden Slave "nur" 16 Schaltfunktionen vorsieht, braucht man dafür 4 Bits. Übertragen wird aber ja eh 1 Byte.
Die restlichen Bits könnte man für eine Fehlerkorrektur verwenden. Beim Hamming-Code braucht man für 4 Datenbits beispielsweiße 3 Kontrollbits.
Mit diesen kann man ein einzelnes, fehlerhaftes Bit finden und korrigieren. Auch zwei fehlerhafte Bits lassen sich noch sicher feststellen (allerdings nicht mehr korrigieren). Tritt also ein Fehler auf, kann der Slave ihn selbst korrigieren, die Schaltfunktion auslösen und dem Master die Ausführung quittieren.
Tretten zwei Bitfehler auf, kann der Slave beim Master eine erneute Übertragung anfordern. Kommt überhaupt kein Feedback vom Slave beim Master an, kann dieser eine Fehlermeldung aus geben.
mfg sven

[Firebird]

Hallo Sven,

deswegen schlage ich den 1-Wire Bus vor, im Gegensatz zu I2C kannst du da die Signale zuverlässig über 100m Klingeldraht übertragen.

[SvR]

Salü,
Wenn ich eh genug Bits übrig habe, würde ich prinzipiell eine Fehlererkennung und Korrektur vorsehen, unabhängig vom verwendeten Bus.
Vorallem wenn das System in einer Umgebung wie einer Bühne verwendet werden soll.
I2C hat den Vorteil, dass die meisten µC die Hardware dafür schon an Bord haben. Den 1-Wire-Bus müsste man als Software realisieren oder?
Welcher Bus weniger störanffällig weiß ich allerdings nicht.
mfg sven

[Firebird]

Der 1-Wire hat schon Fehlerkorrektur-Algorithmen an Bord. Für den Arduino gibts fertige (OpenSource-) Bibliotheken, die das 1-Wire Protokoll implementieren, deswegen braucht man für 1-Wire genau einen Pin am µC und sonst gar nichts. I2C wurde für die Kommunikation über kurze Strecken innerhalb von Geräten konzipiert und ist viel anfälliger als 1-Wire.

[Thisamplifierisloud]

-hüstel-

Warum nicht die üblichen Program Changes per MIDI schicken ?
Dann könnte man die Multieffekt-Büchse gleich mit ansteuern, Controller anschliessen ...

By the way ... Dem Bäh-ringer sein FCB 1010 macht genau das.
Die Programmierung ist ne zwar Zumutung, aber wenn´s mal läuft, funzt es prima.

Aber ich will mir auch schon seit Monden sowas selber basteln mit paar Gimmicks drin,
die man nicht kaufen kann.

Das tägliche Arbeiten stört doch ungemein. 

[SvR]

Salü,

I2C wurde für die Kommunikation über kurze Strecken innerhalb von Geräten konzipiert und ist viel anfälliger als 1-Wire.

Für was er gedacht war und für was man ihn als Bastler verwendet sind ja zwei paar Schuhe
Ich denke der Unterschied in der Leistungslänge resultiert aus dem höheren möglichen Geschwindigkeit bei I2C. Wird wohl auch auf die Kabelkapazität ankommen. Wenn man eine niedrige Übertragungsrate verwendet, könnte man wahrscheinlich ausreichend große Distanzen überbrücken.
Bsp: 50m ->http://www.cc2net.de/Tips/tips.html
Aber vielleicht sollten wir einfach warten, bis carlitz sich wieder meldet. Vielleicht hat er schon ne ganz andere Lösung im Auge.
mfg sven

[JMB]

Hallo Forum.

Mir schwebt schon lange etwas ähnliches vor, allerdings mit Midi. Meinen Madamp habe ich so vor Jahren schonmal midifiziert und für meinen nächsten Amp (Madamp Preamp + 50W Rectifier Endstufe) wollte ich das dann nochmal neu und ordentlich aufziehen.  Ist bei mir aber immer zeitlich schwierig.

Folgendes war mein Plan:

- Kommunikation über Midi (inkl. eigenem Midi Footcontroller)
- Per Stereo-Klinke an den Amp (MIDI ist ja auch nur ein UART)
- Dort uC der das empfängt und per I2C an Steller weitergibt. Dies erlaubt dann ein leichtes erweitern um weitere Funktionen
- Mögliche Steller dann:
   

• Relais
• LED]

und alles was man sich vostellen kann.
[/list]

Die Software kann man so schreiben, dass per "defines" angegeben werden kann welche HW Optionen dann tatsächlich vorhanden sind und man das dann leicht um weitere angeschlossene Stellglieder erweitern kann.
Dirk könnte dann die entsprechenden Platinen ähnlich der bisherigen Relaisplatinen evtl. noch mit einem PCF+ULN Baustein versehen der I2C empfängt. Das könnte man recht klein machen, wenn man SMD verwendet.

Zur Störanfälligkeit kann ich auch noch beitragen, dass ich bei einem ersten Aufbau mit schlechter Platzierung des Empfängercontrollers durch zu lange Zukeitungen auch shcon Störungen beim Umschalten im Audosignal hatte. Den Controller im Amp sollte man also möglichst nahe an der Buchse platzieren.

Also ich habe zwar nur Erfahrungen mit Atmel Atmegas, bin aber auch bereit etwas anderes zu lernen. Ich würde mich gerne einbringen, falls es Sinn macht, kann aber bzgl. verfügbarer Zeit leider keine festen Zusagen machen. Gerne können wir uns ja auch aufteilen, so dass einer sich um einen (Midi-) Fußcontroller kümmert und ein anderer sich um das Gegenstück im Amp.

Viele Grüße, Micha.

[carlitz]

Hallo,

Vielen Dank schonmal für die vielen Ideen.

Hier ein paar Anmerkungen von mir:

- die Verbindung zum amp soll über ein Standard Mono Klinkenkabel erfolgen.
   Wer hat schon ein Stereo Klinkenkabel dabei und beim Gig hat das auch sonst keiner

- eine Lösung per midi Fußschalter ist ja üblich, viele wollen allerdings nicht so grosse Fussboards und nur wenige
Kleine midi Fußschalter können Controller Werte (zum ein/ ausschalten) senden. Die können nur Programm changes senden, was die Programmierung einzelner Funktionen sehr aufwendig macht.

- der Fußschalter soll max. 10m vom Amp weg sein, da dies Standard Längen sind. Wer längere Kabel braucht, hat meist eine viel größere Bühne mit anderen Problemen.

- eine Drahtlosoption des Fußschalter ist in Planung

- ich Suche noch einen Metallbauer, der die Gehäuse des Fußschalters bauen kann.
Hier möchte ich die Gehäuse gerne Pulverbeschichten lassen um ein stabiles Äußeres zu erhalten

Hat jemand eine Empfehlung zu Lieferanten ?

Gruß