Morsecode-Gerät

Projektidee

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines mikrocontrollerbasierten Systems zur Erkennung und Dekodierung von Morsecode in Echtzeit. Eingehende Signale, die über einen Taster erzeugt werden, sollen analysiert und automatisch in lesbaren Text umgewandelt werden. Der Fokus liegt auf der zuverlässigen Unterscheidung von kurzen und langen Signalen (Punkt und Strich), die durch LEDs und durch einen Buzzer-Sound erkennbar werden, sowie auf der zeitlichen Auswertung der Signalabstände zur Erkennung von Buchstaben und Wörtern. Diese werden auf einen Bildschirm dargestellt. Das alles wird nun noch in ein Holz-Gehäuse installiert, sodass es griffest und kompakt ist.

Funktionsweise

Versorgung des Mikrocontrollers und der RGB-Displays durch einen 230V-5V(10A)-Transformator
Erfassung von Eingangssignalen über Taster
Zeitmessung zur Unterscheidung von Punkt (kurz) und Strich (lang)
Entprellung des Eingangssignals zur Fehlervermeidung
Analyse von Signalpausen zur Trennung von Zeichen und Wörtern
Umsetzung der Morsezeichen in ASCII-Zeichen
Ausgabe des dekodierten Textes auf einem Display (RGB-Display)
Nutzung von Timern für präzise Zeitmessung
Verarbeitung der Eingaben in Echtzeit

Daten und Fakten

Mikrocontroller: ATmega2560p
Programmiersprache: C
Eingang: Digitales Signal (Taster)
Ausgabe: RGB-Display (programmiert mit C)
Verwendung interner Timer zur Zeitmessung
Echtzeit-Auswertung der Signalfolgen
Implementierung einer Morsecode-Tabelle im Programm
Unterscheidung von Punkt, Strich und Pausen durch Zeitintervalle
Einsatz von Pull-Up-Widerständen zur Signalstabilisierung
Ansteuerung der RGB-Displays
Definieren der Buchstaben und Zahlen

Detaillierte Projektbeschreibung

Im Rahmen dieses Projekts wird ein Morsecode-Empfänger auf Basis eines ATmega256p entwickelt, der eingehende Signale analysiert und in Klartext umwandelt. Die zentrale Herausforderung besteht in der präzisen zeitlichen Auswertung der Signale, da die Unterscheidung zwischen Punkt und Strich ausschließlich über die Dauer des Signals erfolgt. Zudem liegt die Schwierigkeit auch darin, die beiden Displays anzusteuern, und darauf lesbare Buchstaben und Wörter, sowie Zahlen anzuzeigen.

Die Implementierung basiert auf der Nutzung interner Timer des Mikrocontrollers, um Signalzeiten exakt zu erfassen. Zusätzlich werden Signalpausen ausgewertet, um Buchstaben- und Wortgrenzen zu erkennen. Die dekodierten Zeichen werden über ein RGB-Display ausgegeben, wodurch eine direkte visuelle Rückmeldung ermöglicht wird.

Das System ist modular aufgebaut und kann erweitert werden, beispielsweise durch die Integration eines Audioeingangs zur Verarbeitung akustischer Morsezeichen. Das Projekt verbindet zentrale Aspekte der Embedded Systems wie Signalverarbeitung, Echtzeitauswertung und effiziente Programmstruktur.

Fotos